Schotten ontwikkelen onderwater-communicatiesysteem

Een Schotse ontwikkelaar van communicatiesystemen heeft een elektromagnetisch zend- en ontvangstsysteem ontwikkeld waarmee data door enkele tientallen meters grond of water getransporteerd kan worden.

Grond en water zijn slechte media voor het transport van elektromagnetische golven. Het Schotse bedrijf Wireless Fiber Systems Ltd. zegt er nu toch in geslaagd te zijn een signaal door tientallen meters grond of water te versturen. Het radiosignaal moet daarvoor wel een frequentie van minder dan 1MHz hebben, zodat het bereik en de snelheid van het systeem beperkt zijn.

Het Seatooth-communicatiesysteem dat door WFS werd ontwikkeld, is vernoemd naar de bluetooth-techniek waar Seatooth veel van weg heeft: zowel de reikwijdte als de snelheid zijn vergelijkbaar. Seatooth werkt met frequenties tussen de 100kHz en 200kHz, heeft een bereik van tien meter en haalt een snelheid van 100kbps. Het bedrijf denkt de snelheid nog te kunnen verhogen tot 1Mbps of zelfs 10Mbps door de frequentie omhoog te schroeven. Een tweede model, SeaText genoemd, werkt met frequenties van hooguit enkele kilohertzen en haalt afstanden tot ongeveer dertig meter, maar de snelheid daalt daarbij tot een schamele 100bps.

De Seatooth-technologie zou ingezet kunnen worden om verkenningsonderzeeërs op afstand te besturen of om zeewaterkwaliteit in de gaten te houden en metingen naar de kust te sturen. De 100kbps-zenders verbruiken tussen de 5mW en 10mW. Vooral wanneer de afstand van een zender tot de zeespiegel klein is, is de radiotechniek geschikter dan de nu gangbare audiosignalen: die laatste reflecteren op overgangen tussen water en lucht.

Reacties (46)

[Dannydekr]

Vraag me af of dit gevolgen heeft voor walvissen/dolfijnen en of andere waterwezens? Je hebt best kans dat je dit dan grandioos verstoord.

[dion_b]

Misschien handig om eerst na te gaan welke zintuigen walvissen en dolfijnen hebben en dan pas uitspraken te doen. Walvissen en dolfijnen navigeren en communiceren namelijk met geluid. Huidige gangbare systemen voor communicatie onderwater gebruiken geluidsgolven en verstoren zeezoogdieren. Krachtige militaire sonar kan ze doof/blind maken, maar zelfs apparaten met lagere volume kunnen navigatie verstoren en algemeen stress opleveren (jij woont liever ook niet naast iets wat continu geluidsoverlast geeft).

Deze apparaten gebruiken juist electromagnetische golven en zijn daarin betrekkelijk uniek. Walvissen en dolfijnen doen niets met electromagnetisme, dus dit ontlast ze juist

Wel potentiele keerzijde: veel vissen en vooral haaien gebruiken juist electromagnetisme om hun omgeving mee af te tasten. Er is wel degelijk kans op problemen daar.

[Bulldock]

Naar aanleiding van je bericht vroeg ik me af of het aanspoelen van walvissen te maken kan hebben met militaire radar sonar. Duurde niet lang voordat ik dit had gevonden:
http://www.abovetopsecret.com/forum/thread192338/pg1
Had er eerder nooit bij stil gestaan.

edit: ok radar is geen sonar. Heb het zelf even opgezocht:
"Although they rely on two fundamentally different types of wave transmission, Radio Detection and Ranging (RADAR) and Sound Navigation and Ranging (SONAR) both are remote sensing systems with important military, scientific and commercial applications. RADAR sends out electromagnetic waves, while active SONAR transmits acoustic (i.e., sound) waves." (http://www.bookrags.com/research/radar-and-sonar-woes-02/)

[Reactie gewijzigd door Bulldock op 22 juli 2024 17:15]

[dion_b]

Let wel dat dat een blog is van een ex-militair met een nogal uitgesproken mening over sonar en evt effecten op zeezoogdieren. Een wat gebalanceerdere bron is:
http://en.wikipedia.org/wiki/Marine_Mammals_and_Sonar

[Sir Isaac]

Dat gaat over sonar. De US marine gebruikt idd geluidsgolven met een nogal bruut vermogen.

[mjtdevries]

Actieve sonar wordt vrijwel nooit gebruikt door welke marine waar ook ter wereld.

Iedereen gebruikt passieve sonar. Waarbij je dus alleen luistert.

Als je zelf geluid uitstuurt (actieve sonar) dan maak je van jezelf namelijk een groot doelwit.
Dan vijand kan jou dan vanaf grote afstand precies lokaliseren en jouw aanvallen, terwijl jij de vijand niet ziet, omdat die nog te ver weg is.


