VT2021 XXX fiche

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Underwater wireless communication

Introduction

Au cours des dernières décennies, la découverte majeure que nous connaissons tous, à savoir les restes du TITANIC, a été faite à l'aide de submersibles câblés. Bien que ce système reste très important, si un lien de communication à haut débit doit exister entre l'extrémité éloignée et la surface, il est naturel de se demander ce que l'on pourrait accomplir sans l'utilisation de lourds câbles.

Les signaux utilisés pour transporter des données numériques par voie sous-marine sont les ondes acoustiques, car elles peuvent se propager sur de longues distances, et les signaux radio, comme les ondes électromagnétiques, ne sont pas utilisés car ils se propagent sur de courtes distances. Ainsi nous allons découvrir la communication sans fil sous-marine et ces différents aspects.

Définition

La communication sans fil sous-marine est une communication sans fil dans laquelle des signaux acoustiques (ondes) transportent des informations numériques via un canal sous-marin.

Les signaux utilisés pour transporter des informations numériques dans un canal sous-marin sont des canaux acoustiques.

Nécessité de la communication sous-marine sans fil

Le câblage sous-marin n'est pas réalisable dans toutes les situations, comme le montre le tableau ci-dessous :

-Expériences temporaires

-Rupture des fils

-Coût important du déploiement

-Expérimentation sur de longues distances.

Pour faire face aux situations ci-dessus, nous avons besoin d'une communication sans fil sous-marine.

Technologie de communication sans fil sous-marine

Les ondes radio ne se propagent pas bien sous l'eau en raison de la forte absorption d'énergie de l'eau.

Par conséquent, les communications sous-marines sont basées sur des liaisons acoustiques caractérisées par des délais de propagation importants. Les canaux acoustiques ont cependant une faible bande passante. L'une des technologie utilisée est celle des signaux lumineux, que nous allons également détaillée.

Les domaines d'application de la communication sans fil sous-marine

Elle retrouve ainsi son application dans plusieurs domaines différents car offrant plus de flexibilité à ces derniers. Entre autre:

-Peut être utilisé pour fournir des alertes précoces de tsunamis générés par des séismes sous-marins. -Surveillance de la pollution

-Surveillance des courants océaniques

-Surveillance et contrôle des équipements

-Véhicules sous-marins autonomes (AUV)

-Possibilité pour les sous-marinier de communiquer avec l'extérieur en gardant la confidentialité de leur position lors des missions.

Inconvénients

Les avantages étant multiple et retrouvable à travers les différents domaines d'application, la communication sans fil sous-marine a également quelques inconvénients ou du moins quelques limitations.

-La bande passante disponible est sévèrement limitée.

-Les caractéristiques du canal, notamment les délais de propagation longs et variables.

-Problèmes de trajets multiples et d'évanouissement.

-Taux d'erreur binaire élevé.

Bilan

Malgré les nombreux progrès réalisés dans ce domaine de la communication sous-marine sans fil, il reste encore un immense champ d'investigation, car la majeure partie des fonds marins n'a pas encore été explorée.

Malgré les nombreux progrès réalisés dans ce domaine de la communication sous-marine sans fil, il reste encore un immense champ d'investigation, car la majeure partie des fonds marins n'a pas encore été explorée.

Démonstration

Une démonstration de Underwater wireless communication est accessible à ce lien :

Sources

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Veille Technologique 2021

• Année : VT2022
• Sujet : Underwater Wireless Communication
• Slides :
• Auteurs :
  • Rokiatou dite Rose SIDIBE - rokiatou-dite-rose.sidibe@etu.univ-grenobles-alpes.fr
  • Mathis MUTEL - mathis.mutel@etu.univ-grenobles-alpes.fr