RU109623U1 - MOBILE COMMUNICATION SYSTEM ON A SURFACE ELECTROMAGNETIC WAVE - Google Patents

MOBILE COMMUNICATION SYSTEM ON A SURFACE ELECTROMAGNETIC WAVE Download PDF

Info

Publication number
RU109623U1
RU109623U1 RU2011114579/08U RU2011114579U RU109623U1 RU 109623 U1 RU109623 U1 RU 109623U1 RU 2011114579/08 U RU2011114579/08 U RU 2011114579/08U RU 2011114579 U RU2011114579 U RU 2011114579U RU 109623 U1 RU109623 U1 RU 109623U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electromagnetic wave
surface electromagnetic
communication system
mobile communication
transmission line
Prior art date
Application number
RU2011114579/08U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Андреевич Копылов
Original Assignee
Анатолий Андреевич Копылов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Анатолий Андреевич Копылов filed Critical Анатолий Андреевич Копылов
Priority to RU2011114579/08U priority Critical patent/RU109623U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU109623U1 publication Critical patent/RU109623U1/en

Links

Landscapes

  • Near-Field Transmission Systems (AREA)

Abstract

1. Мобильная система связи на поверхностной электромагнитной волне, содержащая передатчик, передающий преобразователь электромагнитной волны в поверхностную, линию передачи поверхностной электромагнитной волны, приемный преобразователь поверхностной электромагнитной волны в приемную электромагнитную волну, приемник, причем мощность с выхода передатчика поступает на вход передающего преобразователя электромагнитной волны в поверхностную, который формирует при участии собственной подстилающей поверхности пропорциональную собственному коэффициенту усиления величину мощности, которая излучается и распространяется вдоль линии передачи пропорционально множителю распространения, и которая принимается приемным преобразователем поверхностной электромагнитной волны пропорционально собственному коэффициенту усиления и при участии собственной подстилающей поверхности, и эта величина приемной мощности с выхода приемного преобразователя поверхностной электромагнитной волны поступает в приемник, при этом передающий и приемный преобразователи электромагнитной волны расположены на собственных подстилающих поверхностях или в непосредственной близости от них и выполнены в виде антенн поверхностной электромагнитной волны, а линия передачи представляет собой границу раздела двух сред, отличающаяся тем, что как минимум одна подстилающая поверхность представляет собой металлический или металлизированный корпус подвижного объекта, и как минимум одна среда границы раздела линии передачи поверхностной электромагнитной волны является проводником на заданной рабочей длине волны, в том числе и пров� 1. A mobile communication system based on a surface electromagnetic wave, comprising a transmitter transmitting a transducer of an electromagnetic wave to a surface, a transmission line of a surface electromagnetic wave, a receiving transducer of a surface electromagnetic wave to a receiving electromagnetic wave, a receiver, wherein power from the output of the transmitter is transmitted to the input of the transmitting electromagnetic wave transducer to the surface, which forms, with the participation of its own underlying surface, proportional to To the given gain, the amount of power that is radiated and propagated along the transmission line is proportional to the propagation factor, and which is received by the receiving transducer of the surface electromagnetic wave in proportion to the own gain and with the participation of its own underlying surface, and this value of the receiving power from the output of the receiving transducer of the surface electromagnetic wave is transmitted to the receiver, while transmitting and receiving transducers of electromagnetic the patterns are located on or in immediate proximity to their underlying surfaces and are made in the form of surface electromagnetic wave antennas, and the transmission line is the interface between two media, characterized in that at least one underlying surface is a metal or metallized body of a moving object, and at least one medium of the interface of the surface electromagnetic wave transmission line is a conductor at a given working wavelength, including

Description

Техническое решение (полезная модель) относится к технике связи, в частности, к мобильным системам связи на поверхностной электромагнитной волне.The technical solution (utility model) relates to communication technology, in particular, to mobile communication systems using a surface electromagnetic wave.

