Фотография университета Нью-Йорка.
Южнокорейские исследователи из Electronics and Telecommunications Research Institute (ETRI) разработали новую технологию подземной беспроводной связи, способную работать на глубине до 100 метров. Речь идёт о вполне реальной разработке, результаты которой уже опубликованы в IEEE Xplore.
Главная идея в том, чтобы передавать сигнал под землёй не обычным радиочастотным способом, а с помощью магнитной индукции.
Именно такой подход позволяет обойти одну из главных проблем подземной связи: сильное затухание и деградацию сигнала в толще грунта и породы. Проще говоря, там, где обычная беспроводная связь быстро умирает, новая система всё ещё может работать.
Испытательный комплект у исследователей получился сравнительно компактным. В него вошли передающая рамочная антенна размером 0,9x0,9 метра, небольшой сенсор для приёма магнитного поля и беспроводная система связи с модуляцией QPSK.
Правда, скорость передачи данных пока очень скромная — всего 2 Кбит/с. Но для аварийной связи, телеметрии или передачи коротких сообщений этого уже может быть достаточно.
Тесты проводили в известняковой породе, которая хорошо блокирует обычные радиосигналы. И именно в таких сложных условиях технология показала себя особенно интересно.
Вообще, работа над этой идеей началась не вчера. Ещё в 2023 году исследователи показали, что подземная беспроводная связь в принципе возможна, но тогда использовался метод с управлением по напряжению, а у него были ограничения по дальности.
После перехода к схеме с управлением по току и применением магнитной индукции дальность сначала удалось довести до 40 метров, а затем и до 100 метров.
Важно и то, что системы связи класса «сквозь землю» уже существуют. Но обычно они добиваются нужной дальности за счёт очень высокой мощности передатчика. Новый подход, напротив, открывает путь к более компактным и менее энергоёмким устройствам. А значит, область применения такой технологии может оказаться куда шире.
По данным разработчиков, в ETRI уже рассматривают возможность внедрения этой технологии даже в смартфоны. Если это действительно удастся, подземная связь может стать гораздо доступнее для самых разных сценариев — от работы в шахтах, тоннелях и пещерах до спасательных операций.
Именно последний сценарий выглядит особенно важным. Такая технология потенциально может помочь экстренным службам поддерживать связь с людьми, которые оказались заблокированы или потерялись под землёй.
