海洋裝備配上國(guó)產(chǎn)神器 相隔14公里也能高速率通信

12月15日，記者從浙江大學(xué)獲悉，該校海洋學(xué)院瞿逢重教授團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的全平臺(tái)適配水聲通信機(jī)，在中國(guó)船舶第七〇五研究所組織的樣機(jī)驗(yàn)收鑒定中，成功實(shí)現(xiàn)了14公里收發(fā)距離3.07kbps的相干高速率數(shù)據(jù)傳輸，傳輸成功率達(dá)到90%。公開數(shù)據(jù)顯示，此次海試結(jié)果是目前世界上同類水聲通信機(jī)相同通信速率下可見報(bào)道的最遠(yuǎn)距離。

浙大自研水聲通信機(jī)在云南撫仙湖進(jìn)行設(shè)備驗(yàn)收鑒定

由于電磁波很難透過海水傳播，水聲通信是當(dāng)下高速遠(yuǎn)距離水下無線通信的唯一解決方案，用于保障水下裝備互聯(lián)互通。瞿逢重介紹，頻率越低的聲信號(hào)在水下有效傳播距離越遠(yuǎn)，但在低頻率下，可用于通信的帶寬非常有限，這就導(dǎo)致水聲通信難以同時(shí)滿足高速率和遠(yuǎn)距離這兩大需求。水聲通信還面臨鏈路質(zhì)量差、極端多普勒效應(yīng)等棘手問題。

“與陸地5G移動(dòng)通信在高速鐵路上的應(yīng)用場(chǎng)景類似，水下潛器應(yīng)用場(chǎng)景中，通信收發(fā)端的相對(duì)位置移動(dòng)會(huì)帶來多普勒頻移，嚴(yán)重影響通信設(shè)備的正確解碼。”瞿逢重介紹，團(tuán)隊(duì)自2016年開始研發(fā)國(guó)產(chǎn)水下通信機(jī)，先后推出三代原理樣機(jī)，通過水池、湖泊、海洋等各類不同工作環(huán)境下的試驗(yàn)，不斷完善通信算法和聲吶硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)，于2021年成功研制第一、二代產(chǎn)品化水聲通信機(jī)，并在多家單位得到實(shí)際應(yīng)用。

浙大自研第二代水聲通信機(jī)只有礦泉水瓶大小

記者了解到，該團(tuán)隊(duì)采用自主設(shè)計(jì)的抗多普勒頻移水聲通信算法，使得該水聲通信機(jī)具備搭載在水下高速潛器上工作的能力。研發(fā)團(tuán)隊(duì)還研制了面向視頻傳輸需求的高速率遠(yuǎn)距離MIMO水聲通信原理樣機(jī)，并于2020年8月前往我國(guó)南海西沙群島附近的深海海域進(jìn)行海試。

據(jù)悉，此次試驗(yàn)成功標(biāo)志著我國(guó)自主研發(fā)高速率遠(yuǎn)距離水聲通信機(jī)突破了海外國(guó)家技術(shù)封鎖。瞿逢重表示，國(guó)產(chǎn)化高速率遠(yuǎn)距離水聲通信機(jī)的研制成功，對(duì)于解決深遠(yuǎn)海無線數(shù)據(jù)傳輸需求有著里程碑式的重要意義。