Известна система связи, содержащая передатчик, передающий преобразователь, линию передачи, приемный преобразователь, приемник. [1].A known communication system containing a transmitter, a transmitting converter, a transmission line, a receiving converter, a receiver. [one].

Недостатком данной системы является то, что она не позволяет обеспечить эффективную связь при использовании ее в мобильных системах связи на поверхностной электромагнитной волне.The disadvantage of this system is that it does not allow for effective communication when used in mobile communication systems on a surface electromagnetic wave.

Наиболее близким техническим решением к заявленному является система связи на поверхностной электромагнитной волне, содержащая передатчик, передающий преобразователь электромагнитной волны в поверхностную, линию передачи поверхностной электромагнитной волны, приемный преобразователь поверхностной электромагнитной волны в приемную электромагнитную волну, приемник, при этом передающий и приемный преобразователи электромагнитной волны расположены на подстилающей поверхности или в непосредственной близости от нее и выполнены в виде антенны поверхностной электромагнитной волны, а линия передачи представляет собой границу раздела двух сред. [2].The closest technical solution to the claimed one is a surface electromagnetic wave communication system comprising a transmitter transmitting an electromagnetic wave to surface transducer, a surface electromagnetic wave transmission line, a surface electromagnetic wave receiving transducer to an electromagnetic receiving wave, a receiver, while transmitting and receiving electromagnetic wave transducers located on the underlying surface or in the immediate vicinity of it and made in v th antenna surface electromagnetic wave, and the transmission line is a boundary between two media. [2].

Недостатком данной системы связи является то, что она не позволяет обеспечить эффективную связь при использовании ее в мобильных системах связи на поверхностной электромагнитной волне.The disadvantage of this communication system is that it does not allow for effective communication when used in mobile communication systems on a surface electromagnetic wave.

В основу данного технического решения положена задача создания такой системы связи, которая позволит обеспечить более эффективную связь на поверхностной электромагнитной волне при использовании ее в мобильных системах связи на поверхностной электромагнитной волне, что существенно расширит ее функциональные возможности.The basis of this technical solution is the task of creating such a communication system that will allow for more efficient communication on a surface electromagnetic wave when used in mobile communication systems on a surface electromagnetic wave, which will significantly expand its functionality.

Сущность заявленного технического решения заключается в том, что в мобильной системе связи на поверхностной электромагнитной волне, содержащей передатчик, передающий преобразователь электромагнитной волны в поверхностную, линию передачи поверхностной электромагнитной волны, приемный преобразователь поверхностной электромагнитной волны в приемную электромагнитную волну, приемник, при этом передающий и приемный преобразователи электромагнитной волны расположены на подстилающей поверхности или в непосредственной близости от нее и выполнены в виде антенны поверхностной электромагнитной волны, а линия передачи представляет собой границу раздела двух сред, как минимум одна подстилающая поверхность представляет собой металлический или металлизированный корпус подвижного объекта, линия передачи представляет собой границу раздела двух и более сред и как минимум одна среда границы раздела линии передачи поверхностной электромагнитной волны является проводником, при этом связь осуществляется вдоль линии передачи, в том числе и в процессе движения подвижного объекта.The essence of the claimed technical solution lies in the fact that in a mobile communication system on a surface electromagnetic wave containing a transmitter, a transducer of an electromagnetic wave to a surface, a transmission line of a surface electromagnetic wave, a receiving transducer of a surface electromagnetic wave to a receiving electromagnetic wave, a receiver, while transmitting and the receiving transducers of the electromagnetic wave are located on the underlying surface or in the immediate vicinity of it and made in the form of an antenna of a surface electromagnetic wave, and the transmission line represents the interface between two media, at least one underlying surface is a metal or metallized housing of a moving object, the transmission line represents an interface between two or more media and at least one medium of the interface transmission of a surface electromagnetic wave is a conductor, while communication is carried out along the transmission line, including during the movement of a moving object but.

На фиг.1 изображена мобильная система связи на поверхностной электромагнитной волне, где обе подстилающие поверхности 6 представляют собой металлические или металлизированные корпуса подвижных объектов.Figure 1 shows a mobile communication system on a surface electromagnetic wave, where both underlying surface 6 are a metal or metallized housing of moving objects.

