Задача следующая: передать данные из под воды на поверхность. Глубины метров 10 будет достаточно, приемную часть можно в принципе, опустить в воду неглубоко (к примеру с лодки, что бы связатся с устройством на дне).
Знаний в данной области "0". посоветуйте, что почитать из теории.
P/S/ необязательно радиосвязь, допустимы другие методы передачи. Написал в этом разделе, так как более подходящего не нашел.

Скорости-то какие требуются ? А вообще, кроме ультразвука что-то ничего больше в голову не приходит...

http://www.arl.nus.edu.sg/objects/Oceans%2...0Paper%20r1.pdf

Эксперементы c ofdm под водой

Если 10 метров по воде оптика потянет.
Но насчет литературы- пас, уже давно не занимаюсь этим.


Ссылка не работает

Тоже думал об этом., об УЗ. Скорость не знаю пока - ТЗ еще нет, просто порекомендовали подумать

А почему беспроводная? Может буек на фале устроит? Всего 10 м.
Если никак иначе нельзя, то (ультра)звук.

так вроде жолжна работать : http://www.arl.nus.edu.sg/objects/Oceans%2...0Paper%20r1.pdf

Боюсь оказаться засмеяным ...
По расказам одного деятеля, 27 МГц рация с магнитной антенной (что то вроде http://www.qrz.ru/schemes/contribute/antenns/eh/index.shtml) работала под водой и глубже 10 метров.

Ну смотря какая мощность рации и какая проводимость воды. А вообще-то радиосвязь для подлодок существует, но правда там частоты <30 000 Hz с соответствующей длинной волны и антенными полями передатчика "на суше" - глубина проникновения до сотен метров в соленой морской воде на частотах сотни герц... единицы килогерц.

Зашел по ссылке об антеннах... Гы... EH антенны находятся на сегодняшний день "по ту сторону" теории, но не факт что не работают (я лично в электродинамике несведущ вообще а в антенном деле на начальном уровне потому не имею по сему поводу никакого мнения).

Но вот есть классическая антенна, при малых габаритах могущая работать на большой длине волны - магнитная петлевая рамка. А еще лучше думаю рамка ферритовая - как не удивительно это и передающая антенна, просто надо не подавать в нее больших мощностей во избежания эффектов гистерезиса магнитной проницаемости стержня. http://www.cqham.ru/ant6.htm я бы поэкспериментировал с такой антенной на частотах в сотни килогерц. А если бы не получилось то поднял бы мощность, прицепил бы резонатор и использовал как УЗ излучатель . Но реально такого опыта у меня нет, просто вношу предложение...

Увы, буек не подойдет конструктивно - устройство ползет вокруг трубы
P/S/ не все так красиво - как показывают в передачах про дайвинг, промышленное пременение - труд не лучше горняцкого

DRUID3>лубина проникновения до сотен метров в соленой морской воде на частотах сотни герц... единицы килогерц.

уточню: снизу - десятки герц

Ходит к нам тут один такой человек с EH антеннами. Типа, друг нашей фирмы (и друг нашего начальника). Несет полную чушь о том что эти антенны и из под воды работают и из экрана тоже и, что самое интересное, скорость распространения волны у них превосходит скорость света!!!

А если серьезно, то к этой задаче можно подойти формально. У воды есть электрические свойства, как у другого материала. Диэлектрическая проницаемость у нее 78,54. Есть и потрери, которые наверное зависят от солености воды. Поэтому весь вопрос в мощности и частотном диапазоне, а так все то же самое.

2 eugene1
Как раз, если формально подходить, требуемая мощность получится под сотню ватт.

У меня лет 6 назад задача была под водой телеметрию снимать (показания прибора выводить водолазу в шлем) на расстоянии ~0.5м, решил попробовать это сделать на обычных 433МГц интегральных приемо-передатчиках (Telecontrolli). Экспериметировал в ванне , на пол метра работало. До реальных испытаний дело не дошло.

