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申请/专利权人：广东泰坦智能动力有限公司

摘要：本发明提供了一种结构简单、适应性强、可扩展性好、精度高、成本低、稳定性强的用于LCC无线电能传输系统的分数阶调相通信系统。本发明系统包括全桥逆变器1、LCC谐振网络发射端2、LCC谐振网络接收端3、信号拾取电路4、分数阶移相调制模块5、解调模块6以及用于把接收到的交流电压转换为直流电压并输出的被动整流和输出端7；本发明中，在进行无线电能传输的同时，把信号通过分数阶调相的方法调制进奇次谐波里面和基波能量一起同时传递到另一侧。本发明可应用于电力电子和通信工程领域。

主权项：1.一种用于LCC无线电能传输系统的分数阶调相通信系统，其特征在于：它包括用于通过移相全桥的方式把直流电压变化为三电平状态的交流电压的全桥逆变器1；用于改善所述全桥逆变器1输出的方波的性能，调节所述全桥逆变器1输出基波和剩余分量的比例，控制所述全桥逆变器1的输出增益和控制无功功率与有功功率的比例，并发射无线电能的LCC谐振网络发射端2；用于改善所述LCC谐振网络发射端2发送来的方波的性能，调节所述LCC谐振网络发射端2发送来的基波和剩余分量的比例，控制所述LCC谐振网络发射端2的输出增益和控制无功功率与有功功率的比例，并接收无线电能的LCC谐振网络接收端3；用于拾取所述LCC谐振网络接收端3接收到的无线电能中的奇次谐波信号，并预先分拣出来的信号拾取电路4；用于通过分数阶移相的方式来对输入信号进行单边带调制，把需要携带的信息合成并记录到PWM驱动信号中，并将PWM驱动信号输入到所述全桥逆变器1中，并由全桥逆变器产生带有这些信息的交流电压的分数阶移相调制模块5；用于基于相干解调的方式，把所述信号拾取电路4输出的复数通道的不同频的奇次谐波信号分别地解调出来的解调模块6；以及用于把接收到的交流电压转换为直流电压并输出的被动整流和输出端7；所述分数阶移相调制模块5的分数阶PIγ运算通过Grunwald-letnikov定义来实现，Grunwald-letnikov分数阶微积分的定义为： 其中，式1中的γ为分数阶的阶数，h表示步长，j表示计数元素的项数，t表示时间，t0表示相移时间，是runwald-letnikov分数阶微积分的符号；所述分数阶PIγ的具体运算步骤为：在选择步长h足够小时，近似忽略式1中的极限操作，此时，Grunwald-letnikov定义下的分数阶导数与积分由下面的式2直接计算： 式2中，ωj为二项式的系数，h表示步长，j表示计数元素的项数，t表示时间，t0表示相移时间，是runwald-letnikov分数阶微积分的符号，有以下的递推关系： 在对单一正弦分量进行计算时，产生一个移相，该移相用于进行移相调制，该移相的相位由分数阶的阶数γ来控制，根据所述全桥逆变器1的平均电压与相角关系，实现分数阶移相。

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