На фиг.2 изображена мобильная система связи на поверхностной электромагнитной волне, где одна подстилающая поверхность 6 (подстилающая поверхность передающего преобразователя) представляет собой металлический или металлизированный корпус подвижного объекта.Figure 2 shows a mobile communication system on a surface electromagnetic wave, where one underlying surface 6 (the underlying surface of the transmitting transducer) is a metal or metallized housing of a moving object.

Мобильная система связи на поверхностной электромагнитной волне, содержащая передатчик 1, передающий преобразователь 2 электромагнитной волны в поверхностную, линию передачи 3 поверхностной электромагнитной волны, приемный преобразователь 4 поверхностной электромагнитной волны в приемную электромагнитную волну, приемник 5, при этом передающий 2 и приемный 4 преобразователи электромагнитной волны расположены на подстилающей поверхности 6 или в непосредственной близости от нее и выполнены в виде антенны поверхностной электромагнитной волны. Как минимум одна подстилающая поверхность 6 (например, подстилающая поверхность 6, принадлежащая передающему преобразователю 2, изображенному на фиг.2) представляет собой металлический или металлизированный корпус подвижного объекта, а линия передачи 3 поверхностной электромагнитной волны представляет собой границу раздела двух и более сред, при этом как минимум одна среда границы раздела линии передачи поверхностной электромагнитной волны является проводником для заданной рабочей длины волны. Этому условию удовлетворяют соленая, морская и океанская вода, в том числе и покрытая слоем льда, а также любая металлическая или металлизированная конструкция. На этом основании границей раздела линии передачи 3 выбрана морская и океанская поверхность, а также любая металлическая или металлизированная поверхность с естественным или искусственным покрытием. При этом в качестве подстилающей поверхности 6 целесообразно использовать металлический корпус подвижного объекта (например, корабль, подводная лодка, плавбаза, автомобиль, тепловоз, электровоз, трамвай, летательный аппарат и др.). Кроме того, передающий 2 и приемный 4 преобразователи целесообразно выполнить в виде несимметричных антенн поверхностной электромагнитной волны (в том числе и с верхней нагрузкой); в виде одной или нескольких зеркальных антенн поверхностной электромагнитной волны; в виде антенны поверхностной электромагнитной волны, состоящей из одного или нескольких микрополосковых излучателей; в виде одной или нескольких фазированных антенных решеток поверхностной электромагнитной волны (в том числе и активных). Следует иметь в виду, что в промежутке между приемным 4 и передающим 2 преобразователями может быть установлен наклонный отражатель (на рисунке не показан) поверхностной электромагнитной волны, предназначенный для изменения направления распространения поверхностной электромагнитной волны. Мощность на выходе приемной антенны определяется по следующей формуле.A mobile communication system based on a surface electromagnetic wave, comprising a transmitter 1, a transducer of an electromagnetic wave 2 to a surface wave, a transmission line 3 of a surface electromagnetic wave, a receiver transducer 4 of a surface electromagnetic wave to a receiving electromagnetic wave, a receiver 5, while transmitting 2 and receiving 4 electromagnetic transducers the waves are located on the underlying surface 6 or in the immediate vicinity of it and are made in the form of an antenna surface electromagnetic olny. At least one underlying surface 6 (for example, the underlying surface 6 belonging to the transmitting transducer 2 shown in FIG. 2) is a metal or metallized housing of a moving object, and the transmission line 3 of the surface electromagnetic wave is the interface between two or more media, this at least one medium of the interface of the transmission line of the surface electromagnetic wave is a conductor for a given working wavelength. Salt, sea and ocean water, including those covered with a layer of ice, as well as any metal or metallized structure, satisfy this condition. On this basis, the sea and ocean surface, as well as any metal or metallized surface with a natural or artificial coating, is chosen as the boundary of the transmission line 3. Moreover, as the underlying surface 6, it is advisable to use the metal casing of a moving object (for example, a ship, a submarine, a floating base, a car, a diesel locomotive, an electric locomotive, a tram, an aircraft, etc.). In addition, transmitting 2 and receiving 4 converters, it is advisable to perform in the form of asymmetric antennas of a surface electromagnetic wave (including with the upper load); in the form of one or more mirror antennas of a surface electromagnetic wave; in the form of an antenna of a surface electromagnetic wave, consisting of one or more microstrip radiators; in the form of one or more phased antenna arrays of a surface electromagnetic wave (including active ones). It should be borne in mind that in the gap between the receiving 4 and transmitting 2 converters, an inclined reflector (not shown) of a surface electromagnetic wave can be installed, designed to change the direction of propagation of a surface electromagnetic wave. The power at the output of the receiving antenna is determined by the following formula.

