圖片來(lái)源：2020 KAUST； Xavier Pita

Aqua－Fi將使用無(wú)線電波將潛水員的智能手機(jī)中的數(shù)據(jù)發(fā)送到裝備在其裝備上的“網(wǎng)關(guān)”設(shè)備，該設(shè)備將通過(guò)光束將數(shù)據(jù)發(fā)送到地面的計(jì)算機(jī)，該計(jì)算機(jī)通過(guò)衛(wèi)星連接到互聯(lián)網(wǎng)。

互聯(lián)網(wǎng)仍然是世界范圍內(nèi)的一種信息和通信工具，但是我們很難從水下連接到網(wǎng)絡(luò)。

科學(xué)家們一直在不斷努力，以詳細(xì)了解水下環(huán)境。海底的無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)將使?jié)撍畣T無(wú)需手語(yǔ)就能交談，并將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)發(fā)送到水面。

無(wú)線電、聲音和可見(jiàn)光信號(hào)都可以在水下進(jìn)行通信。在任何情況下，無(wú)線電都可以在短距離內(nèi)傳輸數(shù)據(jù)，而聲音信號(hào)可以增強(qiáng)長(zhǎng)距離，但數(shù)據(jù)速率有限。可見(jiàn)光可以傳播更遠(yuǎn)的信息。但是，窄光束需要在發(fā)射器和接收器之間保持清晰的視線。

在阿卜杜拉國(guó)王科技大學(xué)的巴希姆·西哈達(dá)（Basem Shihada）領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)新研究中，科學(xué)家們建立了一個(gè)名為Aqua－Fi的水下無(wú)線系統(tǒng)。 Aqua－Fi可以支持互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，例如使用LED或激光發(fā)送信息。

該系統(tǒng)主要使用綠色LED或520納米激光器將數(shù)據(jù)從小型，簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)發(fā)送到與另一臺(tái)計(jì)算機(jī)相連的光探測(cè)器。第一臺(tái)計(jì)算機(jī)將照片和視頻轉(zhuǎn)換為位（0或1），然后將其轉(zhuǎn)換為以非常高的速度打開(kāi)和關(guān)閉的光束。光檢測(cè)器感測(cè)到這種變化并將其轉(zhuǎn)換回位，接收計(jì)算機(jī)在其中將其轉(zhuǎn)換回原始鏡頭。

兩臺(tái)計(jì)算機(jī)之間的靜水距離均為幾米�？茖W(xué)家通過(guò)在兩臺(tái)計(jì)算機(jī)之間同時(shí)上載和下載多媒體來(lái)測(cè)試他們的系統(tǒng)。獲得的最大數(shù)據(jù)傳輸速率為每秒2．11兆字節(jié)，往返的平均延遲為1．00毫秒。

潛水員可以使用水上互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)實(shí)時(shí)發(fā)送海洋生物照片。圖片來(lái)源：2020 KAUST； Xavier Pita

Shihada說(shuō)：“這是第一次有人完全無(wú)線地在水下使用互聯(lián)網(wǎng)。”

“在現(xiàn)實(shí)世界中，Aqua－Fi會(huì)使用無(wú)線電波將潛水員的智能手機(jī)中的數(shù)據(jù)發(fā)送到與其裝備相連的“網(wǎng)關(guān)”設(shè)備。然后，就像擴(kuò)展家用互聯(lián)網(wǎng)路由器的WiFi范圍的增強(qiáng)器一樣，該網(wǎng)關(guān)通過(guò)光束將數(shù)據(jù)發(fā)送到地面上的計(jì)算機(jī)，該計(jì)算機(jī)通過(guò)衛(wèi)星連接到互聯(lián)網(wǎng)�！�

“要克服一些障礙，Aqua－Fi才能使用。我們希望通過(guò)更快的電子組件來(lái)改善鏈接質(zhì)量和傳輸范圍。光束還必須在移動(dòng)的水中與接收器保持完美對(duì)準(zhǔn)，并且研究小組正在考慮一種可以捕獲所有角度的光的球形接收器�！�

“我們已經(jīng)創(chuàng)建了一種相對(duì)便宜且靈活的方式來(lái)將水下環(huán)境連接到全球互聯(lián)網(wǎng)。我們希望有一天，Aqua－Fi將在水下被廣泛使用，就像WiFi在水上一樣。”