Embora as ondas de rádio e o som não transmitam bem debaixo d'água, o novo estudo permitirá a comunicação mesmo no fundo do mar. Cientistas chineses criaram um sistema de transmissão de dados atualizado usando painéis solares convencionais - permite transferir informações rapidamente sem o uso de cabos especiais.
Sabe-se que os cientistas tentaram repetidamente usar lasers para comunicação debaixo d'água. O principal problema é que a funcionalidade de tais sistemas é limitada e a fonte de radiação deve ser direcionada exatamente para o fotodiodo receptor, de modo que ambos os módulos devem estar bastante próximos um do outro.
Por sua vez, as células solares são projetadas para converter luz dispersa em eletricidade, mas, até recentemente, eram muito melhores em converter luz em energia do que em sinal inteligível. Uma equipe de pesquisadores da Universidade de Zhejiang disse que conseguiu lidar com esse problema.
Segundo os cientistas, até recentemente, a criação de linhas de comunicação de alta velocidade usando células solares "da loja" exigia esquemas especiais de modulação e algoritmos complexos, além de grande poder de computação e, como resultado, alto consumo de energia e atrasos no sinal em processamento. O uso de modelagem computacional e simulações virtuais possibilitou a criação de uma variante com melhor desempenho.
A montagem final é um detector de 3,4 × 3,4 cm que consiste em células solares conectadas em série. O dispositivo foi colocado em uma extremidade de um tanque de 7 metros cheio de água e um diodo laser foi localizado na outra. Ao mesmo tempo, o sistema de espelhos no tanque permitiu aumentar a distância de transmissão do sinal.
Os testes mostraram que o sistema é estável, consome pouca energia e registra um sinal com muito mais eficiência do que projetos anteriores dessa natureza. Sabe-se que os cientistas conseguiram transmitir dados a uma distância de 35 m a uma velocidade de 150 Mbps. No futuro, os cientistas pretendem testá-lo em movimento ou em condições onde a água esteja poluída.
A tecnologia tem muitas aplicações. Segundo os cientistas, ele pode ser usado para limpar os oceanos do mundo - permitirá conectar sensores subaquáticos, mergulhadores, submarinos e embarcações de superfície e se comunicar com eles com pesquisadores na costa.
2022-02-17 13:16:09
Autor: Vitalii Babkin