设计水下电流场通信系统需注意的几个问题.pdf

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1、第32卷第2期2010年2月舰船科学技术SHIPSCIENCEANDTECHNOLOGYV01．32，No．2Feb．，2010设计水下电流场通信系统需注意的几个问题汪丹丹，王永斌，陈斌(海军_T-程大学电子工程学院，湖北武汉430033)摘要：介绍了水下电流场通信的原理，并根据电流场的特点提出了利用恒流场模型作为水下电流场通信的模型，得到了输入输出之间的关系，分析了电流场通信方式的优势，探讨丫水下电流场通信系统设计中需注意的几个问题，得到以下结论：通信频率最好选择在甚低频段；增大某一方向通信距离；收发两点电极的垂直平分线重合或电极基线重合；采用窄带、能量

2、利用率高的调制解讽方式以达到抗干扰的方法，为进一步研究水下电流场遁信系统提供一定的参考。关键词：接收天线；电流场；恒流场；电偶极子中图分类号：TP274文献标识码：A文章编号：1672—7649(2010)02—0056—03DOI：10．3404／j．issn．1672—7649．2010．02．013TheattentiveproblemsindesigningunderwaterelectriccurrentcommunicationsystemWANGDan—dan，WANGYong—bin，CHENBin．(CollegeofElectronic

3、Engineering，NavalUniversityofEngineering，Wuhan430033，China)Abstract：Thispaperintroducestheprincipiuminofunderwaterelectriccurrentcommunication，Intermsofthecharacterofelectricalcurrentfield．theconstantcurrentfieldmodeliSbroughtforwardfortheelectricalcurrentfieldcommunicatin，andther

4、elationbetweeninputandoutputisgiven，theadvantagesofelectriccurrentcommunicationaleanalyzed．Severalattentiveproblemsindesigningunderwaterelectriccurrentcommunicationsystermalediscussed．TheconclusionsincludethecommunicationfrequencyhadbetteroptforVLF；increasingthecommunicationdistan

5、ceinacertainorientation；theverticalbisectorsorbaselinesofthereceivingelectrodesandtransmitingelectrodesshouldbesuperposition；inordertoachievetheaimofanti-jamming，thewayofmodulateanddemodulationshouldchoosenalrowbandandhigh—levelpowerefficiency，whichwillbestatedreferenceonstudyingm

6、oreunderwaterelectriccurrentcommunicationsysterm．Keywords：receivingantenna；electriccurrent；constantcurrent；electricdipoles0引言进入2l世纪以来，对海洋资源的研究和开发已经越来越引起人们的关注，水下通信系统也就越来越显出其重要性。水下电流场通信是低噪声系统，完全可以实现近距离的水下无线通信⋯，而且由于水下的电噪声非常低，与水声通信相比，利用水下电流场实现水下近距离的无线通信具有一定的优势。近年来，利用电流场通信技术进行探测和通信的研究已

7、有一些成果，如穿透岩层的地下电流场通信信道的相关研究¨’；水文缆道采样器无线遥控的实现等”1。本文主要在分析水下电流场通信机理的基础上介绍设计电流场通信系统中应该注意的几个问题。l水下电流场通信1．1水下电流场通信的原理一般而言，当电流或电场随时间发生变化时，传导电流和位移电流就必须同时考虑到。但是在时间变化很小的情况下，位移电流是可以被忽略掉的。当导体中存在稳定电流的时候，电流场和电磁场的关系就如同传导电流与位移电流的关系一样，在某些情况下电磁场也是叮以被忽略掉的。以上描述的电流场收稿日期：2009—04—20：修回日期：2009—07一tO作者简介：汪

8、丹丹(1985一)，女，硕士研究生，主要从事无线通信研究。第2期汪