Рпр=(λ/2πR)2РперGиGпрF(ε,µ,σ)P ave = (λ / 2πR) 2 R lane G and G ave F (ε, μ, σ)

где λ - длина волны,where λ is the wavelength

R - расстояние между антеннами,R is the distance between the antennas,

Рпер - мощность на входе передающей антенны,R per - power at the input of the transmitting antenna,

Gи - коэффициент усиления передающей антенны,G and - gain of the transmitting antenna,

Gпр - коэффициент усиления приемной антенны,G CR - gain of the receiving antenna,

F(ε,µ,σ) - множитель распространения волны, как функция параметров подстилающей поверхности 6 и линии передачи 3, их диэлектрической проницаемости ε, магнитной проницаемости µ и удельной проводимости σ, а также значений величин r1, r2, h1, h2.F (ε, μ, σ) is the wave propagation factor as a function of the parameters of the underlying surface 6 and transmission line 3, their dielectric constant ε, magnetic permeability μ and specific conductivity σ, as well as the values of r 1 , r 2 , h 1 , h 2 .

Таким образом получена мобильная система связи на поверхностной электромагнитной волне, позволяющая обеспечить более эффективную связь как между подвижными объектами, так и между подвижным объектом и неподвижным, что расширяет ее функциональные возможности, в том числе повышает безопасность при эксплуатации любых транспортных средств (в том числе космических, морских и океанских транспортных средств).Thus, a mobile communication system based on a surface electromagnetic wave was obtained, which allows for more efficient communication both between moving objects and between a moving object and a stationary one, which expands its functionality, including increasing the safety during operation of any vehicles (including space vehicles) , sea and ocean vehicles).

Источники информации.Information sources.

1. Патент РФ №65325, кл. Н04В 13/00 по заявке №2007112276 от 02.04.2007 г.1. RF patent No. 65325, cl. Н04В 13/00 by application No. 2007112276 of 04/02/2007

2. Патент РФ №70734, кл. Н04В 13/00 по заявке №2007138179 от 15.10.2007 г. - прототип.2. RF patent No. 70734, cl. Н04В 13/00 on the application No. 2007138179 of 10/15/2007 - a prototype.

Claims (8)