(da's dan ook de reden dat een franse en engelse onderzeeer vorige week tegen elkaar gebotst zijn. Beide gebruikten alleen passieve sonar, maar omdat moderne onderzeers zo stil zijn hebben ze elkaar niet gehoord)

[merethan]

De Amerikaanse marine heeft in bijna elke boeg een sonar met een zendvermogen van +200dB. Dat is heel erg hard. Zeg maar rustig oorverscheurend.
Bedenk je ook dat geluidsgolven door water tientallen keren verder komen dan door lucht. In een goeie 100km omtrek krijgt alles gehoorschade en spoeld later een keer aan omdat ze doof zijn. Dit soort sonars worden gebruikt om duikbootjes die zich verstopt hebben op te sporen. Passieve sonar werkt namelijk niet als ze ergens op de bodem stil gaan liggen.

[Verwijderd]

Ze hebben inderdaad een zware sonar aan boord. Ze gebruiken 'm bijna nooit. Ook niet om stil liggende duikboten op te sporen.

Want een actieve sonar is per definitie op veel grotere afstand hoorbaar, dan dat je er mee kan opsporen. (Dat laatste moet immers ook nog eens teruggekaatst worden, en uitgefilterd van alle andere echo's)

Je levert de vijand dus alle informatie over jezelf, lang voordat jij enige informatie over hen hebt. Daardoor kan de vijand kiezen of hij je ontwijkt, of dat hij je aanvalt.

Met passieve sonar moet een duikboot heel dichtbij komen om aan te vallen... Maar als hij op jouw actieve signaal af kan gaan, dan kan hij onbemerkt op lange afstand een anti-scheeps raket afvuren op jouw schip. Zelfs voor fregatten is actieve sonar dus meestal zelfmoord.


Dat 100km verhaaltje van je is natuurlijk complete flauwekul... Zoals vrijwel alles, valt ook de intensiteit van de sonar af met het kwadraat van de afstand. Je hebt een nucleaire explosie nodig om op 100km afstand gehoorsbeschadiging te veroorzaken!

P.S. dB is geen eenheid....

[Amanoo]

Voor een onderzoek is het misschien wel handig om actieve Sonar te gebruiken.
Dan kan je de zeebodem afscannen.
Kijken hoe diep de bodem is of wat voor vorm hij heeft.
Maar in oorlogstijd zou ik liever van die knop afblijven.

[joepurlings]

Sonar is geen radar!

[bigbadbull]

Idd de sympathieke dolfijntjes kunnen lekker dol fijn blijven zwemmen , maar de haaien gaan er misschien wel hun tanden in zetten.
Haaien hebben een extra orgaan dat elektrische signalen opsporen, en elektromagnetische signalen vallen daar wel onder.

[devguru]

De reikwijdte is niet zo gek groot, tevens gok ik niet dat dit systeem geplaatst wordt op plaatsen waar dolfijnen etc. zwemmen. Daar zal het wel dieper zijn dan tientallen meters.

[Xirt]

Dolfijnen komen vaak naar het oppervlak. Daarom zie je ze ook vaak bij de boeg van boten e.d. zwemmen en zijn er van die speciale 'doflijnen-spot-excursies'. De diepte van het water zal dus weinig te maken hebben met het feit of je dolfijnen stoort of niet.

[Verwijderd]

De dolfijnen vinden die boeggolf van de boot juist prettig. In zekere zin 'surfen' ze op die boeggolf.

Het zou echt geen moeite voor ze zijn om uit die boeggolf te komen....

[kdw2060]

met een bereik van 10 meter lijkt me die kans nogal klein

[RRRobert]

Tja, 'enkele tientalen meters', zoals genoemd, zal mettertijd ook wel weer door allerlei technische verbeteringen worden opgerekt. 10 jaar geleden waren we tenslotte ook dik tevreden met dubbellijns isdn @ 12 kbps

[drecaise]

128kbps op dual channel.... ff precies blijven he

[Mastakilla]

10 met ver kan het signaal nog "gedecodeerd" worden

dat betekend niet dat het signaal zelf geen kms ver gaat eh

[fevenhuis]

Inderdaad de kans is groot dat de dieren in het water veel gevoeliger zijn dat de gemiddelde datarate van dit systeem.

Maar met en maximum bereik van 30m vraag ik mij af waar dit systeem voor bedoelt is, voor zo'n kleine afstand gebruik je natuurlijk net zo makkelijk gewoon een kabeltje voor je miniduikbootdata.

[Theadalus]

Dat was dus ook het eerste waar ik aan dacht...
Maar ja, de mens is belangrijker, dus het zal ons aan ons derrière corroderen of overig onderwaterleven hierdoor wordt verstoord.

[GekkePrutser]

Nee, dit gaat met radiogolven, niet met geluidsgolven. Edit: Spuit 11, sorry

[Reactie gewijzigd door GekkePrutser op 22 juli 2024 17:15]

[Blah.NET]

Nee, dit heeft geen gevolgen voor zeezoogdieren, deze gebruiken, net als SONAR, namelijk geluidsgolven voor communicatie en geen elektromagnetische straling.

[vgroenewold]

Dat zouden ze moeten testen, maar ik denk dat sonar een vele malen grotere invloed op de beesten heeft. EM lijkt mij redelijk onschuldig aangezien dolfijnen en beesten dat niet voor iets gebruiken. Bovendien zouden die beesten dan helemaal gek moeten worden in dierentuinen waar EM alom aanwezig is.

