2021-12-16 11:10:38 來源:科技日報
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)隊自主研發(fā)的全平臺適配水聲通信機(jī),在中國船舶第七〇五研究所組織的樣機(jī)驗收鑒定中,成功實現(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移動通信在高速鐵路上的應(yīng)用場景類似,水下潛器應(yīng)用場景中,通信收發(fā)端的相對位置移動會帶來多普勒頻移,嚴(yán)重影響通信設(shè)備的正確解碼。”瞿逢重介紹,團(tuán)隊自2016年開始研發(fā)國產(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,不斷完善通信算法和聲吶硬件系統(tǒng)設(shè)計,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)隊采用自主設(shè)計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,此次試驗成功標(biāo)志著我國自主研發(fā)高速率遠(yuǎn)距離水聲通信機(jī)突破了海外國家技術(shù)封鎖。瞿逢重表示,國產(chǎn)化高速率遠(yuǎn)距離水聲通信機(jī)的研制成功,對于解決深遠(yuǎn)海無線數(shù)據(jù)傳輸需求有著里程碑式的重要意義。