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会员 IPT系统能量信号并行传输方法及参数优化
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  • 作者:
    孙跃  , 闫鹏旭  , 王智慧  
  • 页数:
    5
  • 页码:
    1832 - 1836
  • 资源:
  • 文件大小:
    1.52M
摘要
针对感应耦合电能传输(IPT)系统的能量信号并行传输问题,本文提出利用载波原理通过将信号载波叠加到能量波上,利用同一耦合机构实现实时地传输能量与信号。信号加载和检测电路同能量耦合机构并联,避免了能量谐振回路的影响,阻波器阻断信号载波进入能量谐振电路,将通信通道从整个系统中分离出来,整个系统可以分为两个相对独立的能量传输子系统和通信子系统,克服了IPT系统能量传输补偿结构的约束,同时可以对两个子系统的相关参数进行分别优化设计。IPT系统由于参数多、约束多,传统的参数设计方法一般都是采用逐步测量设计的方式[11,12],实际操作起来比较复杂,且不易得到最优结果。遗传算法(genetic algorithm, GA)是一种解决多参数、多约束问题的有效方法,将参数等效为生物进化的基因,多个基因组构成遗传操作的基本个体(即染色体),从参数的解空间中选择一定数量的个体作为初始种群,种群中的个体经过选择、交叉、变异等,具有较高适应度的个体逐渐占优并最终逼近系统的最优值[13,14]。本文在已有的IPT系统上实现能量信号的并行传输,并利用遗传算法,结合均匀设计思想,利用动态分配权重的多目标遗传算法(NWMOGA)来处理约束问题,以能量与信号之间相互干扰最小以及信号通频带最大为优化目标,所得参数经过实验验证,达到了设计的需求。系统能量传输工作在软开关工作模式,信号半双工、双向传输,当系统传输功率改变时,通信过程可以稳定、可靠运行,信号传输速率在19.2Kbps时,误码率低于万分之一。
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