我國首個水下全雙工水聲通信機研制成功
據(jù)工信部網(wǎng)站消息,近日,哈爾濱工程大學(xué)水聲學(xué)院喬鋼教授所在的科研團隊順利完成了承擔(dān)的“遠程、矢量、全雙工水聲通信技術(shù)”國家“863”計劃項目,發(fā)明了水下多用戶、全雙工的聲波通信方法,并研制了國際上首創(chuàng)的具有全雙工通信能力和組網(wǎng)能力的水聲通信機,解決了過去水下聲通信中收發(fā)不能同時工作的問題,是水下聲通信領(lǐng)域的重大技術(shù)進步。 ![]() 全雙工水聲通信樣機 近日,科研人員在對樣機的實驗中,成功實現(xiàn)了5公里距離的雙向同步數(shù)據(jù)傳輸。這一水下聲通信領(lǐng)域的重大技術(shù)突破,意味著未來水下通信有望告別“對講機”時代,實現(xiàn)像在陸地上打電話一樣的體驗。 因為海水對無線電波有較強的吸收作用,所以無線電波在水下傳播一般不超過百米而聲波在水下能以1.5千米/秒的速度傳播上千公里。但由于水下復(fù)雜環(huán)境和水聲信道的限制,水下聲波通信在質(zhì)量、效率和組網(wǎng)能力等方面遠落后于當前飛速發(fā)展的無線電通信,難以滿足人們探索海洋和拓展水下空間的需求。目前在水下通信領(lǐng)域廣泛使用的設(shè)備分為無纜和有纜兩種。無纜通信設(shè)備采用半雙工通信方式,通話效果類似于對講機,雙向通信效率低下。有纜設(shè)備可實現(xiàn)全雙工通信,可以像打電話一樣雙向說話,但設(shè)備的移動會受到線纜限制。 喬鋼教授科研團隊所攻克的水下聲波通信技術(shù),能克服目前水下有纜通信的弱點,大大提高獲取數(shù)據(jù)的靈活性、時效性,降低風(fēng)險和費用。同時也是對目前無纜半雙工水下通信設(shè)備的創(chuàng)新和提升。在國際上首次實現(xiàn)了單傳感器的水下定向通信和雙用戶通信,極大提高了網(wǎng)絡(luò)效率和信息吞吐量,攻克了超寬帶通信中非一致性多普勒補償?shù)碾y題,提高了水聲通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 |