[MBV]

Die werken met audio, de manier waarop de oude techniek werkt. De nieuwe is dus dolfijn-vriendelijker

[gp500]

De rijkweidte is lagg dus zal het niet al te veel invloed hebben.

Bijgeluiden in de lage khz range zullen wel effecten kunnen hebben.

[webfreakz.nl]

Ik dacht zelfs dat de hoogste rechtbank in de VS daarover zelfs gezegd heeft van ' dat boeit niet als het voor militaire doeleinden is. Die gaan namelijk voor.'

[Ventieldopje]

Zelfs voor "The American Dream"?

[Lukse]

Ik denk dat ze het bereik toch nog serieus moeten opkrikken. Voor 10m kan je beter een kabel trekken, of zie ik dat verkeerd?

[TERW_DAN]

Voor bijvoorbeeld duikers, of bewegende dingen zijn kabels onhandig.
Stel dat een duiker het water in moet (om wat voor reden dan ook), dan is het niet handig als hij nog met een communicatiekabel zit, waar hij in verstrikt kan raken. Dan is het makkelijker zoiets gewoon draadloos te doen om op die manier te communiceren met de persoon die 4 meter naast je zit.

[joshua2]

Zeker weten, je wilt niet weten hoeveel je om hebt hangen. Vooral als je met meerdere flessen en/of foto apparatuur gaat duiken. Hoe meer draadloos hoe beter. Ik ben evenwel bang dat dit, net zoal de andere communicatie setjes die er al zijn, toch wel vrij duur gaat worden.
En natuurlijk, je moet altijd terug kunnen vallen op de vertrouwde gebaren taal onder water, want je weet hoe het is met "draadloos" en "accu's"....

[Amanoo]

Het scheelt echt een flinke boel bewegingsvrijheid, vooral als de kabel anders een paar metertjes lang is.
Ga samen met iemand duiken en je werkt elkaar de hele tijd tegen.

[Verwijderd]

Ik weet uit mijn Amateurradio hobby, dat er onder de 100Khz tientallen zoniet honderden zenders zitten, voor tijdzenders , onderzeebootdiensten, seismisch onderzoek etc etc, dus zie niet in wat hier nu zo'n vooruitgang aan is.

[jmzeeman]

De Extremely low frequency (ELF) communicatie die voor ondezeeboten wordt gebruikt werkt maar één kant op(van de wal naar de onderzeeboot) omdat de zenders gigantisch groot zijn. ook het feit dat er maar enkele bytes per minuut verzonden kunnen worden is niet echt praktisch. En wordt in de praktijk alleen gebruikt om te zeggen dat de boot omhoog moet komen om een bericht te ontvangen of om een codewoord te sturen. Wat ze nu gedaan hebben is bereik opofferen voor praktisch gebruik (Hogere frequentie = meer band breedte en minder bereik).

[Coromoto]

Een (enkele) puls(en) coderen op zo'n signaal kan inderdaad al langer, zij hebben datatransmissie technieken en protocollen uitgewerkt voor hogere bandbreedtes dan waar jij aan refereert.

[Destralak]

De Seatooth-technologie zou ingezet kunnen worden om verkenningsonderzeeërs op afstand te besturen of om zeewaterkwaliteit in de gaten te houden en metingen naar de kust te sturen.

... Of om langeafstandstorpedo's te herkalibreren?

[Noxious]

Dan moet je wel heel snel zijn op 30 meter

[Macshack]

Haaien kunnen lage spanning detecteren van kilometers.

[merethan]

Inderdaad. Hamerhaaien kunnen een spanningslijn volgen van een penlite als je de plus bij Noorwegen vastmaakt en de min bij een puntje van Spanje. Zo extreem gevoelig zijn ze. Tja, onderwater heeft de natuur ook zo haar eigen GPS systemen ontwikkeld.

[SteroiD]

Een bereik van slechts 10m lijkt me ook niet echt bijzonder handig voor het besturen van verkenningsonderzeeërs.

Enige toepassing die ik zie is om een zender aan een kabel te laten zakken tot bij een wrak waarin met kabel niet te manouvreren valt om vervolgens met je onderzeeërtje toch 10m in het wrak te kunnen doordringen.

Zou wel mooi zijn als ze het bereik wat zouden opschroeven ipv de snelheid.

[Verwijderd]

Als dit nog enigsinds verbeterd wordt, door steen ook werkt, en betaalbaar/draagbaar is kan dit een super goeie oplossing zijn voor mijnwerkers. Als deze dan door ingestorte gangen ingesloten zitten kunnen ze toch communiceren (al is het met 8bps(1letter per sec)).

Of duikers die in een scheepswrak vast zijn komen te zitten enzo.

Of als er binnen een straal van zeg 50 meter voice overheen kan, groeps duiken met voice communicatie ipv handgebaren

[Amanoo]

Je gamet iets te veel. Bij walkie-talkies is er ook geen server.
Nou ja, die gebruiken geen bits en bytes, maar bittorrent wel, en daar host niemand de download.
Je hebt echt geen server nodig om geluidjes of briefjes te sturen.