По поводу ЕН, конечно звучит все сказочно, но тем не менее по европе такие вещающие радиостанции стоят ...

А какие у воды потери (чисто ради интереса) ? Наверное на низких частотах будет лучше. И какая в вашей ванне была антенна? Была ли она в корень из 80 раз смасштабирована? Может быть вопрос и глупый Выиграть наверное можно еще за счет направленности антенны.

По поводу EH могу сказать, что стоять может что угодно и где угодно. Вопрос - у кого оно стоит. То есть я имел в виду кто это ставит? Я тоже могу пеоставить все что угодно где-нибудь в поле и потом говорить, что в России это стоит. Если у вас имеется ссылочка на какой-нибудь более или меннее уважаемый реферируемый журнал, то буду признателен. Пока что я видел только тексты в интернете и оклонаучную теорию (Харченко) по которой мне кажется можно вполне ставить психиатрический диагноз.

>> А какие у воды потери (чисто ради интереса) ?
Уже не помню, офигенные

>> Наверное на низких частотах будет лучше.
Лучше, только антенны для тех же подлодок измеряются не метрами а десятками и сотнями километров.

>>Была ли она в корень из 80 раз смасштабирована?
Боже упаси , там бюджет был на две недели работы (включая вникание и макетирование).

ЕН
Мое знакомство с этим - загоревшийся друг принес интернетные распечатки "на экспертизу", я даже читать не стал (сказал, "возьми и попробуй"), посмотрел фотки (там и увидел здоровенные вышки радиовещательных станций с такими антеннами) с коментариями из чего я сделал вывод - раз кто-то потратил на это не один десяток тысяч евро, значит есть резон. Ну а то, что на этой почве, как водится в подобных ситуациях, шерлотанов больше, вполне законно (рыбку ловят в мутной воде). То что мат.обоснование отсутсвует, хочу напомнить историю с преобразованиями Лапласа - инженеры несколько десятков лет ими пользовались пока математики не сказали - "справедливо" (и в каких случаях).

у меня сигналка автомобильная есть полуживая, на выходных на дачу выберусь, в реке попробую.
P/S/ у меня ванны нет, только кабинка душевая

Ванну можно рассматривать как общую площадку антен поэтому для вашей частоты эксперимент не показателен.

в принципе если не ошибаюсь магнитная составляющая действительно может проникать в препятствия правда на растояние меньше длины волны.

В последней "Схемотехнике" статья про EH антены, но про уважаемость судить не берусь.

Я кажись знаю кто это к нам он тоже ходит
Не Николаев, часом? )

Говорит что 144мгц на АН-2 испытывали- типа классно- работает.
На предмет сделать такую же антенну на 900Мгц чтоб работала при больших углах закрытия- уходит в подполье

Хотя то что работает только на магнитной составляющей и из-за всех экранов - вроде это EZ антенны по их классификации.

Все-таки попробуйте акустику. Лучше всего использовать либо горизонтальное направление распространения звука, когда глубина приемника примерно равна глубине передатчика. Либо вертикальное направление.

В любом случае будет минимум трехлучевой прием (отражение от дна и поверхности), причем отражение от поверхности очень качественное, легко получить интерференцию и колебания мощности принимаемого сигнала в разы. Но и распространение звуковых волн в воде очень хорошее, единиц ватт достаточно для уверенного приема с хорошим отношением сигнал/помеха.

Да, Николаев. А вы в какой корпорации работаете? Я в Авионике-СВЧ.

А с аккустикой наверно действительно будет лучше. Дельфины же разговаривают под водой и на офигенные расстояния, и акулы тоже. Да и проблем с доставаемостью ультразвукавых устройств не должно быть.

