Pour la première fois de l’histoire, il sera peut-être un jour possible de permettre à des sous-marins d’envoyer des messages à des avions, par le biais d’un moyen de communication sans fil entre les profondeurs et le ciel !
Rappelons que sur Terre, les ondes radio sont utilisées pour communiquer et que sous l’eau, cette mission est assurée par les sonars. Il s’agit de deux systèmes incompatibles sur le papier : si les ondes électromagnétiques ont une très faible portée dans l’eau, les ondes acoustiques du sonar – très efficaces dans l’eau – ne dépassent pas la surface.
Dans un récent communiqué, des chercheurs du MIT Media Lab ont exposé leur projet : une solution sans fil destinée à diffuser un signal entre les profondeurs et les airs ! Il s’agit d’une approche toute nouvelle baptisée Translational acoustic-RF communication (TARF). Elle est plus longuement détaillée dans une publication du MIT.
L’idée des chercheurs est très intéressante, dans la mesure où il est question d’utiliser la surface de l’eau comme un canal de communication. Lorsqu’un sonar génère une onde acoustique, celle-ci produit de minuscules vagues à la surface de l’eau – de l’ordre de quelques micromètres. Ainsi, il est possible d’élaborer un code contenant des 0 et des 1 en faisant varier les fréquences. Les scientifiques évoquent une fréquence de 100 hertz (pour un 0) et de 200 hertz pour un 1.
En surface, un radar haute fréquence agissant comme un relais pourrait capter ces micros vibrations et ainsi décoder le message en mesurant l’angle de réflexion, puis le recoder sous forme d’ondes radio pour l’envoyer vers les airs. Le flux de données est géré par un procédé de codage baptisé Orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM). Le but est ici de répartir le signal sur plusieurs ondes sous-porteuses, ce qui permettra de produire de nombreuses fréquences au même moment sans que ces dernières se chevauchent.
Évidemment, la mer produit des vagues naturelles beaucoup plus conséquentes que les micros vagues générées par les sonars. Pour passer outre cette difficulté de taille, les chercheurs ont élaboré un algorithme, dont le but est de se concentrer sur les vibrations rapides de plusieurs centaines de hertz en ignorant les vagues les plus lentes, donc les plus grosses.
Pour l’instant, le concept est testé dans une piscine, mais les scientifiques ont bon espoir d’améliorer leur système, surtout en ce qui concerne les variations de météo. Un jour peut-être, nous aurons des sous-marins militaires qui pourront communiquer directement avec des avions sans avoir à refaire surface et briser leur camouflage.
Sources : Futura Sciences – Siècle Digital
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