Технологии

Ученые из Севастополя провели успешный эксперимент по магнитной связи под водой

27 Ноября 2023
Ученые из Севастополя провели успешный эксперимент по магнитной связи под водой

Ученые из Севастопольского государственного университета успешно провели эксперименты по передаче данных под водой посредством магнитной связи. Университет сообщает, что уже в 2024 году будет создан прототип устройства подводной магнитной связи.

Водная среда отличается по своим характеристикам от атмосферы, и применение уже существующих технологии беспроводной связи в водной среде затруднительно. Геолокация объектов на глубине и вовсе невозможна, так как туда не проходит сигнал навигационных систем.

Сегодня для обеспечения связи под водой применяет несколько способов: акустический (имеет серьезные ограничения, но эффективно используется для подводных лодок), оптический (возможен на очень коротком расстоянии), с помощью сверхдлинных волн (обеспечивает хорошую дальность, но обладает мизерной емкостью).

Для обеспечения стабильной и высокоскоростной связи ученые СевГУ предложили опробовать электромагнитную связь, которая уже используется на суше. Связь обеспечивается распространением магнитных и электрических волн попеременно, однако переменное магнитное поле проходит сквозь водную среду, а электрическое очень быстро затухает.

По словам профессора кафедры «Электронная техника» Игоря Широкова, сотрудники университета планируют разработать эффективную технологию для работы на коротких расстояниях – не более 100 м. Предлагается использовать только первую – магнитную волну, продуцируемую устройством-передатчиком. На первом этапе для испытаний были адаптированы приборы, обеспечивающие электромагнитную связь в атмосфере. Эксперименты в опытовом бассейне СевГУ и в одной из бухт Севастополя показали хорошие результаты.

«Мы получили очень обнадеживающие результаты. Переменное магнитное поле позволяет на небольших расстояниях получить такую скорость связи, что можно передавать видеофайлы – ни одна беспроводная связь под водой не позволяет это сделать. При этом ни уровень прозрачности воды, ни волнение, ни местоположение приемника и передатчика относительно друг друга решающей роли не играют. Для поточного видео нужна скорость порядка 1 мегабита, а акустическая связь – это килобиты, то есть, в 1000 раз меньше. Теоретически мы можем получить и 2 мегабита, и даже больше», — сказал Широков.

Как отметил ученый, мультимодульное устройство с магнитным и акустическим передатчиками позволит не только обеспечить надежную связь, но и определять местоположение аппаратов относительно оператора.

Разработка севастопольских специалистов позволит обеспечивать причаливание безэкипажных судов и работу автономных устройств, которые будут обследовать дно порта или трубопроводы, опоры мостов или днища кораблей, использоваться в гидрографии или подводной археологии.

«Такие передатчики позволят при небольших энергетических затратах быстро передавать большие объемы информации. Например, автономный необитаемый подводный аппарат сможет, выполнив задачу, подойти к шлюзу, выгрузить информацию, тут же получить новые вводные и даже подзарядиться от того же переменного магнитного поля», — сказал Широков.


Подписывайтесь на журнал «Вестник ГЛОНАСС» и навигационный Telegram-канал

Короткая ссылка:  vestnik-glonass.ru/~0KlrV
11.03.2025
В Экспоцентре города Москвы 22 апреля 2025 года состоится XVIII Международный навигационный форум - «Навитех-2025». Это ключевое событие в сфере использования навигационных и космических информационных технологий в России и странах ЕАЭС. В 2025 году программа форума направлена на комплексное развитие навигационной сферы, а также на интересы крупных заказчиков, производителей, интеграторов, разработчиков и поставщиков. Цель — построение прозрачного и предметного двустороннего сотрудничества.
28.02.2025
В Московском физико-техническом институте (МФТИ) создан испытательный центр, который будет заниматься тестированием спутников формата CubeSat.
21.01.2025
Ученые лаборатории космических систем и технологий Федерального исследовательского центра «Красноярский научный центр СО РАН» с помощью спутниковых сигналов навигационных систем ГЛОНАСС, GPS, Galileo и Beidou исследовали ледовый покров озер Иткуль и Шира в заповеднике Хакассии. В результате удалось получить информацию о толщине ледового покрова, его прочности, влажности, солености и температуры.
16.01.2025
Специалисты Центра исследования и разработки беспилотного транспорта подготовили рабочее место для аналитиков в салоне трамвая. Они тестируют базовые функции, а также установленные камеры, радары и лидары. Последние позволяют определять расстояние до объектов с точностью до двух сантиметров и обеспечивают обзор на 360 градусов.

СТАТЬИ ГЛОНАСС

НАВИГАЦИОННОЕ ПРАВО. Отрасль ли или фикция?
В юридической науке и нормотворческой практике применяется широко термин «отрасль права/отрасль законодательства». Одни теоретики их отождествляют, то есть полагают синонимами. Другие, различая право и закон, полагают их различными. То есть соотносящимися как содержание и форма. Практикам-«неюристам» эта дискуссионность неинтересна. Для них важен качественный нормативный документ как инструмент повседневной деятельности. Но на деле этот кажущийся схоластическим вопрос имеет вполне земное значение, касающееся каждого из нас. Особенно ярко это проявляется в сфере навигации, когда уже поголовно все население, исключая грудничков, обладает смартфонами, а значит, потенциально все эти владельцы – «субъекты персональной навигации». О классическом транспорте и субъектах еще более 50 видов экономической деятельности говорить не приходится. Не будет преувеличением сказать, что «география» применения навигационной информации, как продукта одного конкретного вида экономической деятельности, стала самой широкой в жизнедеятельности общества, обогнав связь и энергетику.
Необходим поиск отечественных специалистов в области кибербезопасности сельского хозяйства
Перспективы реализации дорожной карты одного из направлений Национальной технологической инициативы (НТИ) в области сельского хозяйства, по просьбе журнала «Вестник ГЛОНАСС», оценил эксперт в навигационно-информационной сфере Семён Видный. В современных, быстроизменяющихся условиях особого решения требуют вопросы безопасности (направление SafeNet), тем более на таком значимом для государства агросекторе. В этом направлении на данный момент – огромное количество профессиональных участников. Но большинство из них используют иностранные наработки, что в настоящий момент и на перспективу неприемлемо. Также все профессионалы никогда не занимались этим специфическим сектором экономики – сельским хозяйством. Так что здесь придётся ещё поискать участников.