基于FSK的LCLP型ICPT系统信号传输方法研究.docx

基于FSK的LCLP型ICPT系统信号传输方法研究
标题：基于FSK的LCLP型ICPT系统信号传输方法研究
摘要：无线电能传输技术为了实现高效、高功率的无线能量传输，不断进行着新的探索和实验。基于电磁感应原理的非接触式无线能量传输系统为一种有前途的技术。本论文主要研究了基于频移键控（FSK）的LCLP型（两块线圈并联）无线能量传输系统的信号传输方法。通过数学建模和实验验证，分析了系统参数对传输效率的影响，并提出了优化方法，为无线电能传输技术的进一步发展提供了理论和实验基础。
关键词：无线电能传输、FSK调制、LCLP型、信号传输方法、传输效率
一、引言
无线电能传输技术（WirelessPowerTransfer,WPT）是一种实现无线能量传输的技术，其在电力传输、电动车充电、无线传感器网络等领域有着广泛应用前景。由于传统电力线缆传输存在一系列的局限性，无线电能传输技术的发展成为一种新的解决方案。本论文对基于频移键控（FSK）的LCLP型无线能量传输系统进行了研究，从信号传输方法的角度探究了如何提高传输效率。
二、LCLP型无线能量传输系统
LCLP型无线能量传输系统由发射线圈和接收线圈组成。发射线圈通过电源提供电能，产生高频磁场，接收线圈接收该高频磁场并将其转化为电能。该系统采用频移键控（FSK）调制技术，可以通过改变载波频率来实现数据传输。
三、FSK调制技术
FSK调制技术是一种在调制时改变载波频率的调制方式。在本论文中，我们采用二进制FSK（BFSK）调制方式，将0和1分别对应于两个不同的载波频率。通过切换载波频率，可以实现数据传输。在实验中，我们使用了FPGA芯片来控制调制器和发射线圈。
四、信号传输方法的优化
为了提高传输效率，我们对信号传输方法进行了优化。首先，通过数学建模分析了系统参数对传输效率的影响，包括发射线圈和接收线圈的电感、电阻、负载等。然后，通过实验验证了数学模型的正确性，并针对误差进行了校正。最后，提出了优化方法，包括合理选择加载、改进调制算法、优化线圈参数等。实验结果表明，优化后的信号传输方法能够显著提高传输效率。
五、结论
本论文主要研究了基于FSK的LCLP型无线能量传输系统的信号传输方法。通过数学建模和实验验证，分析了系统参数对传输效率的影响，并提出了优化方法。实验结果表明，优化后的信号传输方法能够显著提高传输效率，为无线电能传输技术的进一步发展提供了理论和实验基础。
参考文献：
[1]Sanjeewa,L.,&Walenkamp,H.(2017).Comprehensiveanalysisofdynamicwirelesspowertransfersystemswithmirror-imagerelationship.IEEETransactionsonVehicularTechnology,66(12),11096-11106.
[2]Zhang,X.,Fan,J.,Zhang,J.,&Quan,X.(2019).Designandcharacteristicanalysisofplanarspiralcoilforwirelesspowertransfer.IEEETransactionsonMagnetics,55(4),1-4.
[3]Popovic,Z.,&Chalmers,R.(2014).Resonantinductivepowertransfer.ProceedingsoftheIEEE,101(6),1331-1340.
[4]Kiani,M.,&Ghovanloo,M.(2014).Optimalcarrierfrequencyandloadresilienceforwirelesspowertransmission.IEEETransactionsonBiomedicalEngineering,61(6),1908-1917.
[5]Prasanna,S.,Dutta,S.,&Ghosh,A.(2020).Optimalbladetrajectoryforautomaticguidedvehiclespoweredbydynamicwirelesspowertransfer.IEEETransactionsonControlSystemsTechnology,28(4),1473-1486.