A Internet aquática que envia dados através de feixes de luz pode permitir que os mergulhadores transmitam instantaneamente imagens de baixo do mar para a superfície.
A internet é uma ferramenta de comunicação indispensável, conectando dezenas de bilhões de dispositivos em todo o mundo, e ainda assim lutamos para conectar-se à web debaixo d’água. “Pessoas da academia e da indústria querem monitorar e explorar ambientes subaquáticos em detalhes”, explica o primeiro autor, Basem Shihada. A internet sem fio no fundo do mar permitiria aos mergulhadores falar sem sinais manuais e enviar dados ao vivo para a superfície.
A comunicação subaquática é possível com sinais de rádio, acústicos e de luz visível . No entanto, o rádio pode transportar dados apenas a curtas distâncias , enquanto os sinais acústicos suportam longas distâncias, mas com uma taxa de dados muito limitada. A luz visível pode viajar longe e transportar muitos dados, mas os estreitos feixes de luz exigem uma linha de visão clara entre os transmissores e receptores.
Agora, a equipe de Shihada construiu um sistema sem fio subaquático, o Aqua-Fi, que suporta serviços de Internet , como o envio de mensagens multimídia usando LEDs ou lasers. Os LEDs oferecem uma opção de baixo consumo de energia para comunicação a curta distância, enquanto os lasers podem levar os dados adiante, mas precisam de mais energia.
O protótipo Aqua-Fi usava LEDs verdes ou um laser de 520 nanômetros para enviar dados de um computador pequeno e simples para um detector de luz conectado a outro computador. O primeiro computador converte fotos e vídeos em uma série de 1s e 0s, que são traduzidos em feixes de luz ligando e desligando em velocidades muito altas. O detector de luz detecta essa variação e a transforma novamente em 1s e 0s, que o computador receptor converte novamente na filmagem original.
Os pesquisadores testaram o sistema carregando e baixando multimídia simultaneamente entre dois computadores separados a poucos metros em água estática. Eles registraram uma velocidade máxima de transferência de dados de 2,11 megabytes por segundo e um atraso médio de 1,00 milissegundo para uma ida e volta. “É a primeira vez que alguém usa a Internet debaixo de água completamente sem fio”, diz Shihada.
No mundo real , o Aqua-Fi usava ondas de rádio para enviar dados do smartphone de um mergulhador para um dispositivo “gateway” conectado ao equipamento. Então, como um amplificador que amplia o alcance WiFi de um roteador doméstico da Internet, esse gateway envia os dados por meio de um feixe de luz para um computador na superfície conectada à Internet via satélite.
O Aqua-Fi não estará disponível até que os pesquisadores superem vários obstáculos. “Esperamos melhorar a qualidade do link e o alcance da transmissão com componentes eletrônicos mais rápidos”, explica Shihada. O feixe de luz também deve permanecer perfeitamente alinhado com o receptor em águas em movimento, e a equipe está considerando um receptor esférico que pode capturar luz de todos os ângulos.
“Criamos uma maneira relativamente barata e flexível de conectar ambientes subaquáticos à Internet global”, diz Shihada. “Esperamos que um dia o Aqua-Fi seja tão amplamente usado debaixo d’água quanto o WiFi esteja acima da água”.
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