Το MIT αναπτύσσει τεχνολογία για ασύρματη επικοινωνία μεταξύ υποβρυχίου και αεροσκάφους

Techblog.gr

Γνωρίζατε ότι ακόμη και σήμερα υποβρύχια και αεροπλάνα δεν μπορούν να επικοινωνούν ασύρματα μεταξύ τους; Για δεκαετίες, η επικοινωνία μεταξύ υποβρύχιων και εναέριων σκαφών παρέμενε ένα άλυτο πρόβλημα. Ίσως όμως όχι για πολύ ακόμη.

Τα υποβρύχια όπως γνωρίζουμε για να επικοινωνούν χρησιμοποιούν ακουστικά σήματα, ενώ αντίστοιχα τα αεροσκάφη στον αέρα χρησιμοποιούν ραδιοσήματα. Κανένα όμως από αυτά τα σήματα δεν μπορεί να λειτουργήσει ταυτόχρονα σε νερό και αέρα.

Ερευνητές του MIT παρουσίασαν το TARF (Translational

Acoustic-RF communication), την πρώτη τεχνολογία που επιτρέπει την επικοινωνία μεταξύ υποβρύχιου και αεροσκάφους. Η τεχνολογία λειτουργεί ο εξής: ένας πομπός TARF εκπέμπει ηχητικό σήμα όπως το SONAR με τη μορφή κυμάτων. Όταν αυτά τα κύματα χτυπήσουν την επιφάνεια του νερού δημιουργούν μικροσκοπικές δονήσεις σε διαφορετικές συχνότητες που αντιστοιχούν στο δυαδικό σύστημα 0s και 1s.

Τις δονήσεις αυτές καταγράφει ένας πομπός TARF με ένα υπερευαίσθητο ραντάρ (30GHz – 300GHz). Το ραντάρ αυτό μεταδίδει ένα σήμα το οποίο αντανακλάται από την επιφάνεια του νερού και επανέρχεται. Καθώς η επιφάνεια του νερού δονείται, προκαλεί μικρές αλλαγές στο ληφθέν σήμα ραντάρ, επιτρέποντας στον δέκτη TARF να αντιληφθεί τις μικροσκοπικές δονήσεις που προκαλούνται από τον υποβρύχιο ακουστικό πομπό και να συλλάβει τα δεδομένα.

Το TARF μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ήρεμη αλλά και κυματώδη θάλασσα. Νέοι αλγόριθμοι επεξεργασίας σήματος χρησιμοποιούν τη συχνότητα των κυμάτων για να εξηγήσουν τις διαφορές μεταξύ μεγάλων και μικροσκοπικών κυμάτων όσον αφορά στη μετάδοση του σήματος και στη μεταφορά των δεδομένων. Στην παρούσα φάση το σύστημα λειτουργεί μόνο σε κύματα έως σχεδόν 6,3 ίντσες υψηλά, αλλά το MIT ελπίζει να το βελτιώσει για να μπορέσει να το εφαρμόσει σε ωκεανούς με μεγαλύτερα βάθη και υψηλότερα κύματα.

Όσον αφορά στον όγκο των δεδομένων το TARF προς το παρόν δεν είναι σε θέση να μεταδώσει φωτογραφίες ή μεγάλα αρχεία, παρά μόνο δεδομένα με ταχύτητα μερικών εκατοντάδων bit ανά δευτερόλεπτο. Ωστόσο, ακόμη και αυτό ο πολύ μικρός όγκος δεδομένων μπορεί φανεί υπεραρκετός σε πολλαπλές εφαρμογές.