MIT розробляє бездротовий зв'язок "Вода-повітря"

Ви можете без вихідних спілкуватися з людьми по той бік світу в режимі реального часу, але підводний човен ще не може поговорити з літаком. Вони обидва використовують системи, призначені для їх оточення, і ці системи несумісні. Принаймні, вони не були до цих пір. Дослідники з MIT розробили технологію підключення підводного світу під відкритим небом.

Система складається з двох частин. На підводній стороні є динамік, який викачує звук (схожий на гідролокатор). Ці тискові хвилі розширюються назовні, поки вони не виходять на поверхню. Він може використовувати різні частоти для передачі даних. Наприклад, 0 може становити хвилю в діапазоні 100 Гц, а 1 може бути хвилею 200 Гц.

Звукові хвилі викликають незначні коливання, коли вони розривають поверхню, але ці ряби лише на кілька мікрометрів у висоту. Як правило, це відбувається, коли відбудеться відключення, однак команда створила спеціальний радіолокаційний пристрій, який пропускає сигнали на поверхню води в межах від міліметрового діапазону від 30 до 300 гігагерц. Це той самий частотний діапазон, який утворить основу 5G мобільних мереж. Сигнали повертаються до радарних конусів, але коливання звукових хвиль до поверхні викликають невеликі модуляції сигналу. Дешифруючи ці сигнали, TARF може зібрати повідомлення, яке надсилає підводний динамік.

TARF може підтримувати більш високі швидкості передачі даних, одночасно передаючи декілька сигналів, використовуючи метод ортогонального мультиплексування частотного поділу. Це дозволяє однократному звуку переносити сотні бітів даних, і радіолокаційний приймач дивно добре читає це. Команда протестувала TARF у бак для води та басейні з активними плавцями. Навіть малі хвилі на поверхні можуть бути в тисячі разів більше, ніж вібрації TARF, але частота цих хвиль набагато нижча. Дослідники розробили систему, яка зрівняється з високочастотними, низькоамплітудними сигналами і відфільтровує все інше.

Ранні випробування були успішними, але TARF в даний час обмежується кількома метрами поділу. Команда сподівається, що TARF може врешті-решт дозволити підводним транспортним засобам та датчикам спілкуватися з літаками, оскільки вони літають накладні витрати.