у нас устройство отрабатывает команды с глубины 5 км - правда там передачи минимум - типа запрос ответ и команда на всплытие

но работает устойчиво
думаю на 10 метров проблем будет меньше
хотя иза всяких эхосигналов придется делать навороты поскольку отраженный сигнал будет очень приличный
но если тупо сделать импульсную модуляцию то наверное и без наворотов будет работать терпимо- но придеся ждать когда эхо затухнет или мощу подбирать

...
Для одной и той же частоты в разных по проницаемости средах различная длинна волны. Т.е. полуволновой диполь, например, для 433 MHz в воздухе (Ra ~ 75 Om, Rr ~ 0 Om) не является таковым совсем в воде. И в воде Вы, по сути, работали на совершенно несогласованную нагрузку. Скорее всего, основная мощность передатчика отражалась обратно на выход PA. ...

Кстати, габаритные размеры рамочной антенны будут существенно ниже чем используемая длинна волны(L~0.1lamda) а для ферритовой рамки размеры вообще меньше на несколько порядков. Обратите внимание, что по приведенной мной ссылке антенна на диапазон 160 метров(!), а применение в ней многих штырей связано не с требуемыми размерами, а с приемлемой нелинейностью для заданной мощности излучения...

Вырезал неинформативный контекст нескольких сообщений, 3.14

Не думаю. Посчитал в Microwave Studio (результат правда потерял), получается S11 около -5дБ для полуволнового для свободного пространства вибратора, а это означает, что больше половины мощности уходит в воду, при этом часто идущие друг за другом резонансы практически размываются. А за счет потерь в воде получится еще лучше. По опыту знаю, если настраивать ВЧ плату и помыть ее спиртом, при этом смотря на панорамник, то КСВ улучшается, а потери увеличиваются, т.е. большая часть энергии уходит в спирт. То же самое и с водой будет, и как минимум половина мощности уйдет в воду.

А Вы не теряйте результаты, а публикуйте их в форуме. Мне, например, очень интересно. А -5dB (3.2 раза отношение мощностей, откуда Вы взяли половину? ) в общем-то довольно немало, люди месяцами страдают дабы поднять где-то 3dB в линии связи - что дает довольно ощутимый эффект.

А это из цикла "у меня была антенна с Z = 1000 + j*4000 (например) а я улучшил КСВ повесив параллельно ей резистор 50 Om." Да, обратная волна при этом исчезнет, но вся мощность будет тратиться на нагрев резистора, а антенна так и остается рассогласованной. Так же точно и с отдачей в воду, но понятное дело в той среде этого не избежать. А я тут еще подумал, а какого размера сделать бы коробок из изолятора с воздушным наполнением дабы избежать всех этих эффектов (кроме собственно потерь в воде) для 433 MHz? Вобщем будете еще играЦЦо с MWS - поэкспериментируйте еще и с этим. Результаты публикуйте на форуме, дабы не потерять .

P.S.: и опишите подробно как моделировали, не процесс разумееЦЦо, а именно саму модель.

вроде как у Войцеховского в "радиоэлектронных игрушках" было пару фраз? Или то про подземную ?


с уважением
(круглый)

Вот результаты. На одной из картинок S11 для свободного пространства, на другой для воды без потерь, а на третей - временные сигналы - падающий и отраженный. Если вы внимательно читали мое сообщение, то я писал "больше половины", а половина это -3дБ. 3дБ это эффект не такой уж ощутимый, по основной формуле радиолокации и из общих соображений мощность принимаемого сигнала обратно пропорциональна квадрату расстояния, т.е. евеличение мощности передатчика в 2 раза приведет к увеличению дальности в 1,41 раз, то есть если люди вам пишут, что было 0,5 метра, то будет 0,7м. Измерения можно проводить в той же самой ванне.



Нет, это из другой серии. При напаивании резистора часть мощности теряется в резисторе в виде потерь, я же говорил о спирте, т.е. это среда в которую излучаетя мощность, а не теряется, а мы сейчас говорим именно о излучении в воду,а не в резистор. Т.е. обратная волна исчезает не за счет бесполезных нагревов резистора, а за счет, в нашем случае полезных излучений в воду. Про коробок юмора не понял, играйтесь сами. Модель присылаю.