在水下激光、机器人、物联网将如何工作

激光将用于为水下设备供电，并在海面以下传输数据

世界上三分之二的表面被水覆盖。它在我们的经济存在中发挥着重要作用，包括在石油，天然气，航运和旅游业等主要垂直领域。

在水下激光、机器人、物联网将如何工作

随着物联网的激增，由于无线电波会随着海水在远处的衰减而衰减，因此物联网将如何在水下表现出来，并且水声通信（实际上行之有效）很容易被窃听，并且不是隐秘的，这引起了人们的疑问。

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的建议。他们正在研究同时进行的光波信息和功率传输（SLIPT）配置，用于将能量和数据传输到水下电子设备。最近，研究人员宣布了一项突破性实验，通过该实验，他们能够在配备太阳能电池板的传感器和接收器之间的1.5码距离内实现水下双向数据和电力传输。

SLIPT系统将比绞合的电线更有用。例如，在对人类水下设备进行检查的情况下，与基于超声波的通信器相比，SLIPT较之手信号更不易出错，而听觉上的混乱也不那么容易。值得注意的是，时至今日，手势仍是潜水员之间进行交流的一种常见形式。

KAUST的博士生Jose Filho 在学校网站上的一篇文章中说：“ SLIPT可以帮助在昂贵或无法持续供电的人迹罕至的地方为设备充电。”

参与激光项目开发的Filho设想在水面上的船或船将与水下车辆或海底IoT传感器的光通信光束化。激光将同时与水下机器人和设备通信并为其供电。返回数据被中继到水面船只，然后通过RF（无线电）与陆上基地或数据中心通信。

研究人员认为，可以使用水面浮标，甚至是无人驾驶的飞机（无人机）在湍流上方飞行，可以将电力注入海床表面，同时获得数据。

学校解释说，在SLIPT投入运营之前，仍需要进行大量开发，但它具有潜力。共同第一作者Abderrahmen Trichili在文章中说：“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。”

位于红海沿岸的KAUST从事这一技术勘探领域已有多年。它参与了一些早期的，创纪录的水下数据通信的开发。2015年，它使用450纳米激光器运行了每秒4.8 GB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，海洋对数据中心变得越来越重要。世界人口的大部分分布在沿海地区或附近地区，而不是内陆地区，而且我们正在看到一种向边缘型计算的转变，这种计算使资源更靠近数据源。还需要计算冷却，海水可以提供冷却。甚至将波浪能作为为服务器供电的一种方法，也意味着海洋和数据正在交织在一起。

微软于2018年在水面以下117英尺的地方推出了海底水冷数据中心。此外，花园软管大小的电缆几乎在水下，跨大洋和各大洲之间承载着所有全球公共互联网流量。许多人想像，这不是通过卫星完成的。

因此，这不是全新的协​​同作用。除了生态监控驱动程序外，热衷于进行海洋计算的最可能也是最重要的原因之一是，公海没有应付租金或管辖权。