JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi.

Massachusetts Institute of Technologyn eli MIT:n tutkijat ovat ottaneet askeleen langattoman tietoliikenteen pitkäaikaisen haasteen ratkaisemisessa. He ovat kehittäneet järjestelmän, jolla onnistuu suora tiedonsiirto vedenalaisten ja ilmassa olevien laitteiden välillä.

Nykyään vedenalaiset laitteet eivät voi jakaa dataa ilmassa olevien kanssa, sillä molemmat käyttävät erilaisia langattomia signaaleja, jotka toimivat vain omissa ympäristöissään. Radiosignaalit kuolevat hyvin nopeasti vedessä. Vedenalaisten laitteiden lähettämä akustinen signaali heijastelee pinnasta niin, että se ei koskaan pääse pois sieltä.

- Ilman ja veden välinen raja on langattomille signaaleille este. Ajatuksemme on muuttaa tämä este itsessään viestintävälineeksi, kertoo Fadel Adib, joka johtaa tätä tutkimusta MIT:n Media Labissa.

- Järjestelmä, jota kutsutaan nimellä TARF (translational acoustic-RF communication), on vielä alkuvaiheessa. Se on kuitenkin "virstanpylväs", joka voisi avata uusia mahdollisuuksia vesi-ilma tietoliikenteessä, toteaa Adib.

TARF sisältää vedenalaisen akustisen lähettimen, jonka signaalit kulkevat eri taajuuksien paineaaltoina. Nämä vastaavat databittejä. Kun lähetin haluaa lähettää ”0”:n se voi lähettää 100 hertsin aallon. ”1” lähetetään 200 hertsin aaltona. Kun signaali osuu pintaan, se aiheuttaa pieniä, vain muutaman mikrometrin korkuisia, aaltoja veteen.

Suurempien datanopeuksien saavuttamiseksi järjestelmä toimii ortogonaalisella taajuusjakoisella multipleksoimisen modulaatiolla. Lähettimen kohdalle ilmaan sijoitetaan uudentyyppinen äärimmäisen korkeataajuuksinen tutka, joka toimii millimetriaaltojen spektrissä 30-300 gigahertsin välillä-

Veden pinnan tasoon tarkennettuaan tutka zoomaa pinnan värinään. Varsinainen haaste oli kaapata mikrometrien aallot ympäröivistä paljon suuremmista, luonnollisista aalloista. Tämän ratkaisemiseksi tutkijat kehittivät kehittyneitä signaalinkäsittelyalgoritmeja.

Luonnolliset aallot esiintyvät noin 1 tai 2 hertsin taajuuksilla, joten 100 ja 200 hertsin aallot ovat sata kertaa nopeampia. Tämän taajuuseron vuoksi algoritmi jättää huomiotta hitaammat aallot.

Tutkijat tekivät TARF:lla 500 testijaksoa vesisäiliössä sekä uimahalleissa, joissa olevat uimarit loivat noin 16 senttimetrin korkuisia aaltoja. Kaikissa koeasetuksissa TARF pystyi dekoodaamaan tarkasti erilaista dataa, jopa satoja bittejä sekunnissa. Tällä hetkellä järjestelmä ei kuitenkaan pysty dekoodaamaan signaaleja yli 16 sentin suuruisissa aalloissa.

Veijo Hänninen
Nanobittejä 12.9.2018

 
 

Pelottaako kuvien varmuuskopiointi verkkoon? Harkitse omaa pilveä

Viime vuonna otettiin huikeat 1,2 biljoonaa eli 1200 miljardia digitaalista valokuvaa1, joista noin 85 prosenttia älypuhelimilla. Kuvat säilyttävät muistojamme, jotta voimme palata myöhemmin niihin hetkiin, jotka muovaavat elämäämme ja kertovat tarinoitamme perheellemme ja ystävillemme. Puhelimen kadottaminen saattaa kuitenkin tarkoittaa myös näiden arvokkaiden muistojen hukkaamista. Niinpä on ehdottoman tärkeää varmistaa, että niistä on varmuuskopio.

Lue lisää...

Ledivalon himmennys käy kätevästi mikro-ohjaimella

Mikro-ohjaimeen perustuvan himmentimen avulla voi rakentaa energiatehokkaan hakkurimuotoisen LED-ajurin. Hyvällä hyötysuhteella toimiva ajuri kykenee ohjaamaan useita lediketjuja samanaikaisesti. Näin voidaan parantaa valaistusjärjestelmän suorituskykyä, pidentää ledivalojen elinikää ja lisätä järjestelmän älykkyyttä.

Lue lisää...
 
ETN_fi First truly black solar modules roll off industrial production line @AaltoUniversity https://t.co/ym11lOA2lL
ETN_fi Telian toimitusjohtaja: 5G-datassa kokeillaan uusia hintamalleja https://t.co/we8ryxGl4D @teliafinland
ETN_fi Nova 3 myyntiin Suomessa: Huawei tuo nyt tekoälyn massoille @HuaweiMobileFI https://t.co/uwv9v16tIF
ETN_fi Suomalainen kiihtyvyysanturi elää ja voi hyvin. Murata Electronics laajentaa Vantaalla: jopa 200 uutta työpaikkaa.… https://t.co/K9xs1ZcMQG
 
 

ny template