需要在水下紧急情况下保持联系或定位彼此的水肺潜水团体可能会在低可见度条件下陷入困境,但华盛顿大学的研究人员认为他们已经找到了解决方案。它采用了他们所描述的首款水下 3D 定位应用程序的形式,可与防水智能手表和其他移动设备一起使用。
它需要一组至少三名配备该设备的潜水员,并且彼此之间的距离保持在 30m 以内。然后,设备现有的扬声器和麦克风可用于发送声音信号并相互联系,而时间戳则估计距离,以便应用程序可以跟踪每个潜水员相对于潜水领队的位置。其他潜水员可以加入该网络,只要彼此之间的距离不超过 30m。
将该应用程序与 Apple Watch Ultra 或 Garmin Descent 等深度跟踪设备结合使用,系统可以以 3D 方式定位潜水员的队形。
“今天的移动设备几乎可以在地球上的任何地方使用,”主要作者、威斯康星大学博士生陈拓超说。 保罗·G·艾伦计算机科学与工程学院。 “你可以在森林里或在飞机上,仍然可以连接互联网。但我们仍然无法让移动设备正常工作的地方是水下。这是最后的边界。”
在水面上,GPS 依靠庞大的卫星网络来定位带有无线电信号的移动设备,而这些信号在水下很快就会消失。尽管声音在水中比在空气中传播得更快、更远,但之前创建水下定位系统的尝试依赖于昂贵且不切实际的战略性放置浮标系统,但华盛顿大学团队表示,其系统不需要外部设置。
它有多精确?
研究人员表示,随着更多设备添加到组中,该应用程序的准确性会提高。在湖泊和水池中测试了四到五台设备后,发现估计位置的平均误差约为 1.6m——距离足够近,潜水员可以在能见度最差的情况下看到彼此。
为了获得每位潜水员的实际 GPS 坐标,潜水领队需要无线连接到船上具有 GPS 功能的水面设备。
这项研究建立在研究人员实验室名为 AquaApp 的先前突破之上,该实验室 允许潜水员发送消息 据报道,在水下彼此 网际网路 去年九月。
“这个和 AquaApp 可以一起使用,”作者、艾伦学院的威斯康星大学博士生 Justin Chan 说。 “例如,如果潜水领队发现有人走错路,领队可以发出警报:‘嘿,你超出了范围。你需要回来。”
陈还建议,潜水员发现自己的气体即将耗尽时,可能会 问题 一个 SOS 来提醒其他小组成员——即使在视线不佳的情况下,他们也能快速找到他们。
研究人员告诉 网际网路 他们最近为 GPS 应用程序申请了专利,正在等待批准,然后再发布 AquaApp 的商业版本,但已经在与智能手表制造商就可能发布的产品进行谈判。
保罗·G·艾伦学院的 Shyam Gollakota 教授是这项研究的资深作者,该研究由摩尔基金会和国家科学基金会资助。该团队将在 SIGCOMM 2023 数据通信会议上展示他们的发现 纽约 九月的城市,但 论文和应用程序的开源代码 可以在团队的网站上找到。
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我第一次接触水肺潜水是在 1966 年。两年前我开始接触浮潜和鱼叉捕鱼。我开创并教授水肺潜水 40 多年,并撰写了四本有关水肺潜水的书籍。最近的一本书叫做“Down Under Byron”。可以为你编一个故事。我现年 86 岁,住在澳大利亚新南威尔士州伦诺克斯角。