Aqua-Fi：水下WiFi系统

2020-06-15 14:36

Aqua-Fi：水下WiFi系统

图片来源：2020 KAUST； Xavier Pita

Aqua－Fi将使用无线电波将潜水员的智能手机中的数据发送到装备在其装备上的“网关”设备，该设备将通过光束将数据发送到地面的计算机，该计算机通过卫星连接到互联网。

互联网仍然是世界范围内的一种信息和通信工具，但是我们很难从水下连接到网络。

科学家们一直在不断努力，以详细了解水下环境。海底的无线互联网将使潜水员无需手语就能交谈，并将实时数据发送到水面。

无线电、声音和可见光信号都可以在水下进行通信。在任何情况下，无线电都可以在短距离内传输数据，而声音信号可以增强长距离，但数据速率有限。可见光可以传播更远的信息。但是，窄光束需要在发射器和接收器之间保持清晰的视线。

在阿卜杜拉国王科技大学的巴希姆·西哈达（Basem Shihada）领导的一项新研究中，科学家们建立了一个名为Aqua－Fi的水下无线系统。 Aqua－Fi可以支持互联网服务，例如使用LED或激光发送信息。

该系统主要使用绿色LED或520纳米激光器将数据从小型，简单的计算机发送到与另一台计算机相连的光探测器。第一台计算机将照片和视频转换为位（0或1），然后将其转换为以非常高的速度打开和关闭的光束。光检测器感测到这种变化并将其转换回位，接收计算机在其中将其转换回原始镜头。

两台计算机之间的静水距离均为几米。科学家通过在两台计算机之间同时上载和下载多媒体来测试他们的系统。获得的最大数据传输速率为每秒2．11兆字节，往返的平均延迟为1．00毫秒。

Aqua-Fi：水下WiFi系统

潜水员可以使用水上互联网服务实时发送海洋生物照片。图片来源：2020 KAUST； Xavier Pita

Shihada说：“这是第一次有人完全无线地在水下使用互联网。”

“在现实世界中，Aqua－Fi会使用无线电波将潜水员的智能手机中的数据发送到与其装备相连的“网关”设备。然后，就像扩展家用互联网路由器的WiFi范围的增强器一样，该网关通过光束将数据发送到地面上的计算机，该计算机通过卫星连接到互联网。”

“要克服一些障碍，Aqua－Fi才能使用。我们希望通过更快的电子组件来改善链接质量和传输范围。光束还必须在移动的水中与接收器保持完美对准，并且研究小组正在考虑一种可以捕获所有角度的光的球形接收器。”

“我们已经创建了一种相对便宜且灵活的方式来将水下环境连接到全球互联网。我们希望有一天，Aqua－Fi将在水下被广泛使用，就像WiFi在水上一样。”

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