Солнечные элементы используют для связи Причем даже под водой

Дистанционно управляемые подводные беспилотники сейчас в основном соединяются с оператором кабелем. Решение не самое оптимальное – кабель ограничивает маневренность и много весит. Однако прохождение радиоволн под водой и на границе сред очень плохое. Подводные лодки преодолевают это использованием диапазона СДВ, но это решение из разряда «очень военных» – километровые антенные поля и мегаватты мощности. Для малых беспилотников не вариант.

Китайский ученые предложили использовать для передачи сигналов оптический диапазон, а для приема – обычные фотоэлементы. Экспериментов по передаче данных подводным лазером проводилось немало (теми же военными), но все они упираются в высокое рассеяние и необходимость точного наведения на приемник. Передача возможна, но требуются сложные схемы и алгоритмы модуляции, для которых используются значительные вычислительные ресурсы, которые потребляют дополнительную мощность и создают высокую задержку обработки. Однако на этот раз ограничение, вроде бы, удалось преодолеть.

«Используя компьютерное моделирование и моделирование подключенных солнечных элементов, мы оптимизировали периферийную схему, что значительно улучшило производительность нашего детектора на основе солнечных элементов», – заявил профессор Цзин Сюй. В эксперименте лазерный луч прошел 35 метров (114,8 фута) от диода к солнечной батарее. При этом удалось достичь полосы пропускания в 20 дБ 63,4 МГц, что позволило обеспечить подводную беспроводную оптическую связь на скорости 150 Мбит/с.