我国科学家实现高效水-气跨介质声波通信

发布:cyqdesign 2023-11-09 20:41 阅读:887
近日,中科院声学研究所噪声与音频声学实验室成功实现高效水-气跨介质声波通信,相关研究成果日前在国际学术期刊《应用物理快报》发表。 }`gOfj)?i  
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随着人类对海洋世界的探索与开发,实现水气间的跨介质通信变得十分重要。由于声波在水和空气中均能够远距离传播,因此被认为是实现水-气跨介质通信最可行的载体。然而,由于水和空气之间存在巨大的阻抗差异,当声波直接入射到水—气界面时,仅有0.1%的声能量能透过界面传播,这给基于声波的水—气通信带来了巨大的挑战。以往针对水—气传输的研究基本局限在基于共振的窄带声音传输,这大大限制了通信容量和效率。 lQ?jdi  
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基于宽带阻抗匹配层的水-气声通信示意图
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为了实现高效的水-气声波通信,科研团队首次将空气中的超材料和水中的空心构型声学超材料结合,实现了从水到空气的阻抗间隙,并设计出了宽频水-气阻抗匹配层,通过仿真和实验验证了匹配层在宽频范围内的声透射增强效果,并实现了跨介质的水-气声波通信。 nsI+04[F  
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基于宽带阻抗匹配层的水-气声通信实验演示
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这一成果对于海洋勘探,海洋生物成像以及海洋网络构建等众多领域具有重要的应用前景。 {V/>5pz4e  
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相关链接:https://dx.doi.org/10.1063/5.0168562
关键词: 介质声波通信
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最新评论

camelots 2023-11-10 10:46
跨介质声波通信具有重要的应用前景。
byron77 2023-11-10 11:21
国际学术期刊《应用物理快报》的一篇关于实现实现高效水-气跨介质声波通信的文章,学习学习
谭健 2023-11-10 15:58
跨介质声波通信具有重要的应用前景。
谭健 2023-11-10 15:59
加快水下研究
lan先生 2023-11-10 16:30
科研人员首次将空气中的超材料和水中的空心构型声学超材料结合,实现了从水到空气的阻抗间隙
3330634618 2023-11-10 18:44
为了实现高效的水—气声波通信,科研团队首次将空气中的超材料和水中的空心构型声学超材料结合,实现了从水到空气的阻抗间隙,并设计出了宽频水—气阻抗匹配层,通过仿真和实验验证了匹配层在宽频范围内的声透射增强效果,并实现了跨介质的水—气声波通信。这一成果对于海洋勘探,海洋生物成像以及海洋网络构建等众多领域具有重要的应用前景。
赖东东 2023-11-10 21:39
跨介质声波通信具有重要的应用前景。
sac 2023-11-10 22:41
高效水-气跨介质
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