• MIT系统允许飞机和潜艇进行无线通信

    2019-04-17 11:42:20

    MIT系统允许飞机和潜艇进行无线通信 MIT系统让飞机和潜艇无线通信电信大卫Szondy 2018年8月23日,MIT媒体实验室研究人员设计了一个系统,允许水下和机载传感器直接共享数据(图片来

      MIT系统允许飞机和潜艇进行无线通信

      MIT系统让飞机和潜艇无线通信电信大卫Szondy 2018年8月23日,MIT媒体实验室研究人员设计了一个系统,允许水下和机载传感器直接共享数据(图片来源:Christine Daniloff / MIT)潜艇和飞机无法相互通信,但是如果新的MIT技术能够实现,有朝一日可能会成为常规。转换声学RF(TARF)通信系统使用声学和雷达的组合,允许在水下传输的信息直接在空中接收而无需任何物理该技术有望使“沉默的世界”不那么沉默。

      在通信方面,海底世界几乎是摆脱这一切的终极目标。淹没在水面下方几码处,无线电信息远远落后,因为水有效地阻挡了所有传统的传输。

      无线电通信的唯一实用形式是陆基极低频和极低频系统,这些系统被一些主要海军力量用于在深度时与潜艇进行通信。但这些只是单向系统,船只只能以每分钟几个字的低速率接收而无法回复。

      对于大多数通信,潜艇,遥控无人机和传感器组必须升至天线深度,释放继电器浮标或使用系绳发送信息。

       这是因为水不仅防止无线电信号传播,而且今天水下通信的唯一实用形式是通过声纳和依赖声音的其他声学系统。这意味着我们正在处理两种完全不兼容的通信形式 - 没有共同点 - 直到现在。

      TARF系统旨在通过将空气和水之间的界面转换为允许声学系统与无线电系统通信的平移介质来改变这种情况 - 有效地使潜艇能够与飞机交谈。由麻省理工学院媒体实验室开发的TARF仍然处于起步阶段,但基础技术已经证明了自己。

      目前,TARF由一个标准的水声扬声器组成,它发出的声纳信号作为不同频率的压力波传播到水中,用于不同类型的数据,如1000 Hz,0和200 Hz,1。这些频率可以多路复用,以便使用称为正交频分复用的系统,以类似于数字电视广播和4G的方式实现高数据速率。

      当这些声信号到达表面时,它们会在水中产生微小的波纹。这些由发射机上方空气中的雷达系统监测,工作在30至300千兆赫之间,发射反射回的无线电波束,算法分析信号的距离和功率。这允许系统清除任何附近的杂波,并专注于真正的声纳信号。其他算法通过寻找更小,更快的声纳波并忽略更大,更慢的自然波来消除更大的自然波。

      根据麻省理工学院的说法,该团队已经在实验室水箱和两个游泳池中进行了500多次TARF测试。尽管如此,该系统能够准确读取声纳信号,其中包括“来自水下的Hello”等消息。然而,游泳池与海洋非常不同,研究人员说,TARF仍然只能在平静的日子里工作。现在需要的是找到使其在所有海洋和天气中起作用的方法。