ابداع جدیدترین سیستم ارتباطی زیرآبی با قدیمی‌ترین فناوری

به گزارش خبرنگار فناوری خبرگزاری علم و فناوری آنا، «فاضل ادیب» «Fadel Adib» مدیر گروه «Signal Kinetics» آزمایشگاه «Media Lab» و دانشیار مهندسی برق و کامپیوتر موسسه فناوری ماساچوست «MIT» می‌گوید: آنچه چند سال پیش به عنوان یک ایده فکری بسیار هیجان انگیز آغاز شد یعنی «ارتباط زیر آبی با یک میلیون بار توان کمتر» اکنون عملی و واقعی است؛ اگرچه هنوز چند چالش فنی جالب برای رسیدگی وجود دارد؛ اما مسیر رسیدن به این نوآوری بسیار روشن است.

کلید دستگاه «بازتاب امواج صوتی دوربرد و کارآمد» «Van Atta Acoustic Backscatter» (VAB) را می‌توان در نام این سیستم یافت.

آرایه‌های Van Atta که برای اولین بار بیش از هفت دهه پیش طراحی شدند، از گره‌های متصل تشکیل شده‌اند که می‌توانند سیگنال‌ها را مثلثی کرده و همچنین سیگنال‌ها را به سمت منبع خود منعکس کند، به‌جای اینکه فقط آن‌ها را در همه جهات به بیرون منعکس کنند. این ویژگی نه تنها موجب می‌شود این ارایه‌ها کارآمدتر باشند، بلکه قادر به انتقال بسیار دورتر نیز هستند.

بازتاب و انعکاس سیگنال‌هایی مانند امواج صوتی به نقطه مبدا، بازتاب امواج یا پراکنش خوانده می‌شود. این پدیده زیربنای فناوری‌هایی مانند اولتراسوند و نقشه برداری از کف دریا‌هاست.

فناوری جدید محققان MIT، پیکربندی آرایه‌های Van Attay برای تقویت قابلیت‌های بازتاب امواج است.

ادیب می‌گوید: «ما در حال ایجاد یک فناوری جدید اقیانوسی هستیم و آن را به حوزه کار‌هایی که برای شبکه‌های سلولی (شبکه‌های مخابراتی بیسیم) نسل ۶ انجام داده‌ایم سوق می‌دهیم. برای ما، این بسیار ارزشمند است؛ زیرا اکنون شروع به دیدن این موضوع بسیار نزدیک به واقعیت کرده‌ایم.»

محققان امیدوارند با اصلاح و آزمایش بیشتر، VAB آن‌ها به زودی قادر به «نقشه برداری از پالس اقیانوس» باشد. بر اساس یکی از مطالعات آتی این گروه، نصب شبکه‌های VAB زیر آب می‌تواند به اندازه‌گیری مستمر مجموعه‌های داده اقیانوسی مانند فشار، CO۲ و دما برای اصلاح مدل‌سازی تغییرات آب‌وهوایی و همچنین تجزیه و تحلیل اثربخشی فناوری‌های جذب کربن خاص کمک کند.

این پژوهشگران می‌گویند: «طراحی ما چندین نوآوری را در سراسر پشته شبکه معرفی می‌کند، که آن را قادر می‌سازد بر چالش‌های منحصربه‌فردی که ناشی از خواص الکترومکانیکی بازتاب امواج زیر آب و ماهیت چالش برانگیز کانال‌های صوتی کم مصرف زیر آب است، غلبه کند. با تحقق صد‌ها متر برد در بازتاب امواج در زیر آب، [ما]اولین سیستم عملی را ارائه می‌دهیم که می‌تواند کاربرد‌های نظارت ساحلی داشته باشد.»