24.09.2020
Мария Кривоченко

Ученые протестировали «подводный Wi-Fi»

2.8

Компания Hydromea разработала миниатюрный оптический модем, который способен работать в океане на глубине до шести тысяч метров. Он достаточно чувствителен, чтобы собирать данные от источников, находящихся на расстоянии более 50 метров, со скоростью 500 килобит в секунду.

Подводный модем LUMA / © Алан Херцог
Подводный модем LUMA / © Алан Херцог

У работы под водой есть серьезное ограничение — наладить беспроводную связь в таких условиях достаточно сложно. Радиоволны плохо подходят для этой цели, поскольку легко поглощаются водой и не могут пройти дальше метра. Звуковые волны слишком медленные и ненадежные, а многие датчики обеспечивают лишь проводное соединение, поэтому для извлечения данных с устройств приходится сначала вытаскивать их на поверхность, что непрактично и отнимает много времени. Особенно от этого страдают подводные исследования, морской энергетический сектор, а также строительство, инспектирование и ремонт водных объектов.

Решение проблемы нашли инженеры компании Hydromea: они использовали свет для передачи сигнала под водой. Команда разработала модем LUMА, который представляет собой полностью изолированный блок в прозрачном пластиковом корпусе, защищающем устройство от экстремального давления. Прибор посылает сигналы с помощью быстро мигающего синего света. Он переводит данные в световые импульсы и отправляет их приемнику, а также способен декодировать сигналы и превращать их обратно в данные нужного формата. Инженеры отметили, что модем работает на глубине до шести тысяч метров.

Презентация и испытания модема / © EPFL

По словам авторов проекта, самым сложным в разработке оказалось найти способ передавать информацию на достаточно большие расстояния, примерно на 50-100 метров, и обеспечить бесперебойную работу в любых условиях. «Нам потребовалось много времени, чтобы создать приемник, достаточно чувствительный, чтобы улавливать слабые световые импульсы даже издалека», — сказал Феликс Шилль, технический директор компании.

«Мы выбрали синий свет, потому что он позволяет нашей системе функционировать на большей дистанции», — прокомментировал разработку Шилль. Вода легко поглощает большинство волн: например, инфракрасное излучение и желтый свет способны пройти всего несколько метров, а синий и зеленый проникают на гораздо большую глубину.

Систему уже протестировали ученые из Института полярных и морских исследований имени Альфреда Вегенера в Германии во время работы в Тихом океане, на глубине 4380 метров.

Робот опускает модем под воду / © Алан Херцог

Также Hydromea продолжает разрабатывать коммуникационные системы для исследовательской платформы LéXPLORE, расположенной недалеко от берегов Женевского озера. Там лимнологи (ученые, которые занимаются исследованием внутренних вод) используют LUMA, чтобы регулярно проверять работу датчиков, находящихся под водой, и данные, которые они передают. «Сотрудники LéXPLORE говорят нам, как функционирует система и о желаемых дополнениях, что помогает нам улучшать модем», — рассказал Александр Бар, исполнительный директор компании.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
3 декабря
Сергей Васильев

Биологи обнаружили, что обширные скопления пластика позволяют прибрежным животным осваивать открытое море, прежде для них недоступное, и распространяться по всем уголкам океана.

3 декабря
Алиса Гаджиева

У погибшего почти 70 миллионов лет назад хищника была трудная жизнь: помимо обычного набора проблем, таких как схватки с сородичами, он страдал от зубной боли.

Позавчера, 15:24
Мария Осетрова

Две международные исследовательские группы опубликовали в журнале Science новые методы детекции инфракрасного света: для этого обе группы предлагают сначала сместить спектр излучения в видимую область. Это позволит разработать недорогие способы обнаружения загрязнений, отслеживания раковых заболеваний, проверки газовых смесей и дистанционного зондирования внешней Вселенной.

3 декабря
Сергей Васильев

Биологи обнаружили, что обширные скопления пластика позволяют прибрежным животным осваивать открытое море, прежде для них недоступное, и распространяться по всем уголкам океана.

2 декабря
Василий Парфенов

Пару недель назад Международная космическая станция разменяла 23-й год своего существования на орбите. И хотя далеко не все ее модули насчитывают и десяти лет эксплуатации, конструкция в целом давно вызывает опасения в надежности. В числе прочего американскую сторону особо волнуют недавние неполадки в российском сегменте. Их считают предвестником серьезного препятствия человеческой экспансии в космос — когда мы лишимся важнейшего форпоста на орбите Земли, а замены ему еще не появится.

1 декабря
Мария Азарова

Более низкие уровни интерлейкина-6 — маркера системного воспаления — выявили у людей, которые считали, что готовы предоставлять больше поддержки окружающим, чем получать взамен.

12 ноября
Мария Азарова

Кошки оказывались сбиты с толку, когда их человек, как им казалось, «телепортировался» в новое, неожиданное место. Однако они не реагировали таким же образом на чужих людей или других животных.

25 ноября
НИУ ВШЭ

Мобильные ученые публикуются в индексируемых журналах в два раза чаще. К такому выводу пришли исследователи из НИУ ВШЭ.

3 декабря
Сергей Васильев

Биологи обнаружили, что обширные скопления пластика позволяют прибрежным животным осваивать открытое море, прежде для них недоступное, и распространяться по всем уголкам океана.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: