Группа исследователей из Китая достигла значительного прогресса в области подводной акустической связи. В ходе экспериментов им удалось выполнить передачу данных без ошибок на расстояние около 695 километров, что является рекордом. Подводная связь традиционно сталкивается с серьезными трудностями: морская вода рассеивает звуковые волны, создавая многочисленные эхо-сигналы, доплеровские эффекты искажают передачу от движущихся объектов, а фоновый шум часто заглушает полезный сигнал. Команда разработала инновационную самонастраивающуюся систему, способную выделять полезные сигналы в шумной подводной среде без предварительных данных о рельефе дна.
Ключевым элементом технологии стал специальный алгоритм, преобразующий нестабильные акустические каналы в стабильные «снимки» с помощью математических методов. Этот подход позволяет последовательно корректировать ошибки передачи, аналогично тому, как многократная экспозиция делает размытое изображение более четким. Используя восьмиэлементную гидрофонную антенну и сигналы QPSK, исследователи достигли скорости передачи 37,5 бит/с на максимальном расстоянии. Источник звука мощностью 176 дБ работал в крайне низкочастотном диапазоне, оптимальном для дальнего распространения сигналов под водой.
Однако технология пока имеет существенные ограничения. Для обработки сигналов требуются значительные вычислительные мощности что делает систему непрактичной для небольших подводных дронов. Кроме того, резкие изменения условий (штормы или маневры объектов) могут снижать надежность связи. Достижение открывает новые возможности как для гражданского, так и для военного применения. Надежная подводная связь критически важна для активации автономных аппаратов, координации операций и других задач, где даже минимальные искажения данных недопустимы.
А акустическая навигация позволяет использовать GPS-карты под водой.
