麻省理工学院的研究人员开发了一种革命性的系统，能够以极低的功耗实现长距离水下通信。这项技术可能会对水产养殖、飓风预报和气候变化建模等领域产生重大影响。
技术突破
水下世界有着神秘的深度和广阔的未探索空间，一直面临着独特的沟通挑战。 一组研究人员来自 麻省理工学院简介 最近向前迈出了重要一步，推出了一种可以彻底改变潜艇设备通信方式的系统。
这项创新的核心（您可以在这里了解更多信息）位于一组特殊的压电换能器中。当施加机械力（例如声波）时，这些特殊材料会产生电信号。当这些波撞击该网络的“节点”时，它们会振动，将机械能转化为电荷。然后，该电荷用于将一些声能反射回声源，传输接收器根据反射序列进行解码的数据。
我可以说得简单一点吗？这项创新基于一组工作原理如下的设备：当声波撞击它们时，它们将振动转化为电能。然后，该能量用于发送接收器可以读取的数据。
克服水下通信的挑战
水下通信的主要障碍之一是信号分散。 由于反射信号向各个方向传播，因此只有一小部分实际上到达源。 这会降低信号强度并限制通信范围。
为了克服这一挑战，麻省理工学院的团队采取了一种巧妙的方法，使用了一种已有 70 年历史的无线电设备，称为 范阿塔主持人. 该阵列将能量准确地反射到能量来源的方向，大大提高了通信效率。
从理论到实践
该团队在马萨诸塞州剑桥的查尔斯河和马萨诸塞州法尔茅斯附近的大西洋进行了 1.500 多项实验。结果？他们令人印象深刻。该设备已实现水下通信范围300米， 比之前展示的高 15 倍。 而这仅仅是开始。实验仅因研究人员可用的桥墩长度而中断。
总之，麻省理工学院的团队正在为未来奠定基础，让水下设备能够以最小的功耗远距离相互通信。这对水产养殖、飓风预报和气候变化建模等领域具有巨大影响。
