旋转永磁天线阵列

近场定向通信

用于管道监测无线传感器网络，通过阵列方向性实现传感器节点到无人潜航器的无重叠定向通信。

Yichao, Zhang · 崔勇 · 王成 · Xiao, Song · Yu, Pei · Zhihong, Yuan

AEU - International Journal of Electronics and Communications 2024

参数信息

定向通信距离

5 m

技术优势

无重叠定向

阵列的近场方向性使每个传感器节点的信号只指向目标无人潜航器，因此无需时分或频分，通信链路天然隔离。

穿墙可用

原型在隔着混凝土墙的条件下仍实现5 m定向通信，证明低频磁场链路对非金属障碍物不敏感。

低延迟便携

旋转永磁天线本身具有低衰减、低延迟和小尺寸的特点，适合传感器节点等资源受限终端。

应用场景

• 管道监测：传感器节点可同时上报且互不干扰，免去复用调度。
• 无人潜航器通信：阵列波束只指向AUV，海上巡检时识别每个节点位置。
• 地下矿井通信：低频磁场穿透岩层与混凝土，适用于地下巷道监控。
• 低频无线传感器网络：利用天线阵列方向性实现空间复用，代替时分/频分。