Um novo sistema que transmite simultaneamente vídeo ao vivo de definição ultra-alta e recebe sinais de feedback oferece comunicações ópticas subaquáticas muito melhoradas.
Os oceanos fornecem uma abundância de recursos naturais, de alimentos e medicamentos a recursos energéticos. Os oceanos profundos são amplamente inexplorados, mas possuem o potencial de novos recursos para sustentar a crescente população mundial.
Proteger os recursos existentes e descobrir novos requer tecnologias capazes de monitorar e explorar efetivamente o ambiente subaquático. A exploração é tradicionalmente realizada por veículos operados remotamente (ROV), mas mesmo os ROVs mais avançados têm capacidade de manobra limitada e são amarrados a navios, arriscando assim danos aos recifes de coral e oleodutos.
Agora, O estudante de doutorado Abdullah Al-Halafi e seu supervisor Basem Shihada desenvolveram um sistema de comunicação óptica sem fio subaquático (UWOC) que transmite ultra-alta definição, vídeo em tempo real, ao mesmo tempo que recebe sinais de feedback para melhorar a qualidade do vídeo e controlar o movimento do veículo.
“O desafio é projetar veículos totalmente autônomos e equipados com tecnologias sem fio capazes de transmitir vídeo ao vivo de alta qualidade, combinado com capacidades de detecção e inteligência robótica capaz de imitar a intuição humana e mobilidade, "diz Al-Halafi.
Enfrentando o desafio, os pesquisadores demonstraram um sistema UWOC bidirecional que usa um canal de downlink para transmitir vídeo ao vivo de definição ultra-alta, integrado com um canal uplink que fornece feedback sobre as condições do canal de comunicação e que também pode enviar comandos de controle para manobrar o veículo.
Ao fornecer atualizações sobre as condições dos canais de comunicação, o transmissor é capaz de adaptar a potência e modulação do sinal de vídeo às condições do ambiente subaquático. Por exemplo, se a visibilidade for boa, mais pacotes de vídeo podem ser transmitidos em taxas mais rápidas:mas se a clareza da água se deteriorar, a transmissão do vídeo está mais lenta, mantendo a qualidade do vídeo.
"O usuário final não sentirá nenhuma diferença na qualidade do vídeo, pois o sistema entrega pacotes de vídeo com a mesma definição, mas com taxas de transmissão e potência otimizadas, "diz Al-Halafi.
O projeto do sistema é econômico e eficiente em termos de energia, e fornece a mais alta resolução de vídeo e taxas de transferência demonstradas até agora para um sistema UWOC.
"Nossa tecnologia abre caminho para a transmissão de vídeo em tempo real com altíssima qualidade em ambientes subaquáticos, e deve atrair um interesse considerável na academia e na indústria, "diz Shihada.