Un nouveau système qui transmet simultanément une vidéo en direct ultra haute définition et reçoit des signaux de retour offre des communications optiques sous-marines considérablement améliorées.

Les océans fournissent une abondance de ressources naturelles, de la nourriture et des médicaments aux ressources énergétiques. Les océans profonds sont en grande partie inexplorés mais recèlent le potentiel de nouvelles ressources pour soutenir la population mondiale en plein essor.

Protéger les ressources existantes et en découvrir de nouvelles nécessitent des technologies capables de surveiller et d'explorer efficacement l'environnement sous-marin. L'exploration est traditionnellement effectuée par des véhicules télécommandés (ROV), mais même les ROV les plus avancés ont une maniabilité limitée et sont attachés aux navires, risquant ainsi d'endommager les récifs coralliens et les pipelines.

Maintenant, Le doctorant Abdullah Al-Halafi et son superviseur Basem Shihada ont développé un système de communication optique sans fil sous-marin (UWOC) qui transmet en ultra-haute définition, vidéo en temps réel, tout en recevant simultanément des signaux de retour pour améliorer la qualité de la vidéo et contrôler le mouvement du véhicule.

"Le défi est de concevoir des véhicules entièrement autonomes équipés de technologies sans fil capables de transmettre des vidéos en direct de haute qualité, combinés à des capacités de détection et à une intelligence robotique capables d'imiter l'intuition et la mobilité humaines, " dit Al-Halafi.

Relever le défi, les chercheurs ont démontré un système UWOC bidirectionnel qui utilise un canal de liaison descendante pour transmettre des vidéos en direct ultra haute définition, intégré à un canal de liaison montante qui fournit un retour sur les conditions du canal de communication et qui peut également envoyer des commandes de contrôle pour manœuvrer le véhicule.

En fournissant des mises à jour sur les conditions des canaux de communication, l'émetteur est capable d'adapter la puissance et la modulation du signal vidéo aux conditions de l'environnement sous-marin. Par exemple, si la visibilité est bonne, plus de paquets vidéo peuvent être transmis à des vitesses plus rapides :mais si la clarté de l'eau se détériore, la transmission vidéo est ralentie, maintenir la qualité vidéo.

"L'utilisateur final ne ressentira aucune différence de qualité vidéo car le système fournit des paquets vidéo avec la même définition, mais à des taux de puissance et de transmission optimisés, " dit Al-Halafi.

La conception du système est à la fois rentable et économe en énergie, et il offre la résolution vidéo et les taux de transfert les plus élevés jusqu'à présent démontrés pour un système UWOC.

"Notre technologie ouvre la voie à la transmission de vidéo en temps réel de très haute qualité dans les environnements sous-marins, et devrait susciter un intérêt considérable à la fois dans les universités et dans l'industrie, " dit Shihada.