基于蜂窝结构的二维磁感应通信

发布时间：2018-04-06 23:11

  本文选题：地下无线传感器网络　切入点：磁感应网络　出处：《通信学报》2014年12期

【摘要】：为实现地下无线传感器网络高可靠通信及无线能量传输,针对VLF频段提出一种二维蜂窝磁感应网络结构,并建立系统模型。通过电流色散方程对系统带宽、群速和波束赋形等进行推导分析。应用四阶龙格库塔方法对磁感应波的传播进行了时域仿真。结果表明,蜂窝磁感应网络可实现磁感应波的全向传播,与方形栅格网络相比,在各传播角度上具有更加均一的带宽、群速,可应用多天线协作技术实现定向通信和输能,适于在地表下环境建立高连通度、高能效的传感器网络。
[Abstract]:In order to achieve high reliability communication and wireless energy transmission in underground wireless sensor networks, a two-dimensional cellular magnetic induction network structure is proposed for VLF frequency band, and a system model is established.The bandwidth, group velocity and beamforming of the system are derived and analyzed by the current dispersion equation.The fourth order Runge-Kutta method is used to simulate the propagation of magnetic induction waves in time domain.The results show that the cellular magnetic induction network can realize the omnidirectional propagation of the magnetic induction wave. Compared with the square grid network, the cellular magnetic induction network has a more uniform bandwidth and group velocity in each transmission angle. The multi-antenna cooperative technology can be used to realize the directional communication and energy transmission.It is suitable for building high connectivity and high energy efficiency sensor networks under the surface environment.
【作者单位】： 北京信息科技大学光电信息与仪器北京市工程研究中心光电测试技术北京市重点实验室;俄勒冈医科大学生物医学学院;北京科技大学计算机与通信工程学院;北京科技大学机械工程学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(61273071)~~
【分类号】：TP212.9;TN929.5

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本文编号：1719328