[Геоинформационные сервисы, Звук] В МТИ предлагают подводную систему навигации на звуке, работающую без батарейки
Автор
Сообщение
news_bot ®
Стаж: 6 лет 9 месяцев
Сообщений: 27286
В Массачусетском технологическом институте (МТИ) создали акустическую систему навигации, работающую без батареи. Система под названием Underwater Backscatter Localization (UBL) отражает звуковые сигналы из окружающей среды. В МТИ рассчитывают, что UBL поможет исследовать глубины океана и будет полезна учёным-климатологам и ВМС. Практически во всём мире для работы навигаторов используется технология GPS. Радиосигналы, передаваемые через спутник, применяются в судоходстве, навигации, таргетированной рекламе и многом другом. Под водой радиосигналы работают хуже, поэтому подводная связь часто построена на акустике. Звуковые волны распространяются под водой быстрее и дальше, чем по воздуху, что делает их эффективным способом передачи данных. У акустических систем есть и свой недостаток. Навигаторы, использующие звук, относительно быстро разряжаются. Это затрудняет точное отслеживание объектов или животных в течение длительного периода времени: замена батареи становится непростой задачей, когда устройство прикреплено к мигрирующему киту. Исследователи МТИ решили разработать навигатор без батареи. Для этого они использовали пьезоэлектрические материалы, которые генерируют электрический заряд в ответ на механическое воздействие, например, на вибрирующие звуковые волны. Затем пьезоэлектрические датчики могут использовать этот заряд, чтобы отразить звуковые волны обратно в окружающую среду. Приёмник преобразует эту последовательность отражений в последовательность единиц и нулей. Полученный двоичный код может нести информацию о температуре или солености океана. Чтобы с помощью кода получить информацию о местоположении объекта, учёные использовали метод псевдослучайной перестройки рабочей частоты Вместо того, чтобы посылать акустические сигналы на одной частоте, устройство наблюдения отправляет последовательность сигналов в диапазоне частот. Каждая частота имеет разную длину волны, поэтому отраженные звуковые волны возвращаются к устройству наблюдения в разных фазах. Комбинируя информацию о времени и фазе, наблюдатель может точно определить расстояние до устройства. Сейчас команда МТИ работает над улучшением технологии UBL, решая такие проблемы, как конфликт между низким битрейтом, необходимым для определения местоположения на мелководье, и высоким битрейтом, необходимым для отслеживания движущихся объектов. Технологию протестировали в реке Чарльз в Массачусетсе. Испытания подтвердили правильность концепции в сложных условиях мелководья: UBL оценил расстояние между передатчиком и узлом обратного рассеяния на различных расстояниях почти до полуметра. Теперь в МТИ планируют протестировать систему в Океанографическом институте Вудс-Хоул. Учёные надеются, что UBL поможет разжечь бум в освоении океана. «Карты поверхности Луны качественнее, чем карты дна океана. Почему мы не можем отправить беспилотные подводные аппараты на миссию по исследованию океана? Ответ: мы их потеряем», — заявляет один из авторов технологии Реза Гаффаривардаваг. Помимо этого, в МТИ рассчитывают, что когда-нибудь UBL сможет помочь автономным транспортным средствам ориентироваться под водой, не тратя энергию аккумулятора. Эта технология также позволит подводным роботам работать более точно и предоставить информацию о воздействиях изменения климата на океан.
