ЖУРНАЛ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ. ISSN 1684-1719. 2023. №1
Оглавление выпускаТекст статьи (pdf)
DOI: https://doi.org/10.30898/1684-1719.2023.1.6
УДК: 621.396.944; 621.396.945; 621.396.949; 52-337
РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ СВЯЗИ НА ОСНОВЕ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ ЗА СЧЕТ МАГНИТНОЙ КОМПОНЕНТЫ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ
А.Ю. Гришенцев, В.А. Горошков, Р.И. Чернов
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский университет ИТМО»,
197101, Россия, Санкт-Петербург, Кронверкский пр., д. 49, лит. А.
Статья поступила в редакцию 1 ноября 2022 г.
Аннотация. Произведена разработка системы связи на основе передачи информации за счет магнитной компоненты электромагнитного поля. Выполнен обзор предметной области и предпосылок к созданию системы магнитной связи. Сформулирована цель исследований: разработка системы связи обеспечивающей беспроводной канал передачи информации сквозь толщу проводящей материи. Актуальность исследований обоснована необходимостью обеспечивать беспроводную связь сквозь толщу проводящей среды при ограниченной мощности излучения и локальном действии системы связи. Разработана общая концепция системы связи, а также образующие ее элементы: датчик магнитного поля, магнитный излучатель, метод модуляции, протокол передачи сообщений. Изготовлен опытный образец системы магнитной связи. Предмет исследования: беспроводная передача информации за счет магнитной компоненты электромагнитного поля. Объект исследования: система передачи информации. Методология: комплекс методов и средств разработки элементов и узлов беспроводной связи применительно к системе передачи информации за счет магнитной компоненты электромагнитного поля. Основной результат: разработана система беспроводной связи с помощью магнитной компоненты электромагнитного поля. Практическая значимость: результаты исследований могут быть полезны для систем автоматики и телекоммуникаций, организации беспроводной связи сквозь среды со значительным поглощением электромагнитной волны.
Ключевые слова: система магнитной связи, магнитное поле, разработка и проектирование.
Финансирование: Работа выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации, проект тематики научных исследований № 2019-0898.
Автор для переписки: Алексей Юрьевич Гришенцев, agrishentsev@yandex.ru
Литература
1. Демирчян К.С., Нейман Л.Р., Коровкин Н.В., Чечурин В.Л. Теоретические основы электротехники. 4-е изд. Санкт-Петербург, Питер. 2006. Т.3. 377 с.
2. Калантаров П.Л., Цейтлин Л.А. Расчет индуктивностей. Справочная книга. Ленинград, Энергоатомиздат. 1986. 488 c.
3. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Т.VIII. Электродинамика сплошных сред. 4-е изд. Москва, Физматлит. 2005. 656 с.
4. Иродов И.Е. Электромагнетизм. Основные законы. 5-е изд. Москва, Бином, Лаборатория знаний. 2006. 319 с.
5. Яковлев О.И., Якубов В.П., Урядов В.П., Павельев А.Г. Распространение радиоволн. Москва, ЛЕНАНД. 2009. 496 с.
6. Калинин А.И., Черенкова Е.Л. Распространение радиоволн и работа радиолиний. Москва, Связь. 1971. 440 с.
7. Болл Стюарт Р. Аналоговые интерфейсы микроконтроллеров. Москва, И.Д. «Додэка-XXI». 2007. 360 с.
8. Гришенцев А.Ю., Коробейников А.Г., Горошков В.А., Чернов Р.И., Тихомиров А.В., Козин О.В. Разработка и моделирование магнитооптического датчика градиента магнитного поля с торсионным подвесом чувствительного элемента. Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2021. №11. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2021.11.4
9. CCD Linear Image Sensor TCD1304DG [web] Toshiba electronic devices & storage corporation. Дата обращения: 27.10.2022. URL: https://toshiba.semicon-storage.com/eu/semiconductor/product/linear-image-sensors/detail.TCD1304DG.html
10. Перов Н.С., Грановский С.А., Стрелков Н.В., Шапаева Т.Б., Макарова Л.А., Шапаев Б.А. Изучение постоянного магнитного поля. Численное моделирование и эксперимент. Москва, изд-во: МГУ. 2017. 23 с.
11. MatLab [web] The MathWorks, Inc. Дата обращения: 27.10.2022. URL: https://www.mathworks.com/products/matlab.html
12. Ротхаммель К., Кришке А. Энциклопедия антенн. Москва, ДМК Пресс. 2016. 812 с.
13. Захаров В.З., Левчук П.Ф., Муравьев Ю.К., Слюсарев П.В., Серков В.П., Спиридонова М.В. Характеристики антенн для радиосвязи. Ленинград, Типография ВКАС. 1967. 130 с.
14. Бобков А.М. Магнитное поле. Магнитные приемные антенны. Санкт-Петербург, ООО «КСИ-Принт». 2019. 256 с.
15. Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. 2-е изд. Москва, ООО «И.Д. Вильямс». 2017. 1100 с.
16. Полонников Р.И. Основные концепции общей теории информации. Санкт-Петербург, Наука. 2006. 204 с.
17. World Magnetic Model 2020 Calculator [web] Geomagnetism British Geological Survey. Дата обращения: 27.10.2022. URL: http://www.geomag.bgs.ac.uk/data_service/models_compass/wmm_calc.html
18. Голдсмит А. Беспроводные коммуникации. Москва, Техносфера. 2011. 904 с.
19. Прокис Дж. Цифровая связь. Москва, Радио и связь. 2000. 800 с.
Для цитирования:
Гришенцев А.Ю., Горошков В.А., Чернов Р.И. Разработка системы связи на основе передачи информации за счет магнитной компоненты электромагнитного поля. Журнал радиоэлектроники [Электронный журнал]. 2023. №1 https://doi.org/10.30898/1684-1719.2023.1.6