1. Мобильная система связи на поверхностной электромагнитной волне, содержащая передатчик, передающий преобразователь электромагнитной волны в поверхностную, линию передачи поверхностной электромагнитной волны, приемный преобразователь поверхностной электромагнитной волны в приемную электромагнитную волну, приемник, причем мощность с выхода передатчика поступает на вход передающего преобразователя электромагнитной волны в поверхностную, который формирует при участии собственной подстилающей поверхности пропорциональную собственному коэффициенту усиления величину мощности, которая излучается и распространяется вдоль линии передачи пропорционально множителю распространения, и которая принимается приемным преобразователем поверхностной электромагнитной волны пропорционально собственному коэффициенту усиления и при участии собственной подстилающей поверхности, и эта величина приемной мощности с выхода приемного преобразователя поверхностной электромагнитной волны поступает в приемник, при этом передающий и приемный преобразователи электромагнитной волны расположены на собственных подстилающих поверхностях или в непосредственной близости от них и выполнены в виде антенн поверхностной электромагнитной волны, а линия передачи представляет собой границу раздела двух сред, отличающаяся тем, что как минимум одна подстилающая поверхность представляет собой металлический или металлизированный корпус подвижного объекта, и как минимум одна среда границы раздела линии передачи поверхностной электромагнитной волны является проводником на заданной рабочей длине волны, в том числе и проводником, покрытым диэлектриком, при этом связь осуществляется вдоль линии передачи, в том числе и в процессе движения подвижного объекта.1. A mobile communication system based on a surface electromagnetic wave, comprising a transmitter transmitting a transducer of an electromagnetic wave to a surface, a transmission line of a surface electromagnetic wave, a receiving transducer of a surface electromagnetic wave to a receiving electromagnetic wave, a receiver, wherein power from the output of the transmitter is transmitted to the input of the transmitting electromagnetic wave transducer to the surface, which forms, with the participation of its own underlying surface, proportional to To the given gain, the amount of power that is radiated and propagated along the transmission line is proportional to the propagation factor, and which is received by the receiving transducer of the surface electromagnetic wave in proportion to the own gain and with the participation of its own underlying surface, and this value of the receiving power from the output of the receiving transducer of the surface electromagnetic wave is transmitted to the receiver, while transmitting and receiving transducers of electromagnetic the waves are located on or adjacent to their own underlying surfaces and are made in the form of antennas of a surface electromagnetic wave, and the transmission line is the interface between two media, characterized in that at least one underlying surface is a metal or metallized body of a moving object, and at least one medium of the interface of the surface electromagnetic wave transmission line is a conductor at a given working wavelength, including a dielectric-coated detector, and communication is carried out along the transmission line, including during the movement of a moving object. 2. Мобильная система связи на поверхностной электромагнитной волне по п.1, отличающаяся тем, что как минимум один из преобразователей электромагнитной волны выполнен в виде одной или нескольких логопериодических антенн.2. A mobile communication system based on a surface electromagnetic wave according to claim 1, characterized in that at least one of the electromagnetic wave transducers is made in the form of one or more log-periodic antennas. 3. Мобильная система связи на поверхностной электромагнитной волне по п.1, отличающаяся тем, что как минимум один из преобразователей электромагнитной волны выполнен в виде одной или нескольких несимметричных антенн поверхностной электромагнитной волны.3. The mobile communication system on a surface electromagnetic wave according to claim 1, characterized in that at least one of the electromagnetic wave transducers is made in the form of one or more asymmetric antennas of a surface electromagnetic wave. 4. Мобильная система связи на поверхностной электромагнитной волне по п.1, отличающаяся тем, что как минимум один из преобразователей электромагнитной волны выполнен в виде одной или нескольких зеркальных антенн поверхностной электромагнитной волны.4. The mobile communication system on a surface electromagnetic wave according to claim 1, characterized in that at least one of the transducers of the electromagnetic wave is made in the form of one or more mirror antennas of the surface electromagnetic wave. 5. Мобильная система связи на поверхностной электромагнитной волне по п.1, отличающаяся тем, что как минимум один из преобразователей электромагнитной волны выполнен в виде антенны поверхностной электромагнитной волны, состоящей из одного или нескольких микрополосковых излучателей.5. The mobile communication system based on a surface electromagnetic wave according to claim 1, characterized in that at least one of the electromagnetic wave transducers is made in the form of an antenna of a surface electromagnetic wave consisting of one or more microstrip radiators. 6. Мобильная система связи на поверхностной электромагнитной волне по п.1, отличающаяся тем, что как минимум один из преобразователей электромагнитной волны выполнен в виде одной или нескольких пассивных или активных фазированных антенных решеток поверхностной электромагнитной волны.6. The mobile communication system on a surface electromagnetic wave according to claim 1, characterized in that at least one of the electromagnetic wave transducers is made in the form of one or more passive or active phased antenna arrays of a surface electromagnetic wave. 7. Мобильная система связи на поверхностной электромагнитной волне по п.1, отличающаяся тем, что как минимум одна из подстилающих поверхностей представляет собой корпус летательного аппарата или спутника с солнечной батареей, а в качестве линии передачи используются ионосферные слои.7. A mobile communication system based on a surface electromagnetic wave according to claim 1, characterized in that at least one of the underlying surfaces is a body of an aircraft or satellite with a solar battery, and ionospheric layers are used as a transmission line. 8. Мобильная система связи на поверхностной электромагнитной волне по п.1, отличающаяся тем, что в промежутке между приемным и передающим преобразователями установлен наклонный отражатель поверхностной электромагнитной волны.
Figure 00000001
8. A mobile communication system based on a surface electromagnetic wave according to claim 1, characterized in that an inclined reflector of a surface electromagnetic wave is installed between the receiving and transmitting transducers.
Figure 00000001
RU2011114579/08U 2011-04-13 2011-04-13 MOBILE COMMUNICATION SYSTEM ON A SURFACE ELECTROMAGNETIC WAVE RU109623U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011114579/08U RU109623U1 (en) 2011-04-13 2011-04-13 MOBILE COMMUNICATION SYSTEM ON A SURFACE ELECTROMAGNETIC WAVE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011114579/08U RU109623U1 (en) 2011-04-13 2011-04-13 MOBILE COMMUNICATION SYSTEM ON A SURFACE ELECTROMAGNETIC WAVE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU109623U1 true RU109623U1 (en) 2011-10-20

