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教育悉尼大學物聯網和電信中心侯占偉博士

悉尼大學物聯網和電信中心侯占偉博士

【本報訊】悉尼大學工程師和物聯網專家侯占偉博士正在開發一種超快速的通信方法,以促進觸覺互聯網,他希望有一天用戶能夠通過互聯網體驗觸覺。
對許多人來說,使用移動電話和視頻電話等數字設備看到和聽到我們的家人、朋友和同事的聲音早已成為現實–從未像在大流行病期間那樣。但是有一天,我們也可能能夠伸手觸摸到幾英里外的人。
悉尼大學物聯網和電信中心的一名研究員侯占偉博士正在觸覺互聯網領域取得巨大進展,他開發了一種低延遲的通信方法–這種方法將減少通信延遲–他希望有一天用戶能夠通過互聯網體驗觸摸。
侯博士說:”我和我的合作者正在開發一種低延遲的通信技術,我們希望這將使我們更接近於開發一種方法,使地理上分離的家庭能夠在互聯網上”觸摸”,他是一位電子和信息工程專家。
它將如何運作?
如果一個人使用觸覺互聯網遠程觸摸某物或某人,用戶將佩戴高度敏感的手套、手寫筆或其他類型的觸覺設備,它可以呈現觸覺並將這種感覺傳遞給用戶。在另一端,一個執行器設備,如機器人化身,將模仿人類操作員的動作,並使用觸覺傳感器收集觸摸反饋。
侯博士說:”觸覺互聯網還可以有更多有前景的應用,例如幫助消費者在網上購物時感受到布料,對工廠自動化進行緊急維修,為遠程病人診斷病情,甚至從地球上對太空基礎設施進行維修。
侯博士和他的合作者,包括獲獎的物聯網專家Branka Vucetic教授,正在設計一種涉及算法的新方法,以實現觸覺互聯網的零用戶體驗延遲。
觸覺通信和触覺應用將成為6G技術和”工業5.0 “的核心–這些都是基於下一代技術,旨在改善人類和機器之間的互動和協作。Vucetic教授說:”為了實現這一目標,我們的技術正在使用深度學習來提高可靠性並減少延遲,以優化通信。
將觸摸的感覺從一個地方傳輸到另一個地方需要超低的延遲和超高的可靠性。延遲,在計算、電氣和信息工程中,是指用戶的行動和它被傳輸或複制的時間之間的延遲。
目前的互聯網主要支持視覺和音頻媒體的傳輸。侯博士說,為了使觸覺互聯網發揮作用,我們需要減少延遲並提高精確度,以便沒有可感知的滯後。
以人類生物學為例,如果人的手觸摸到什麼東西,這種觸摸在傳輸到大腦時沒有可感知的滯後,這意味著對我們來說感覺是瞬間的。他說:”為了使觸覺互聯網發揮作用,我們需要減少延遲並提高精度,以便沒有可感知的滯後。”
儘管5G技術為無線電接入網絡提供了超可靠的低延遲通信,但對於觸覺互聯網的長距離通信來說,主要的瓶頸是光速,這被稱為”速度的上限”,意味著沒有任何東西可以比光速更快。”
光或射頻信號每1毫秒可在光纖中傳播200公里,或在空中傳播300公里。他說:”這意味著,如果通信距離大於300公里,僅光的射頻信號的傳播延遲就遠遠大於1毫秒的延遲要求。”
一種個人動機
2020年10月,侯博士和他的妻子第一次成為一個小男孩的父母,然而,由於侯博士的父母生活在中國,嚴格的邊境限制意味著他們還沒有能夠親自見到他們的孫子。
“由於世界範圍內的旅行禁令和邊境關閉,我在中國的父母從未有機會擁抱或抱過他們唯一的孫子,這對我們所有人來說都很困難,”侯博士說。
“儘管我們全家通過視頻電話進行交流,我們也定期向我父母提供我們儿子的照片,但他們最想做的是捏住他胖乎乎的胳膊,哄他入睡。”