EXAMEN
Récemment, les chercheurs du roi saoudien Abdullah University of Science and Technology a développé une technologie flexible et à faible coût pour la transmission sous-marine d'images vidéo de haute qualité, il est en augmentant la bande passante pour obtenir une meilleure qualité d'image.
mot-clé
Communications, Océan, optique
fond
Les océans couvrent plus de deux tiers de la superficie de notre planète, qui est la principale source de la biodiversité, l'alimentation et la médecine, mais contient aussi beaucoup de pétrole, de gaz et de granulats marins peuvent être utilisés dans de nombreux procédés industriels.
Pour produire une vidéo en temps réel grâce à la technologie de communication sans fil, permettra de promouvoir davantage l'exploration et la surveillance de l'océan. Ces techniques pour l'entretien des champs pétroliers et gaziers en mer de conduites sous-marines et des câbles, et sont très utiles. Je vous ai présenté un robot appelé « Eelume », il peut glisser pour réaliser diverses tâches d'entretien sous l'eau, telles que: l'inspection visuelle, le nettoyage, réglage des soupapes et selfs.
(Photo: Kongsberg Maritime Company)
Cependant, l'eau peu profonde sous l'océan où la télécommande ne convient pas pour robot utilisé sous l'eau, et laisser les plongeurs à la fois pratique et révisent coûteux.
Cependant, j'ai également présenté à pivoter dynamiquement le Département américain des chercheurs Lawrence Berkeley National Laboratory de l'énergie (Berkeley Lab) a utilisé des ondes sonores générées dans le processus de transmission, également connu sous le paquet « moment angulaire orbital » plus sur une seule fréquence canal, une augmentation significative de la quantité d'informations transmises. Après l'expansion de la capacité de communication sous-marine, et même film haute définition peut être transmis, une nouvelle façon de faire la communication sous l'eau à grande vitesse.
(Source: Chengzhi Shi / Berkeley Lab et UC Berkeley)
Peut-être, la « quantité de mouvement angulaire orbital multiplexage » technologie mentionnée ci-dessus peut être considérée comme un cas spécial. En général, les ondes classiques de radio de basse fréquence ou de la technique de communication acoustique, être généralement encore soumis à une bande passante étroite, et nécessite une grande antenne et une puissance de transmission élevée, donc ne convient pas pour le flux vidéo à temps réel de haute qualité.
innovation
Aujourd'hui, cependant, nous devons introduire une nouvelle technologie liée à haute qualité sous-marine transmission d'images vidéo. Récemment, l'Université le roi saoudien Abdallah (KAUST) chercheurs scientifiques ont mis au point une technologie flexible et à faible coût pour la transmission sous-marine d'images vidéo de haute qualité, il est en augmentant la bande passante pour obtenir une meilleure qualité d'image .
(Source: KAUST)
Abdullah Al-Halafi et tuteur de doctorat et ses collègues ont développé conjointement BasemShihada sous-marin système de communication sans fil optique (UWOC), ce qui réduit considérablement la consommation d'énergie, et une bande passante plus élevée pour répondre aux besoins de flux vidéo en temps réel. Al-Halafi a expliqué:
« D'abord, nous construisons le système de transmission vidéo en temps réel, puis l'intégrer dans le dispositif UWOC. Bien que la conception et le développement de systèmes est très difficile, mais il est programmabilité permet de configurer le système pour différentes combinaisons. »
technologie
Afin d'améliorer la précision du signal de détection, les premiers chercheurs d'utiliser une technique connue sous le nom « quadrature amplitude modulation », augmente la représentation de l'information signal de largeur de bande donnée transportée, qui est ensuite comparée à la modulation par déplacement de phase, ainsi changer la phase du signal de porteuse, chacun étant configuré pour optimiser la transmission.
Pour vérifier l'état de la mise en uvre du système, l'équipe a mis au point une erreur de mesure se produit lors de la transmission d'un algorithme innovant, également connu sous le nom « taux d'erreur binaire. » En même temps, ils transmettent le signal de 5 mètres réservoir contenant de l'eau à différentes turbidité, le test de différents types de qualité vidéo dans le transfert d'eau de mer.
Le schéma de principe réelle de la configuration du système comme suit: (a) des moyens d'entraînement de laser (b) une lentille de collimation (c) un atténuateur (D) faisceau laser vert (e) un miroir (f) un miroir (g) une lentille de focalisation (h) une photodiode à avalanche (APD)
(Source: Référence [2])
Sous-marin flux vidéo système schématique est la suivante :( Le système optique comprend une reconfiguration de liaison radio, SMA: version A de connecteurs subminiatures, SDR :. Software Defined Radio)
(Source: Référence [2])
valeur
La valeur de l'étude, la période Al-Halafi de présentation très classique et perspicace:
« Notre système peut produire atteint dans le système UWOC vidéo de haute qualité fournit un système de communication reconfigurable et rentable pour sous-marin streaming vidéo en direct. Il favorisera la recherche et le développement de plongée de nouvelles ressources. "
Documents de référence
[1] https://discovery.kaust.edu.sa/en/article/409/no-strings-attached-for-underwater-video-system
[2] Al-Halafi, A., Oubei, H. M., Ooi, B. S. & Shihada, B. transmission vidéo en temps réel sur differentunderwater canaux optiques sans fil en utilisant directement modulée 520 nm laserdiode. Journal of Communications et réseaux optiques. 9 (10) 826-832 (2017) |. Https://www.osapublishing.org/jocn/abstract.cfm?uri=jocn-9-10-826
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