===========
Источник:
habr.com
===========
Похожие новости:
- [Звук] Теория и практика DIY-акустики: экспертные обзоры по проектированию, реверс-инжинирингу и компонентам
- [Искусственный интеллект, Звук, Голосовые интерфейсы] Как автоматизировать аудит всех разговоров компании
- [Научно-популярное, Звук] Каждые двадцать шесть секунд: старые «микросейсмы» и «гул Земли» снова в деле
- Обновление редактора кода CudaText 1.117.0
- [Научно-популярное, Звук, Урбанизм] Пение птиц и популярная музыка — что у них общего из каждодневных сложностей и рисков
- [Периферия, Звук] Взять, разобраться и настроить свой домашний кинотеатр: 10 экспертных обзоров и руководств
- [C++, Разработка игр, Звук] Как не надо разрабатывать звуковые движки
- [Научно-популярное, Искусственный интеллект, Здоровье] МТИ показала модель ИИ, которая выявляет бессимптомных больных коронавирусом по их кашлю
- [Лайфхаки для гиков, Звук, Здоровье] Иногда достаточно просто что-то напевать, пока занимаешься делом: что такое humming-эффект
- [Производство и разработка электроники, Периферия, Звук] Аудиобубен лейтенанта Шмидта: о волшебных розетках, “чудо-фильтрах”, и “вреде” импульсных блоков питания
Теги для поиска: #_geoinformatsionnye_servisy (Геоинформационные сервисы), #_zvuk (Звук), #_ubl, #_mti (мти), #_navigator (навигатор), #_zvuk (звук), #_navigatsija_pod_vodoj (навигация под водой), #_gps, #_geoinformatsionnye_servisy (
Геоинформационные сервисы
), #_zvuk (
Звук
)
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы
Текущее время: 23-Ноя 05:37
Часовой пояс: UTC + 5
| Автор | Сообщение |
|---|---|
|
news_bot ®
Стаж: 6 лет 9 месяцев |
|
|
В Массачусетском технологическом институте (МТИ) создали акустическую систему навигации, работающую без батареи. Система под названием Underwater Backscatter Localization (UBL) отражает звуковые сигналы из окружающей среды. В МТИ рассчитывают, что UBL поможет исследовать глубины океана и будет полезна учёным-климатологам и ВМС. Практически во всём мире для работы навигаторов используется технология GPS. Радиосигналы, передаваемые через спутник, применяются в судоходстве, навигации, таргетированной рекламе и многом другом. Под водой радиосигналы работают хуже, поэтому подводная связь часто построена на акустике. Звуковые волны распространяются под водой быстрее и дальше, чем по воздуху, что делает их эффективным способом передачи данных. У акустических систем есть и свой недостаток. Навигаторы, использующие звук, относительно быстро разряжаются. Это затрудняет точное отслеживание объектов или животных в течение длительного периода времени: замена батареи становится непростой задачей, когда устройство прикреплено к мигрирующему киту. Исследователи МТИ решили разработать навигатор без батареи. Для этого они использовали пьезоэлектрические материалы, которые генерируют электрический заряд в ответ на механическое воздействие, например, на вибрирующие звуковые волны. Затем пьезоэлектрические датчики могут использовать этот заряд, чтобы отразить звуковые волны обратно в окружающую среду. Приёмник преобразует эту последовательность отражений в последовательность единиц и нулей. Полученный двоичный код может нести информацию о температуре или солености океана. Чтобы с помощью кода получить информацию о местоположении объекта, учёные использовали метод псевдослучайной перестройки рабочей частоты Вместо того, чтобы посылать акустические сигналы на одной частоте, устройство наблюдения отправляет последовательность сигналов в диапазоне частот. Каждая частота имеет разную длину волны, поэтому отраженные звуковые волны возвращаются к устройству наблюдения в разных фазах. Комбинируя информацию о времени и фазе, наблюдатель может точно определить расстояние до устройства. Сейчас команда МТИ работает над улучшением технологии UBL, решая такие проблемы, как конфликт между низким битрейтом, необходимым для определения местоположения на мелководье, и высоким битрейтом, необходимым для отслеживания движущихся объектов. Технологию протестировали в реке Чарльз в Массачусетсе. Испытания подтвердили правильность концепции в сложных условиях мелководья: UBL оценил расстояние между передатчиком и узлом обратного рассеяния на различных расстояниях почти до полуметра. Теперь в МТИ планируют протестировать систему в Океанографическом институте Вудс-Хоул. Учёные надеются, что UBL поможет разжечь бум в освоении океана. «Карты поверхности Луны качественнее, чем карты дна океана. Почему мы не можем отправить беспилотные подводные аппараты на миссию по исследованию океана? Ответ: мы их потеряем», — заявляет один из авторов технологии Реза Гаффаривардаваг. Помимо этого, в МТИ рассчитывают, что когда-нибудь UBL сможет помочь автономным транспортным средствам ориентироваться под водой, не тратя энергию аккумулятора. Эта технология также позволит подводным роботам работать более точно и предоставить информацию о воздействиях изменения климата на океан. =========== Источник: habr.com =========== Похожие новости:
Геоинформационные сервисы ), #_zvuk ( Звук ) |
|
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы
Текущее время: 23-Ноя 05:37
Часовой пояс: UTC + 5