В ТГУ создают ультразвуковую установку для передачи данных под водой
23 Марта 2017

Студентка ТГУ Юлия Никулина под руководством доцента РФФ Дмитрия Суханова создает многоканальный передатчик данных под водой. Его можно будет использовать для связи и обмена данными между подводными роботами и кораблем-носителем, а также для автоматического определения координат подводных объектов. Эта система поможет в исследовании морей и океанов, морских организмов и подводных ресурсов.

Радиоволны высоких частот не проходят через соленую воду, поэтому для связи используется низкочастотный диапазон, но в нем невозможно обеспечить достаточно широкую полосу передачи данных.

– Ультразвуковые волны распространяются в воде на значительные расстояния, и их применяют для подводной связи. Но в настоящее время существует только одноканальный режим передачи данных, – говорит Юлия Никулина. – Мы предлагаем задействовать многоканальную передачу, где будет использоваться матрица излучателей и приемников. Кроме того, мы применим новый тип сигналов, которые будут учитывать, что вода неоднородна и постоянно находится в движении.

По словам Юлии, на первом этапе установка будет выдерживать давление до 100 атмосфер, то есть сможет работать на глубине в 1 000 метров. Она позволит передавать информацию на расстоянии от 10 до 100 метров с минимизацией уровня шумов на частотах от 50 до 500 кГц. Устройство будет полностью герметичным и будет получать электропитание из бортовой сети носителя (надводного корабля или подводного робота).

– В отличие от существующих акустических систем связи под водой, которые являются одноканальными, предлагаемое решение позволит в десятки раз увеличить скорость передачи данных за счет многоканальности, – говорит Дмитрий Суханов. – Кроме того, одним из преимуществ системы станет автоматическая адаптация к взаимному перемещению источника и приемника и изменениям в воде – течению, турбулентным потокам и так далее – с помощью применения определенных калибровочных сигналов.

Добавим, что проект поддержан программой «УМНИК» Фонда содействия инновациям.