Научно-исследовательский институт электроники и телекоммуникаций (ETRI, Южная Корея) разработал технологию подземной беспроводной связи на основе магнитной индукции, которая позволяет передавать голосовые сообщения сквозь толщу горных пород на глубину до 100 метров. Результаты исследования опубликованы в научном журнале IEEE IoT Journal.
Обычные радиоволны практически не способны проникать сквозь плотные горные породы из-за значительного затухания сигнала. Чтобы преодолеть это ограничение, исследователи ETRI сосредоточились на низкочастотных магнитных полях, которые лучше распространяются в подземной среде. Система работает на частоте около 15 кГц и обеспечивает скорость передачи данных от 2 до 4 кбит/с — этого вполне достаточно для разборчивой передачи голоса в режиме реального времени.
Испытательная установка состоит из передающей рамной антенны размером 0,9 × 0,9 метра и приемного магнитного датчика размером в несколько сантиметров. Дальнейшая работа направлена на миниатюризацию передающей части для интеграции с персональными устройствами.
Полевые испытания проходили в известняковом карьере — среде, хорошо блокирующей любые радиосигналы. Именно там ученым удалось установить стабильную двустороннюю связь между поверхностью и пятым подземным горизонтом на расстоянии 100 метров по прямой. Этот результат стал мировым рекордом — предыдущие аналогичные разработки ограничивались лишь десятками метров и не обеспечивали надежной передачи голоса. Стоит отметить, что концепция технологии была предложена еще в 2023 году, когда исследователи впервые доказали принципиальную возможность подземной беспроводной связи.
Подписывайтесь на Mediasat в Telegram: здесь самые интересные новости из мира технологий
Эта технология охватывает широкий спектр потенциальных применений. Прежде всего это поисково-спасательные операции — в частности, установление связи с людьми, оказавшимися в западне в результате обрушения шахт или рудников. Наряду с этим разработчики видят перспективы в военной сфере, где система может обеспечить связь в подземных бункерах и туннелях, а также в промышленном мониторинге — в частности, для слежения за состоянием газопроводов, нефтепроводов и кабельных коллекторов без прокладки дополнительной проводной инфраструктуры. В ETRI также рассматривают возможность будущей интеграции технологии в смартфоны.
В настоящее время технология защищена международными патентами. Исследователи продолжают работу над миниатюризацией системы. Ведущий исследователь Чо Ин Куй отметил, что эта технология сводит к минимуму риск потери связи там, где обычные радиоволны не доходят.
Тема расширения возможностей беспроводной связи по-прежнему остается актуальной. Ранее международная группа исследователей представила гибридную технологию WiLo, которая сочетает в себе протоколы Wi-Fi и LoRa (Long Range) и позволяет увеличить радиус действия Wi-Fi до 500 метров.
