基于扩频理论的结构健康监测多传感应力波通信方法

摘要：

为满足特殊环境下结构健康监测多传感参量的通信需求，提出了一种基于扩频理论的多传感应力波通信方法。该方法以应力波为传感信息载体，将同一区域的传感器数据按重要程度分成多组双通道信号，并用m序列码作为扩频码展宽基带频谱以区别不同组间信号，采用Walsh码作为地址码以区别同组传感数据；利用信号前后码元间载波相对相位的变化来调制传递传感信息，同步处理后经载波同步解调，再与每组传感器的伪扩频码进行相关解扩处理，经判决处理后恢复原始各个通道的二进制传感信号。钢缆线水下环境的通信实验结果表明：发射速率为50 b／s时的应力波通信效果（ SWCE ）值较速率为400 b／s时提高了24％，在256位传感信息下仍可实现无误码通信；当发射端压电陶瓷浸入水中而接收端处于空气环境中时，单通道与双通道的接收信号幅值较空气环境下增加了20％，SWCE基本不变。

关键词：多传感信息、扩频、应力波通信、结构健康监测

分类号：TP212(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51305141；广东省自然科学基金资助项目2014A030313248@@@@sSupported by the National Natural Science Foundation of China51305141;the Natural Science Foundation of Guangdong Province2014A030313248

在线出版日期：2015-08-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：8-16