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我国自研第一台水下无线光通信设备 已具备商品性能

2021-02-19 16:54:32  来源:仪器网整合 浏览量:304次
【导读】近日,我国第一台水下无线光通信设备研发成功,远通信距离达到50米,速率可达3Mbps,在20米距离时通信速率可达50Mbps,是传统水下无线通信速率的1000倍。

水声通信是一项在水下收发信息的技术,是当前海洋军事中最重要和关键的技术。常见的水声通信方法是采用扩频通信技术,如CDMA等。水声通信的工作原理是将文字、语音、图像等信息,通过电发送机转换成电信号,并由编码器将信息数字化处理后,换能器又将电信号转换为声信号。

近日,我国第 一台水下无线光通信设备研发成功,远通信距离达到50米,速率可达3Mbps,在20米距离时通信速率可达50Mbps,是传统水下无线通信速率的1000倍。该设备已具备商品性能,科研团队也已着手起草水下光通信技术有关行业标准和申请工作。

水声通信水下通信非常困难,主要是由于通道的多径效应、时变效应、可用频宽窄、信号衰减严重,特别是在长距离传输中。水下通信相比有线通信来说速率非常低,因为水下通信采用的是声波而非无线电波。常见的水声通信方法是采用扩频通信技术,如CDMA等。 补充:水声通信技术发展的已经较为成熟,国外很多机构都已研制出水声通信Modem,通信方式主要有:OFDM,扩频以及其它的一些调制方式。此外,水声通信技术已发展到网络化的阶段,将无线电中的网络技术(Ad Hoc)应用到水声通信网络中,可以在海洋里实现全方位、立体化通信(可以与AUV、UUV等无人设备结合使用),但只有少数国家试验成功。

工作原理是首先将文字、语音、图像等信息,通过电发送机转换成电信号,并由编码器将信息数字化处理后,换能器又将电信号转换为声信号。声信号通过水这一介质,将信息传递到接收换能器,这时声信号又转换为电信号,解码器将数字信息破译后,电接收机才将信息变成声音、文字及图片。

水声通信是当前海洋军事中最重要和关键的技术,该研究方向发挥厦门大学电子与海洋等相关学科专业的优势和特色,课题组完成了“水下图像水声传输实用样机研制”、“视频图像水下传输试验研究”等国家“863”相关课题项目, “水下图像传输系统”项目通过国家“863”专家组验收。该系统能在浅海域实现全方向无缆图象信息传输,每8秒传送一帧(160*100象素,十六级灰度),距离10公里。99年中国国际高新技术成果交易会参展项目。“300米深饱和潜水钟水声通讯机”项目达到国际同类产品的先进水平,所接收的语音清晰可辨,该通讯机已安装在300米深饱和潜水钟内,在南海试验成功。本课题组在该方向上的研究成果接近或达到国际先进水平。所研制的语音水声通讯机、图像传输样机和水声数据遥测设备,可望组成水下多媒体信息传输系统,不久的将来,可望形成水下、陆地和空间的三维信息网。

光通信是以光波为载波的通信方式。增加光路带宽的方法有两种:一是提高光纤的单信道传输速率;二是增加单光纤中传输的波长数,即波分复用技术(WDM)。

光通信设备是指利用光波传输信息的通信设备。由信号发送、信号传输和信号接收3部分组成。根据传输介质不同,分为大气激光通信装置、光纤激光通信装置、空间激光通信装置和波导型激光通信装置。

激光通信具有信息容量大,抗干扰,保密性强,设备轻便等优点。但大气激光通信装置因激光在大气中传播有衰减现象,不能越过障碍物,瞄准困难,影响通信距离。而光纤通信装置则较好地克服了这些缺点。波导型激光通信装置的缺点是外界条件(土层移动、温度变化)的影响较大。

光通信器件是构建光通信系统与网络的基础,高速光传输设备、长距离光传输设备和智能光网络的发展、升级以及推广应用,都取决于光通信器件技术进步和产品更新换代的支持。因此,通信技术的更新与升级将促使光通信器件不断发展进步。

新闻来源:快科技


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2021-02-19 16:54:32
标签:水下无线光通信设备
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