激光将用于为水下设备供电并在海面下传输数据。世界表面的三分之二被水覆盖。它在我们的经济生存中发挥着重要作用,包括在石油、天然气、航运和旅游业等主要垂直领域。随着物联网的快速发展,人们开始质疑物联网在水下的性能,原因是无线电波在海水中会随着距离的远近而衰减,而水声通信(实际上是有效的)很容易被窃听。并且不保密。有人说,要实现水下物联网,光就是答案。位于沙特阿拉伯图瓦尔的阿卜杜拉国王科技大学(KAUST)的研究人员正在提出水下光通信解决方案。他们正在研究用于将能量和数据传输到水下电子设备的同步光波信息和功率传输(SLIPT)配置。最近,研究人员宣布了一项突破性实验,他们能够在配备太阳能电池板的传感器和接收器之间1.5码的距离内实现水下双向数据和电力传输。SLIPT系统比绞线更有用。例如,在检查人类水下设备时,SLIPT比手势信号更不容易出错,并且比基于超声波的通信器更不容易混淆声音。值得注意的是,时至今日,手势仍然是潜水员之间的一种常见交流方式。“SPLIT可以帮助在无法连续供电或无法供电的地方为设备充电,”已经参与激光项目开发的KAUST博士生JoseFilho设想水面船上的船只发送光学与海底航行器或物联网传感器的通信。激光将同时与水下机器人和设备通信并为其提供动力。返回的数据被中继到水面舰艇,然后水面舰艇通过RF(无线电)与陆地基地或数据中心通信。研究人员认为,水面浮标,甚至是在湍流上方飞行的无人机,都可以用来向海床表面注入能量并同时接收数据。学校解释说,在SLIPT投入运营之前,还有很多工作要做,但它有潜力。“水下光通信提供了巨大的带宽,对于在几米范围内可靠地传输信息很有用,”共同第一作者AbderrahmenTrichili在文章中说。位于红海之滨的KAUST多年来一直从事这一领域的技术探索。它参与了一些早期创纪录的水下数据通信的开发。2015年,它使用450纳米激光进行了每秒4.8GB的16-QAM-OFDM传输。OFDM(正交频分复用)将单个数据流分成多个通道以减少干扰。有趣的是,海洋对于数据中心来说变得越来越重要。由于世界上有很大一部分人口生活在沿海或沿海地区,而不是内陆地区,我们看到了向边缘式计算的转变,使资源更接近数据源。此外,海水提供冷却能力。即使是海浪的力量作为一种为服务器提供动力的方法,也意味着海洋和数据正在交织在一起。微软于2018年在水下117英尺处推出了一个水下水冷数据中心。此外,花园软管大小的电缆几乎在水下承载着跨越海洋和大陆的所有全球公共互联网流量。所以,这不是一个全新的协同作用。除了生态监测驱动因素之外,对海洋计算进行深入研究的最可能也是最重要的原因之一是不需要在公海处理租金或管辖权所有权。
