水下回路通信电信号传输特性仿真研究

• 作者: 张义鑫 张果
• 来源期刊: 电子测量与仪器学报
• 关键词: 水下通信 电信号 传输特性 有限元分析 影响因素
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 学术论文|PAPERS
• 页码范围: 204-210
• 页数: 7页
• 分类号: TN011|TM12
• 语种: 中文
• DOI: 10.13382/j.jemi.B2003384

摘要

利用缆道与水体组成回路进行信号传输是实现水下至水上跨介质通信的有效方法,但此通信方式通信质量差且易受环境因素影响.为提升通信质量,对电信号在钢缆与水体形成的回路中的传输特性与影响因素进行研究.根据水体特性提出通信信道等效电路,通过有限元仿真分析电信号传输路径及电场分布,并且仿真计算通信距离、极板人水深度、水体宽度、极板大小、水体电导率和介电常数等实际因素对等效电路参数的影响.结果表明,通信距离、极板大小和水体电导率是信号衰减的主要影响因素,且随着通信距离和极板大小增加,信号幅值比稳定为92.2％和95.8％,通过控制极板大小与信号频率可实现快速有效的水下至水上远距离通信,为水下回路通信系统设计与优化提供理论参考.