חוקרי המעבדה לאקוסטיקה וניווט תת ימי באוניברסיטת חיפה הצליחו להעביר תשדורת אקוסטית תת-ימית, בתדר של 1,000 הרץ, למרחק של 220 ק"מ, מישראל לאזור קפריסין. בניסוי השתמשו החוקרים במודלים מורכבים להתפשטות אקוסטית תת מימית כדי לקבוע את נקודות השידור והקליטה, ובאלגוריתם חדש שפיתחו על מנת להתמודד עם ריבוי ההחזרים האקוסטיים מקרקעית ופני הים. התוצאה שהתקבלה היא תקשורת בקצב של 400 ביט בשנייה, שמאפשרת העברת קול בזמן אמת לטווחים כה גבוהים.
2 צפייה בגלריה
הורדת המכשור לים
הורדת המכשור לים
הורדת המכשור לים
(צילום: אוניברסיטת חיפה)
באוניברסיטת חיפה אמרו כי תוצאה זו היא פריצת דרך בתחום התשדורות התת-ימיות. "העברת תקשורת תת-ימית לטווחים ארוכים נעשית בדרך כלל בקצבים איטיים ביותר, סדר גודל של עשרות ביטים לשנייה בלבד, מה שמקשה מאוד על העברת מידע ומצריך השקעת אנרגיה עצומה כדי להעביר הודעות ארוכות. הטכנולוגיה שפיתחנו יכולה לפתוח מגוון אפשרויות לתקשורת עם כלי שיט, שנמצאים בלב ים", אמר פרופ' רועי דיאמנט, ראש המעבדה.
החוקרים הסבירו כי תקשורת אקוסטית תת-מימית לטווחים ארוכים של מעל ל-20 ק"מ מצריכה שידורים בתדרים נמוכים מאוד של מאות הרצים ובעוצמות גבוהות מאוד של מעל ל-1,000 וואט. בתדרים אלו, רוחב הסרט הזמין הוא צר מאוד, ובעקבות כך קצב התקשורת הזמין נמוך ביותר. מעבר לכך התפשטות הגל האקוסטי לטווחים כה ארוכים מגדילה את כמות ההחזרים וכפועל יוצא את רמת ההפרעה לאות הנקלט.
2 צפייה בגלריה
נערכים לניסוי התת ימי
נערכים לניסוי התת ימי
נערכים לניסוי התת ימי
(צילום: אוניברסיטת חיפה)
לדברי פרופ' דיאמנט, "תקשורת תת ימית קצרת טווח מאופיינת בחזרות של 2 מילישנייה (MS). לעומתה, תקשורת ארוכת טווח מאופיינת בהחזרות של שנייה. משך הזמן הארוך חושף אותה להפרעות רבות שמקשות על העברת המידע. "המשמעות היא שמקבלים הרבה מאוד הפרעות ולמעשה השדר שנשלח מגיע בצורה כל כך מעוותת שקשה או בלתי אפשרי לשחזר אותו"
פרופ' דיאמנט הוסיף כי ידוע על מספר קטן של ניסויים, שבהם הועברה תקשורת תת-ימית גם לטווחים של 2,000 ק"מ, אולם במקרה הזה, קצב ההעברה עמד על 2 ביטים בשנייה, עוצמת השידור הייתה עצומה, ותדר השידור היה נמוך ביותר מה שהצריך מערכת שידור מורכבת וגדולה. בעוצמות שידור גבוהות יש גם חשש לפגיעה בבעלי חיים ימיים. בשקלול מכלול פרמטרי התקשורת: קצב, טווח ואמינות, הצליחו חוקרי אוניברסיטת חיפה להשיג את ביצועי המערכות הקיימות בשידור בעוצמה שעומדת בתקנים הבינלאומיים למניעת פגיעה בחיות ימיות. "העברת תקשורת בשידור בעצמה נמוכה לטווח כה גדול תוך שימוש במערכת קטנת מימדים המתופעלת מסירה קטנה ועל ידי אדם יחיד היא מבחינתנו הצלחה גדולה שתעורר הדים בעולם התקשורת התת ימית", סיכם פרופ' דיאמנט.