Pressure‐Independent Acoustic‐Vortex Communication With Enhanced‐Capacity and Cryptographic Information by Free‐Flooded Metasurfaces

加密 水下 传输(电信) 同轴 涡流 水声通信 伪装 计算机科学 解调 多路复用 光学 材料科学 明文 通信卫星 声学 同轴电缆 联轴节(管道) 安全通信 电子工程 光通信 实现(概率) 波前 布里渊散射 散射 理论(学习稳定性) 通信系统 纳米线 拓扑(电路) 安全传输 物理 无线 密码学
作者
Zhiwen Ren,Xudong He,Hao-Wen Dong,Mingji Chen,Daining Fang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:: e21718-e21718 被引量:1
标识
DOI:10.1002/adma.202521718
摘要

Structured vortex beams have driven significant advances in multiplexing communication technologies and have been demonstrated experimentally in optics, electromagnetics, and airborne acoustics. However, the strong vibroacoustic coupling and high hydrostatic pressure hamper the experimental enhancement of acoustic information capacity in underwater communication via passively modulating coaxial beams. Here, we report the experimental realization of simultaneous information capacity enhancement and hybrid physical-computational camouflage in underwater free-space pressure-independent acoustic-vortex communication. Two inverse-designed free-flooded metasurfaces, with hydrostatically resilient stability and customized wave scattering characteristics, synthesize and demodulate experimentally coaxial vortex beams of different topological charges, enabling physically encrypted, port-to-port information transfer. A computational-mask encryption scheme further digitally conceals a plaintext image within two ciphertext bitstreams. Transmission of these ciphertexts through the synthesized hetero-order vortex beams experimentally confirms physical-computational anti-eavesdropping capabilities of the system. Our research charts an unprecedented path toward high-capacity, highly secure underwater acoustic communication technologies in the deep ocean.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
fan完成签到 ,获得积分10
刚刚
0128完成签到,获得积分20
刚刚
11发布了新的文献求助10
1秒前
cdk发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
刘淼完成签到,获得积分10
3秒前
所所应助溯桀采纳,获得10
3秒前
WHr完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
科研通AI6.2应助靓丽早晨采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
彭于晏应助林冰采纳,获得10
5秒前
7秒前
你好呀完成签到,获得积分20
8秒前
samgood发布了新的文献求助10
8秒前
nonopanda发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
舒服的灵安完成签到,获得积分10
9秒前
研友_惊鸿发布了新的文献求助10
9秒前
汪妍妍发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
溯桀完成签到,获得积分10
10秒前
十三月的萧邦完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
11秒前
maxyer完成签到,获得积分10
11秒前
peng完成签到,获得积分10
11秒前
小小脑袋大大灵光完成签到 ,获得积分10
11秒前
科目三应助舒适的石头采纳,获得10
12秒前
guiliang_x完成签到,获得积分10
12秒前
Jellykeke完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
ww发布了新的文献求助10
12秒前
星辰大海应助紫藤萝采纳,获得30
13秒前
jxzou完成签到,获得积分10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7740841
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9289399
关于积分的说明 20195525
捐赠科研通 7319012
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3306533
关于科研通互助平台的介绍 2458819
邀请新用户注册赠送积分活动 2316791