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新华社华盛顿8月21日电(记者周舟)美国麻省理工学院的研究小组开发了一种无电池水下通信系统,该系统几乎不用能源就能从水下向陆地传输数据,可应用于海水生态和海洋生物活动的实时监测。

这种通信系统的原理是发射机在水下发射声波,远处的设备接收到声波后振动。后者利用“压电效应”储存产生的电荷,能量可以用来将声波反射到发射器。发射机将是否接收到反射声波解码成二进制1或0,从而实现信息传输。当系统需要转移0时,收取费用,变送器不会收到反馈;当系统需要发射1时,微控制器会利用储存的电荷产生微小的电压将声波反射回来,然后发射器会收到反馈。

研究人员在能够产生“压电效应”的设备上添加传感器,以收集水温和水压数据。结果表明,当两台设备相距10米时,可以实现每秒3千字节数据的精确传输。

在这种通信系统中,只有发射器需要能量,可以安装在船下或浮标下提供能量,而水下传感器不需要电池。该论文的合著者、麻省理工学院媒体实验室助理教授法德尔·阿比德说,不用电池就能实现通信功能的传感器为在各种极端环境下工作提供了可能性。

研究人员正在努力实现多个传感器的远距离同时传输。未来,他们将测试该系统,以实现声音信息和低分辨率图像的传输。

这项研究在本周的美国计算机协会数据通信专业组会议上获得了“最佳论文奖”。


编辑:刘金鹏