专利汇可以提供一种空间X射线通信中信号的调制解调装置及方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种空间 X射线 通信中 信号 的调制解调装置及方法,信息被编码调制成高低电平输入到 磁场 发生装置产生调制磁场,控制多靶材 X射线管 中的 电子 轰击不同靶材产生特征X射线出射,以不同 能量 的特征X射线 光子 作为信息载体,由X射线探测器接收,探测信号经前置 放大器 后输入到能量甄别器中,对特征X射线光子进行能量甄别,由计数器计数,计数比较器对特征光子计数进行比较,由信号解调 电路 解调出信号输出。本 发明 以不同能量的特征X射线加载码元,并在接收端对特征光子能量进行甄别,加载码元数目多,特征光子强度高,能减少背景噪声干扰,具有通信速率高、误码率低的特点。,下面是一种空间X射线通信中信号的调制解调装置及方法专利的具体信息内容。
1.一种空间X射线通信中信号的调制解调装置,其特征在于,包括:调制器、信号调理电路、磁场发生装置、多靶材X射线管、X射线准直器、X射线聚焦透镜、X射线探测器、前置放大器、能量甄别器、计数比较器、信号解调电路;信息依次经过调制器、信号调理电路的处理后输入到磁场发生装置,磁场发生装置产生调制磁场,控制多靶材X射线管产生特征X射线出射,特征X射线依次经过X射线准直器、X射线聚焦透镜后由X射线探测器接收,探测信号经过前置放大器后输入到能量甄别器中,对特征X射线光子进行能量甄别,并由计数器计数,计数比较器对特征光子计数进行比较,由信号解调电路解调出信号输出。
2.如权利要求1所述的一种空间X射线通信中信号的调制解调装置,其特征在于:所述调制器对信息进行编码调制,加载3种数字信号码元,分别是“0”、“1”、“2”,信号调理电路根据码元类型产生不同电平输入到磁场发生装置,输入电平包括负电平、零电平、正电平,磁场发生装置在输入电平的控制下产生不同磁感应强度的偏转磁场。
3.如权利要求2所述的一种空间X射线通信中信号的调制解调装置,其特征在于:所述多靶材X射线管包含3种靶材,分别是钛、铜、钼,多靶材X射线管中电子在偏转磁场中受洛伦兹力作用运动轨迹发生偏转,轰击靶区域产生特征X射线,以不同能量的特征X射线光子作为载波信号,经X射线准直器准直后出射,由X射线探测器探测接收。
4.如权利要求3所述的一种空间X射线通信中信号的调制解调装置,其特征在于:数字信号码元为“0”时,输入电平为负电平,电子轰击钛靶区域,产生第一种特征光子;数字信号码元为“1”时,输入电平为零电平,电子轰击铜靶区域,产生第二种特征光子;数字信号码元为“2”时,输入电平为正电平,电子轰击钼靶区域,产生第三种特征光子。
5.如权利要求1所述的一种空间X射线通信中信号的调制解调装置,其特征在于:所述X射线探测器为碲锌镉探测器。
6.如权利要求4所述的一种空间X射线通信中信号的调制解调装置,其特征在于:所述能量甄别器对信号幅度进行甄别,并将特征X射线计数信息输入到不同计数器中,计数器共有3个,在每个信号甄别周期内,分别记录3种靶材的特征X射线光子计数,通过计数比较器输出特征光子计数最大值对应的码元,并对计数器计数复位。
7.如权利要求6所述的一种空间X射线通信中信号的调制解调装置,其特征在于:所述能量甄别器对信号幅度进行甄别,将能量划分为三个区间,根据选择靶材的K系特征能量,将能量区间分别划分为4~5keV,8~9keV,17~18keV,每个能量区间都由1个计数器记录光子数,计数器总共有3个,通过计数比较器输出特征光子计数最大值对应的码元,并对计数器计数复位,按此方式重复进行,输出信号码元系列。
8.一种采用如权利要求1所述的空间X射线通信中信号的调制解调装置的调制解调方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)调制器将输入数字信号与载波信号调制成高频调制信号,调制信号输入到信号调理电路中产生高低电平输入到磁场发生装置,高低电平包括负电平、零电平、正电平;
2)磁场发生装置产生偏转磁场作用于多靶材X射线管,多靶材X射线管中往阳极运动的电子运动轨迹发生改变,电子在偏转后轰击不同的靶材位置产生不同的特征X射线光子,以不同能量的特征X射线光子作为信息载体出射,经过X射线准直器准直和X射线聚焦透镜聚焦后被X射线探测器接收;
3)X射线探测器将探测信号经过前置放大器后输入到能量甄别器中,能量甄别器在每个信号甄别周期内,根据特征光子能量划分能量区间,对探测到的光子能量区间进行甄别,每个能量区间各用1个计数器记录光子数,计数比较器比较各能量区间的光子计数获得码元信号,信号解调电路解调输出信息。
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