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能量和数据通过光束传输到水下物联网设备

沐鸣测速

放置在海洋中的这种设备可以帮助科学家更容易地监控偏远的水下区域,沐鸣测速而不必担心挥发性电池失去容量或完全失灵。
 
这可能最终导致部署自供电的水下传感器,用于跟踪气候变化对珊瑚礁的影响,探测地震活动和监测石油管道。
 
它还可以使小型自主机器人的发展更准确和广泛的水下搜索和救援行动。
 
研究人员兼硕士生Jose Filho说:“水声和无线电波通信已经在使用,但都有巨大的缺陷。”
 
水下物联网设备
 
“水声通信可以用于远距离通信,但缺乏隐身能力(让第三方能够探测到),而且只能访问很小的带宽。
 
“此外,无线电波在海水中失去能量,这限制了它们在浅水深处的使用。它们还需要庞大的设备和大量的能量来运行。”
 
在最初的尝试中,该团队能够通过一个1.5米长的水箱向水下温度传感器上的太阳能电池板充电并传输指令。
 
传感器记录温度数据并将其保存在存储卡上,当光束中的信息指示它这样做时,沐鸣测速传感器就会将数据传输给接收器。
 
在另一项实验中,一个装有红海水的水箱底部的摄像机电池,在一个半小时内通过太阳能电池板由一个部分浸在水中的外部激光电源充电。
 
充满电的摄像头能够将一分钟长的视频传输回激光发射器。
 
这项研究的第一作者之一Abderrahmen Trichili说:“水下光通信提供了巨大的带宽,可以在几米内可靠地传输信息。”
 
“KAUST已经进行了一些高比特率水下通信的首批测试,在2015年创下了水下传输距离和容量的记录。”
 
同时使用光波信息和功率传输配置被称为SLIPT。
 
Filho说:“SLIPT可以帮助设备在无法到达的地方充电,沐鸣测速地址这些地方持续供电的成本很高或不可能。”
 
研究人员Khaled Salama说:“这些演示是第一个独立的设备,可以收集能量,解码信息,并执行特定的功能——在这个例子中是温度感应和视频流。”
 
该团队目前正试图找到克服湍流对水下接收的影响的方法,并研究如何使用紫外线来传输水下障碍物。
 
他们还在开发智能水下光学定位算法,可以帮助定位中继设备,以扩展设备的通信范围。