Čínski vedci preniesli akustické dáta na vyše 600 kilometrov pod hladinou oceánu – a to úplne bez chýb. Technológiu vyvinuli výskumníci z Northwestern Polytechnical University v provincii Šen-si. Systém dokáže v hlučnom podvodnom prostredí identifikovať a oddeliť jednotlivé signály bez potreby predchádzajúcej topografie morského dna. O téme informoval portál Interesting Engineering.

Uplatnenie v civilnom sektore aj pri vojenských operáciách

Zásadnou prekážkou pri komunikácii pod hladinou mora je rozptyl zvukových vĺn, ktoré sa odrážajú od morského dna a stien kaňonov. Okrem odrazov signálov ho deformuje Dopplerov efekt a ruší okolitý hluk. Práve tieto faktory skresľujú signál a dáta, čo môže byť rizikom najmä pri vojenských operáciách, ako napríklad koordinácia podvodných dronov.

Systém dokáže rozpoznať signálové zhluky aj v hlučnom podmorskom prostredí bez znalosti topografie morského dna. Predstavuje to výraznú výhodu napríklad pre námorníctvo, ktoré sa často pohybuje v neznámom prostredí.

Freepik

Tím zároveň vytvoril nový algoritmus, ktorý premieňa chaotické a časovo premenlivé podmienky podmorskej komunikácie na tzv. kvázi-statické „akustické snímky“ pomocou matematických transformácií. Umožňujú viacnásobnú korekciu chýb, podobne ako keď sa rozmazaná fotografia zaostrí spojením viacerých záberov.

Podobné testy prebehli ešte v roku 2021 v neznámej hlbokomorskej lokalite s priemernou hĺbkou merania s takmer 5,5 kilometra. Vtedy sa podarilo dosiahnuť prenosy bez chýb na vzdialenosť približne 325 a 595 kilometrov.

Technológia zatiaľ čelí problémom

Problémom zatiaľ ostáva vysoký výpočtový výkon, ktorý je potrebný na spracovanie prenosov. Podľa vedcov ide o nároky na úrovni teraflopov, čo vylučuje nasadenie technológie v reálnom čase napríklad na menších podvodných dronoch. Podľa článku v Acta Acustica bol pri testoch použitý zdroj zvuku s intenzitou 176 decibelov, v extrémne nízkofrekvenčnom pásme, ktoré je ideálne pre prenos na veľké vzdialenosti, keďže sa menej tlmí a dosahuje vyšší dosah ako signály vo vyšších frekvenciách.

Aj keď je nová technológia zatiaľ energeticky a výpočtovo náročná, svoje uplatnenie si dokáže nájsť v rôznych oblastiach, od podmorského výskumu až po spoľahlivú komunikáciu v kritických misiách, kde nie je možná satelitná komunikácia.

Čítajte viac z kategórie: Novinky