Family

ID=44999581

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011114579/08U RU109623U1 (en) 2011-04-13 2011-04-13 MOBILE COMMUNICATION SYSTEM ON A SURFACE ELECTROMAGNETIC WAVE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU109623U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU198146U1 (en) * 2019-02-26 2020-06-22 Общество с ограниченной ответственностью "Феррум Телеком" Ferromagnetic channel transceiver

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU198146U1 (en) * 2019-02-26 2020-06-22 Общество с ограниченной ответственностью "Феррум Телеком" Ferromagnetic channel transceiver

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102684276B (en) Underwater non-contact power supply method and device
CN103869293B (en) A kind of method realizing reception sky wave and ground wave OTHR signal simultaneously
RU2562401C2 (en) Low-frequency antenna
CN103869347A (en) Beidou satellite navigation and positioning system
RU2733085C1 (en) Method of communication of underwater vehicle with aircraft
GB2457581A (en) An array of subsea radio modems is distributed on the seabed to provide a radio communications network
RU109623U1 (en) MOBILE COMMUNICATION SYSTEM ON A SURFACE ELECTROMAGNETIC WAVE
CN110707791A (en) Ultrasonic wave-based remote high-power underwater wireless charging system
WO2016170769A1 (en) Wireless power supply system and wireless power supply method
JP2016207872A (en) Radio power supply system and radio power supply method
CN208045698U (en) Low mutual even waveguide slot antenna
Perera et al. Wireless-powered hybrid terrestrial and underwater cooperative communication system
CN110224765B (en) Method for wireless transmission of ice layer crossing data
Tahir et al. Exploiting W. Ellison model for seawater communication at gigahertz frequencies based on world ocean atlas data
Aboderin Antenna design for underwater applications
RU2361364C2 (en) Method of two-way communication with underwater object
Mishachandar et al. A review on underwater acoustic sensor networks: Perspective of internet of things
Manteghi An electrically small antenna for underwater applications
CN203759250U (en) BeiDou navigation and positioning satellite system
RU117724U1 (en) SUBMARINE ANTENNA FEDERATION SYSTEM
CN116800352B (en) Two-way full duplex air-water cross-medium relay-free communication method
TWI656354B (en) Ultra-material waveguide device and method for improving radar system signal-to-noise ratio law
RU130149U1 (en) ANTENNA DEVICE ON A SURFACE ELECTROMAGNETIC WAVE
CN210608485U (en) Underwater wireless communication device
RU80021U1 (en) SURFACE ELECTROMAGNETIC WAVE RADAR STATION

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20180414