Während Radiowellen und Schall unter Wasser nicht gut übertragen werden, wird die neue Studie die Kommunikation sogar auf dem Meeresboden ermöglichen. Chinesische Wissenschaftler haben mit herkömmlichen Solarmodulen ein verbessertes Datenübertragungssystem entwickelt, mit dem Sie Informationen schnell ohne Verwendung spezieller Kabel übertragen können.
Es ist bekannt, dass Wissenschaftler immer wieder versucht haben, Laser für die Kommunikation unter Wasser einzusetzen. Das Hauptproblem besteht darin, dass die Funktionalität solcher Systeme begrenzt ist und die Strahlungsquelle genau auf die empfangende Fotodiode gerichtet werden muss, also müssen beide Module ziemlich nahe beieinander liegen.
Solarzellen wiederum sind darauf ausgelegt, gestreutes Licht in Strom umzuwandeln, aber bis vor kurzem waren sie viel besser darin, Licht in Energie umzuwandeln als in ein verständliches Signal. Ein Forscherteam der Zhejiang-Universität sagte, dass es ihnen gelungen sei, dieses Problem zu lösen.
Laut Wissenschaftlern erforderte die Schaffung von Hochgeschwindigkeitskommunikationsleitungen mit Solarzellen "aus dem Laden" bis vor kurzem spezielle Modulationsschemata und komplexe Algorithmen sowie eine große Rechenleistung und infolgedessen einen hohen Stromverbrauch und Signalverzögerungen wird bearbeitet. Durch den Einsatz von Computermodellen und virtuellen Simulationen konnte eine Variante mit verbesserter Leistung erstellt werden.
Die fertige Baugruppe ist ein 3,4 x 3,4 cm großer Detektor, der aus in Reihe geschalteten Solarzellen besteht. Das Gerät wurde an einem Ende eines mit Wasser gefüllten 7-Meter-Tanks platziert, und am anderen befand sich eine Laserdiode. Gleichzeitig ermöglichte das Spiegelsystem im Tank eine Vergrößerung der Signalübertragungsdistanz.
Tests haben gezeigt, dass das System stabil ist, wenig Strom verbraucht und ein Signal viel effizienter registriert als frühere Entwürfe dieser Art. Es ist bekannt, dass Wissenschaftler Daten über eine Entfernung von 35 m mit einer Geschwindigkeit von 150 Mbps übertragen konnten. In Zukunft wollen Wissenschaftler es in Bewegung oder unter Bedingungen testen, bei denen das Wasser verschmutzt ist.
Die Technologie hat viele Anwendungen. Laut Wissenschaftlern kann es zur Säuberung der Weltmeere verwendet werden - es ermöglicht Ihnen, Unterwassersensoren, Taucher, U-Boote und Überwasserschiffe zu verbinden und mit ihnen mit Forschern an der Küste zu kommunizieren.
2022-02-17 13:16:09
Autor: Vitalii Babkin