電波は水中をうまく伝わらないため、ダイバーや潜水艦が水面に無線で情報を送信することは非常に困難です。
しかし、科学者たちは水中バージョンのWi-FiであるAqua-Fiを開発することでこれを変更しようとしています。
2018年前のXNUMX年に、サウジアラビアのキングアブドラ科学技術大学(KAUST)の研究者は、 水を通して HD ビデオを送信するためのレーザー。 Aqua-Fiとして知られる彼らの新しい実験システムは、その技術に基づいています。
ワイヤレスと水中
Aqua-Fiの利用シーンをイメージしてみましょう。 ユーザー(ダイバーなど)は、データ(測定値、写真、ビデオ)を送信します スマートフォン 防水容器に入れました。
このデータは、最初は電波の形で送信され、ダイバーのエアタンクに取り付けられた小さなデバイスから数メートル以内に送信されます。
そのデバイスのマイクロコンピュータは、データを一連の超高速光パルスに変換します。 各パルスは、バイナリコードで1または0を表します。
レーザーまたはLED?
これらのインパルスは、統合された520ナノメートルレーザーまたは一連の緑色LEDを使用して、表面に送信されます。 LEDはほとんどエネルギーを使用せずに比較的短い距離でデータを送信できますが、レーザーはそれをさらに送信できますが、より多くのエネルギーを消費します。
地表に到達すると、光パルスは船のキールの下に置かれた光検出器によって受信され、最終的に接続されたコンピューターから元の写真またはビデオに変換されます。 そこから、衛星経由でファイルをインターネットにアップロードできます。
非常に複雑に聞こえますよね? 実際には、操作は非常に迅速に行われます。
これまで、Aqua-Fi システムは、静かな水中で数メートル離れた XNUMX 台のコンピュータ間でマルチメディア ファイルをアップロードおよびダウンロードするために使用されてきました。 実際の使用に入る前に、急速に移動する水の光散乱効果などの課題に対処するように適応させる必要があります。 これを行うには、すべての方向からの光パルスを検出できる球形の受信機が役立つ場合があります。
「水中環境をインターネットに接続するための比較的安価で柔軟な方法を作成しました」と彼は言います。 バセム志波田、プロジェクト責任者の研究者。
「いつの日か、Aqua-Fi が水面の Wi-Fi と同じくらい広く水中で使用されるようになることを願っています。」
この研究は、IEEE Communications Magazine に掲載された記事で説明されており、救助活動や海洋学的任務、そして一般的にすべての水中活動を大幅に改善する可能性があります。