[发明专利]深海走航XCTD时变信道对传输性能影响的分析方法

摘要

本发明以走航抛弃式温度、盐度、湿度剖面仪的传输信道为原型，提出了一种动态分析其有线信道对传输信号幅值和相位影响的方法。随着放线长度不断变化，导致线上参数不断变化，不能保证稳定的信道，这种实时改变的信道阻抗特性严重影响了深海走航抛弃式测量仪器信道传输的稳定性。本发明建立简化的传输电路模型和该模型的传输函数。通过定性的分析得出传输频率，分布电容和缠绕电感对信号相位的影响。并利用MATLAB软件分析XCTD在动态放线过程中信道对信号幅值和相位的影响。可以进一步指导抛弃式走航测量系统的电路设计，提高测量数据的精度和信号传输的稳定性。

主权项

深海走航XCTD时变信道对传输性能影响的分析方法，其特征在于具体步骤是：第1步、信道分布电容的计算通过多次配置镜像电荷的方法来求解平行导线间的电容，用多次镜像后的集中电荷系取代导体表面的分布电荷，而维持诸边界条件不变，从而使电容的求解过程简化，其主要根据是电磁理论中的唯一性定理和圆截面导线镜像公式；第2步、信道分布缠绕电感和分布电阻的计算线圈缠绕为标准螺旋电感，其电感紧密的缠绕在圆柱型骨架上，中间介质为空气，根据分析，采用Brooks Coil Inductance模型估算缠绕线轴的电感量；第3步、信道传输模型的建立根据放线过程中的各参数的变化规律，建立了简化的信道电路模型图，由于传输线为双股漆包线，缠绕方式和所处环境等影响因素完全相同，所以电路模型上下对称，参数数值相等；第4步、进行500m深信道静态阻抗对传输相位的分析对500m标准水下线轴的信道参数进行测量，分析不同传输频率下信道对传输信号相位延时的影响和不同的信道参数对传输信号相位延时的影响；第5步、2000m信道动态阻抗对传输相位的分析分析总线长为2000m的传输线路，从1m到2000m的幅值增益和相位失真变化过程。