Nova tecnologia de cientistas chineses é capaz de transmitir informações e dados através de células solares debaixo d’água, sem fio e de alta qualidade

Cientistas da China desenvolveram modelo de tecnologia de transmissão de dados que funciona com células solares subaquáticas

Foi desenvolvida uma tecnologia de sistema de comunicação subaquática sem fio e de excelente qualidade. A inovação foi criada por cientistas da Universidade de Zhejiang, na China, a partir da utilização de células solares em série que exercem papel de detectores, para ocorrer a transmissão submersa de dados.

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Conforme o texto original de Gustavo Minari para o Canaltech, essas células solares conectadas em série são capazes de identificar e absorver feixes de luz de forma bastante rápida e eficiente, visto que possuem uma área de superfície significativamente maior do que os fotodiodos convencionais. Desse modo, é possível transformar as células solares numa matriz receptora mais eficaz, excluindo os empecilhos de alinhamento que costumam impedir a transmissão de dados e informações.

Jing Xu, professor da Universidade e o autor principal das pesquisas dessa tecnologia, esclarece: “Há uma necessidade crítica de comunicação subaquática mais eficiente para atender às crescentes demandas de troca de dados em atividades de proteção oceânica em todo o mundo. Além disso, esse tipo de sistema também permite a transmissão de informações e a geração de energia em um único dispositivo”.

Mais transmissão em menos tempo com a nova tecnologia

Comparando a tecnologia chinesa ao uso de ondas de rádio ou acústica na transmissão de informações, o sistema subaquático sem fio com células solares conta com uma velocidade mais alta, menor latência e não necessita de tanta energia. Entretanto, os dispositivos ópticos em questão requerem um alinhamento certeiro entre o transmissor e o receptor dos feixes de luz solar, o que impossibilita sua instalação em complexos de grandes distâncias.

Para solucionar essa questão, os cientistas chineses optaram pela utilização de modelagem de computador e simulações de células solares com conexões entre si a fim de potencializar o circuito periférico do modelo de tecnologia avançada, ampliando a largura de banda e aprimorando o desempenho de transmissão de grandes volumes de dados.

“Até agora, alcançar links de alta velocidade usando células solares de silício convencionais exigia esquemas e algoritmos de modulação muito complexos, que precisam de recursos computacionais intensos, consomem energia extra e criam uma alta latência de processamento”, adiciona o cientista Xu.

Dados submersos

Os cientistas da Universidade chinesa experimentaram a nova tecnologia usando um painel de células solares com tamanho de 3×3 centímetros em um tanque com comprimento de 7 metros para representar as condições presentes no fundo da água. Com a utilização de espelhos para formar um trilho de 35 metros para o sinal fotovoltaico, eles foram capazes de transmitir informações sem fio a 150 Mbps de velocidade.

Para desenvolver ainda mais essa tecnologia de células solares, os cientistas pretendem aprimorar o sistema e fazer com que ele seja capaz de funcionar a longas distâncias dos laboratórios. O objetivo é expandir o alcance e desempenho do modelo com sinais mais brandos, para que seja possível a aplicação em lugares com água barrenta ou com movimentações mais intensas.

Finalizando, o professor e cientista Jing Xu complementa: “Como as células solares são produzidas em massa, o esquema proposto é bastante econômico. Além do mundo subaquático, esse tipo de detector também pode ser usado em transmissões de luz visível, um tipo de comunicação sem fio que utiliza LEDs e outras fontes luminosas para transportar dados à distância”.