M$^2$I:超材料增强磁感应通信的信道建模
其他计算机科学
2016-04-27 v2
摘要
磁感应 (MI) 通信技术由于其在穿透有耗介质方面优于基于电磁波的技术,在地下和水下等复杂及射频挑战性环境中显示出巨大潜力。然而,由于磁场在近场中衰减极快,MI 技术的传输距离受到限制。为此,本文提出了超材料增强磁感应 (MI) 通信机制,其中 MI 线圈天线被超材料外壳包裹,该外壳可增强 MI 收发器周围的磁场。因此,MI 通信系统使用口袋尺寸的天线即可实现数十米的通信范围。本文建立了解析信道模型,以从通信范围和信道容量以及对各种恶劣和复杂环境的敏感性等方面探索 MI 机制的基本原理。理论模型通过有限元仿真软件 Comsol Multiphysics 进行了验证。还进行了概念验证实验以验证 MI 的可行性。
引用
@article{arxiv.1407.5040,
title = {M$^2$I: Channel Modeling for Metamaterial-Enhanced Magnetic Induction Communications},
author = {Hongzhi Guo and Zhi Sun and Jingbo Sun and Natalia M. Litchinitser},
journal= {arXiv preprint arXiv:1407.5040},
year = {2016}
}