無線電波在水中的傳播表現并不好,因此像 ROV 這樣的設備通常需要通信電纜實現水下操作。不過根據一項新的研究,太陽能電池板可能很快就能實現實用的水下光基通信。
激光脈沖在水下傳輸數據已經應用廣泛。但是這種系統的功能是有限的,因為發射光的發射器必須與接收光的光電二極管精確對準。由于這一限制,這兩個單元必須相互靠近。另一方面,太陽能電池被設計用來收集來自廣泛地區的散射光。然而,不幸的是,它們在將光線導入電路方面比將其轉換為數據信號方面要好得多。中國浙江大學的一個團隊現在聲稱已經解決了這個缺點。
首席科學家徐敬教授說:“到目前為止,使用現成的硅太陽能電池實現高速鏈接需要復雜的調制方案和算法,這需要密集的計算資源,使用額外的電力并產生高處理延遲。利用連接太陽能電池的[計算機]建模和模擬,我們優化了外圍電路,這大大改善了我們基于太陽能電池的探測器的性能”。
最終的設置包含了一個3 x 3的鏈接太陽能電池陣列,創造了一個3.4 x 3.4厘米(1.3英寸)的檢測區域。該陣列被放置在一個7米(22.9英尺)長的水箱的一端,水箱的另一端是一個激光二極管。然而,水箱內的一系列鏡子使激光必須經過總共35米(114.8英尺)的路程才能從二極管到達太陽能陣列。