Tanpa wayar dari air ke udara

Ilustrasi kapal selam menghantar gelombang ke permukaan laut. Sebuah jet sedang terbang di atas.

Ilustrasi kapal selam menghantar gelombang ke permukaan laut. Sebuah jet sedang terbang di atas.George Wylesol



Penyelidik MIT Media Lab telah mengambil langkah ke arah menyelesaikan cabaran yang telah lama wujud dengan komunikasi tanpa wayar: penghantaran data terus antara peranti bawah air dan udara.

cermin mata buta warna bagaimana ia berfungsi

Hari ini, penderia dalam air tidak boleh berkongsi data dengan mereka di darat, kerana kedua-duanya menggunakan isyarat wayarles yang hanya berfungsi dalam medium masing-masing. Isyarat radio yang bergerak melalui udara mati dengan cepat di dalam air; isyarat akustik, atau sonar, yang dihantar oleh peranti dalam air kebanyakannya memantulkan permukaan tanpa menembusi. Pelampung telah direka bentuk untuk mengambil gelombang sonar, memproses data dan menembak isyarat radio ke penerima bawaan udara. Tetapi mereka boleh hanyut dan tersesat, dan banyak yang diperlukan untuk meliputi kawasan yang luas.





Penolong profesor Fadel Adib dan pelajar siswazahnya Francesco Tonolini sedang menangani isu ini dengan sistem penghantaran terus bawah air-ke-udara, yang dipanggil komunikasi translasi akustik-RF (TARF). Mencuba untuk menyeberangi sempadan udara-air dengan isyarat wayarles telah menjadi halangan. Idea kami adalah untuk mengubah halangan itu sendiri menjadi medium untuk berkomunikasi, kata Adib.

Dalam sistem, pembesar suara akustik standard menghantar isyarat sonar ke permukaan air, yang bergerak sebagai gelombang tekanan dengan frekuensi berbeza sepadan dengan bit data yang berbeza. Untuk menghantar a 0 , pemancar boleh menghantar, katakan, gelombang bergerak pada 100 hertz; Untuk satu , ia boleh menghantar gelombang 200-Hz. Apabila isyarat mengenai permukaan, ia menyebabkan riak kecil di dalam air, hanya beberapa mikrometer tinggi, sepadan dengan frekuensi tersebut.

Diposisikan di udara di atas pemancar ialah radar frekuensi sangat tinggi yang memproses isyarat dalam spektrum gelombang milimeter penghantaran wayarles, antara 30 dan 300 gigahertz. Radar—yang kelihatan seperti sepasang kon—menghantar isyarat radio yang memantulkan permukaan bergetar dan melantun semula dengan sudut termodulat sedikit sepadan dengan data yang dihantar. Satu getaran pada permukaan air yang mewakili a 0 bit, sebagai contoh, akan menyebabkan sudut isyarat yang dipantulkan bergetar pada 100 Hz. Bit itu kemudiannya dinyahkodkan.



Para penyelidik menguji TARF di kolam renang di MIT, dengan perenang mengganggu air sekitarnya. Pemancar telah tenggelam sehingga 3.5 meter di bawah permukaan, dan penerima diletakkan sehingga 30 sentimeter di atas. TARF menyahkod mesej dengan tepat—seperti Hello! dari dalam air—pada ratusan bit sesaat, serupa dengan kadar data standard untuk komunikasi bawah air. Kertas kerja yang menerangkan sistem dan hasilnya dibentangkan pada persidangan Sigcomm tahun ini.

Sistem itu boleh membuka keupayaan baharu untuk komunikasi air-udara, kata Adib. Kapal selam tentera boleh berkomunikasi dengan kapal terbang tanpa mendarat dan menjejaskan lokasi mereka. Drone bawah air yang memantau kehidupan marin tidak perlu sentiasa muncul semula dari selam dalam untuk menghantar data kepada penyelidik, yang tidak cekap dan mahal. Sistem ini juga boleh membantu mencari pesawat yang hilang di bawah air. Suar pemancar akustik boleh dilaksanakan dalam, katakan, kotak hitam pesawat, kata Adib. Kemudian mereka boleh menghantar isyarat secara berkala untuk pesawat carian menyahkod.

penggunaan penghawa dingin mengikut negeri
bersembunyi

Teknologi Sebenar

Kategori

Tidak Dikategorikan

Teknologi

Bioteknologi

Dasar Teknologi

Perubahan Iklim

Manusia Dan Teknologi

Lembah Silikon

Pengkomputeran

Majalah Mit News

Kecerdasan Buatan

Angkasa Lepas

Angkasa

Bandar Pintar

Rantaian Sekat

Cerita Ciri

Profil Alumni

Sambungan Alumni

Ciri Mit News

1865

Pandangan Saya

77 Mass Ave

Bertemu Penulis

Profil Dalam Kemurahan Hati

Kelihatan Di Kampus

Surat Alumni

Berita

Pilihanraya 2020

Dengan Indeks

Di Bawah Kubah

Majalah Berita Mit

Hos Pemadam Api

Cerita Yang Tidak Terhingga

Projek Teknologi Pandemik

Daripada Presiden

Muka Depan Cerita

Galeri Gambar

Disyorkan