Беспроводная связь для морских глубин: о современных технологиях и перспективных проектах в этой области рассказали ученые ТПУ

| 1060

Научный коллектив Томского политехнического университета, работающий в области технологий связи нового поколения 5G и беспроводной связи, совместно с зарубежными коллегами проделал серьезную работу, резюмировав имеющиеся в научном сообществе знания о технологиях для беспроводной передачи данных под водой. Обзорная статья коллектива вышла в журнале Archives of Computational Methods in Engineering (IF: 7,242; Q1). Об этой работе рассказал один из авторов статьи, молодой ученый Мохаммад Фуркан Али.

Молодой человек приехал в Томск из Индии, здесь в Томском политехе он получил степень магистра и теперь поступает в аспирантуру университета. Здесь он работает в международном научном коллективе в Инженерной школе информационных технологий и робототехники ТПУ под руководством профессора Налина Джаякоди.

«На нашей планете вода занимает 70% ее поверхности. Человечество все активнее пытается освоить это пространство. И если на суше для обеспечения связи, передачи данных сегодня существует много эффективных и уже привычных нам технологий, то под водой все иначе. Вода сама по себе сложная структура, диктующая свои правила для распространения сигналов.

Поэтому передовые научные коллективы в разных странах сейчас разрабатывают новые технологии и усовершенствуют уже существующие подходы для передачи данных под водой. Но вся эта информация, хотя ее уже очень много, разрозненная. Поэтому мы решили собрать всю актуальную информацию о существующих методах беспроводной передачи данных под водой и актуальных проектах в этой области в разных странах. Это важно для дальнейшего развития технологий, чтобы у ученых, студентов, инженеров был такой источник информации», — говорит  Мохаммад Фуркан Али.

По его словам, сегодня в устройствах для подводной беспроводной связи используются три основных метода передачи данных: оптический, акустический и электромагнитный. У каждого из них есть свои недостатки и преимущества.

«В статье мы также сравниваем эти методы по основным параметрам: расстояние, на которое может передаваться сигнал, возможный объем передачи данных, насколько “качественный” сигнал, какие есть потери при передаче данных. Например, акустический метод позволяет передавать данные на большие расстояния, но он подходит лишь для передачи небольших объемов. А электромагнитный наоборот позволяет гораздо больше информации передавать между устройствами под водой, но лишь в пределах 10 метров», — говорит молодой человек.

По его словам, развитие этих методов, их комбинация в различных устройствах важны для сбора и анализа океанографических данных, мониторингом загрязнения воды, прогнозирования наводнений и цунами.

Отметим, коллектив профессора Налина Джаякоди также разрабатывает собственные алгоритмы для беспроводной передачи данных, в том числе и под водой. В частности, систему для беспроводной гибридной наземно-подводной системы связи.