ومع التقدم السريع في تكنولوجيا الاتصالات اللاسلكية البحرية والتوسع المستمر في تغطية شبكة الأقمار الصناعية، تتحول العوامات الراسية تدريجياً من منصات الإشارات التقليدية إلى عقد ذكية لمراقبة المحيطات قادرة على المراقبة عن بعد وتحليل البيانات.
تُستخدم العوامات الراسية منذ فترة طويلة على نطاق واسع لرصد البيئة البحرية، وجمع البيانات مثل درجة حرارة البحر، والملوحة، وتيارات المحيط، والأحوال الجوية. ومع ذلك، تعتمد العوامات التقليدية عادةً على اتصالات الأقمار الصناعية ذات النطاق الترددي المنخفض أو اتصالات الموجات القصيرة، مما يؤدي إلى انخفاض معدلات نقل البيانات، وزمن انتقال مرتفع، وارتفاع تكاليف الصيانة. وخاصة في المياه النائية، غالبًا ما يتطلب جمع البيانات من العوامات استرجاعًا يدويًا ودوريًا من أجهزة التخزين، وهو أمر غير فعال وينطوي على خطر فقدان البيانات. علاوة على ذلك، فإن الوظيفة الفريدة للعوامات التقليدية تحد من تطبيقها في البيئات البحرية المعقدة، مما يمنعها من تلبية احتياجات المراقبة متعددة الأبعاد-في الوقت الحقيقي. في السنوات الأخيرة، أدى التطور السريع لتقنيات الاتصالات مثل 5G والإنترنت عبر الأقمار الصناعية (مثل Starlink) والشبكات واسعة النطاق ذات الطاقة المنخفضة (LPWAN) إلى تسهيل تحديث العوامات الراسية. من خلال دمج وحدات 5G أو معدات الاتصالات عبر الأقمار الصناعية{10}}عالية الأداء، يمكن للعوامات الجديدة تحقيق نقل مستقر وعالي السرعة للبيانات، وتحميل البيانات البيئية البحرية إلى منصات المعالجة السحابية في الوقت الفعلي. وفي الوقت نفسه، يؤدي الاستهلاك المنخفض للطاقة لتقنية LPWAN إلى إطالة عمر العوامات بشكل كبير وتقليل تكرار الصيانة.
على سبيل المثال، قام معهد علم المحيطات التابع للأكاديمية الصينية للعلوم مؤخرا بتطوير نظام عوامة ذكي يدمج اتصالات الأقمار الصناعية بيدو وتقنية الجيل الخامس. يستطيع هذا النظام إرسال بيانات عالية الدقة-في ثوانٍ، مما يؤدي إلى توسيع التغطية من الشاطئ إلى أعماق البحار. لا يؤدي هذا التقدم التكنولوجي إلى تحسين كفاءة نقل البيانات فحسب، بل يسهل أيضًا التعاون بين العوامات ومحطات القاعدة الساحلية، والسفن غير المأهولة، والطائرات بدون طيار، مما يؤدي إلى بناء شبكة متعددة الأبعاد لمراقبة المحيطات. لم يؤد التقدم في تكنولوجيا الاتصالات إلى تحسين قدرات نقل البيانات فحسب، بل أدى أيضًا إلى تحويل العوامات الراسية إلى منصات شاملة للمراقبة عن بعد. لم تعد العوامات الذكية الحديثة تقتصر على وظيفة واحدة لجمع البيانات. وبدلاً من ذلك، فهي تدمج أجهزة استشعار مختلفة وخوارزميات الذكاء الاصطناعي ووحدات التحكم عن بعد، مما يتيح الاستشعار البيئي وتحليل البيانات واتخاذ القرار-بشكل مستقل. على سبيل المثال، تم تجهيز بعض العوامات الجديدة بأجهزة السونار تحت الماء وأجهزة الاستشعار البصرية لرصد النشاط البيولوجي البحري والتغيرات الجيولوجية في قاع البحر. من خلال دمج خوارزميات الذكاء الاصطناعي، يمكن للعوامات أيضًا إجراء تحليل في الوقت الفعلي للبيانات غير الطبيعية وتوفير تنبيهات في الوقت المناسب للكوارث البحرية. يقود التقدم في تكنولوجيا الاتصالات تحول العوامات الراسية من أدوات إشارات المحيطات التقليدية إلى منصات مراقبة المحيطات المجهزة بقدرات المراقبة عن بعد والتحليل الذكي. يخضع دور العوامات لتحول أساسي، بدءًا من جمع البيانات وحتى النقل في الوقت الفعلي-ومن الأجهزة العائمة إلى الذكاء الطرفي. ومع نضوج هذه التكنولوجيات، فإنها سوف تلعب دوراً أوسع وأعمق في حماية البيئة، وإدارة الممرات المائية، ومراقبة البحث العلمي، والسلامة البحرية.
