Wi-Fi under vand?

Lyd har det svært med at bevæge sig under vand. Derfor bruger f.eks. dykkere tegnsprog til at kommunikere med hinanden, eller de hænger på et langt kabel op til vandoverfladen, når de skal holde kontakt til et skib, en båd eller folk på land.

Nu kunne det så ud, som om saudi-arabiske ingeniører er lykkes med at skabe trådløse netværk, der fungerer under vand. En slags Aqua-Fi så at sige.

Indtil viderer er det lykkedes at transmittere multimedia indhold som video, fotos og data mellem to computere, der var placeret med få meters mellemrum og i stille vand.

I stedet for radio-bølger anvender Aqua-Fi laserstråler til at sende data gennem vand. Princippet virker, men det skal nu vise sit værd under mere realistiske forhold. Bl.a. skal testes om lyseffekter, der opstår i vand i bevægelse og ved bølgegang kan genere laser-strålerne.

Fungerer systemet også her og med brugbare hastigheder til upload og download ser saudierne et stort marked til både civile og militære formål. Dykkere vil kunne tale sammen. Billeder kan sendes op til vandoverfladen osv.

Aqua-Fi er udviklet på Saudi Arabiens King Abdullah University of Science and Technology (KAUST). De første prototype stod allerede klar i 2018, men dengang tænkte man kun i mulighederne for at sende video trådløst under vand. Ikke på mere generelle anvendelser som en helt ny måde at kommunikere for dykkere.

Dykkeren behøver ikke at have mere udstyr på sig end en ombygget smartphone i en lille vandtæt boks. Hans eller hendes data vil i første omgang sendt som radiobølger til en modtager placeret ved dykkerens iltflasker.

Her sidder en mikrocomputer, der konverterer de radio-bølge transmitterede informationer til ultra-hurtige lys-impulser. De kan så videresendes som en laserstråler. Hver impuls repræsernterer et 1 eller 0 I binær kode, som er den måde, computere snakker med hinanden på.

Saudierne bruger lige nu enten en integreret 520 nanometer laser eller en gruppe af grønne LED-lamper til at sende dykkernes data, video, fotos og stemmer op til vandoverfladen. Forskellen på de to metoder er, at de grønne LED’s kan sende over korte afstande og bruger meget lidt strøm. Laseren kan arbejde over længere afstande, men spiser batteri som en glubsk ulv.

Når lys-impulserne kommer op over vand-overfladen, vil de blive modtaget af foto-detektorer. Dem kan man enten placere på undersiden af en båd eller på siden af fartøjet.

Her sidder så en ny computer, der konverterer de binære informationer til de oprindelige fotos, videoer eller lyde. Alternativt kan de sendes op i luften til satellitter, der kommunikerer dem videre til en modtager langt borte. Det ville være en løsning, når Aqua-Fi bruges midt ude på havet.

KAUST har beskrevet sin spændende undervands-forskning i en artikel i fagmediet ”IEEE Communications Magazine”….

(Indledningsfoto til artiklen: 272447 / Pixabay).