EP-4738604-A1 - SUBSEA COMMUNICATION SYSTEM AND METHOD

Abstract

L'invention concerne un système de communication sous-marine configuré pour transmettre des données entre un véhicule sous-marin (100-1) et un dispositif distant et/ou un autre véhicule sous-marin (100-2), comportant un câble rayonnant (115) présentant une première extrémité et une deuxième extrémité opposée à la première extrémité, un dispositif d'immersion du câble rayonnant fixé à la première extrémité du câble rayonnant, un élément de guidage du câble rayonnant fixé à la deuxième extrémité du câble rayonnant, un modem (120) connecté au câble rayonnant, un module de réception-transmission (125) connecté au modem, avec le modem et le module de réception-transmission qui sont configurés pour transmettre, sous forme d'un signal guidé à travers le câble rayonnant, des données reçues par le module de réception-transmission et/ou pour transmettre, via le module de réception-transmission, des données obtenues d'un signal guidé reçu du câble rayonnant.

Inventors

• FALCOU, FRANCOIS

Assignees

• Exail Robotics

Dates

Publication Date

20260506

Application Date

20251007

Claims (10)

1. Système de communication sous-marine configuré pour transmettre des données entre un véhicule sous-marin (100, 100-1) et un dispositif distant et/ou un autre véhicule sous-marin (100-2), le système de communication comportant un câble rayonnant (115) présentant une première extrémité et une deuxième extrémité opposée à la première extrémité, un dispositif d'immersion du câble rayonnant formé par un flotteur (135, 135') ou un véhicule aérien (600), fixé à la première extrémité du câble rayonnant et configuré pour immerger le câble rayonnant, un élément de guidage du câble rayonnant formé par un lest (140), fixé à la deuxième extrémité du câble rayonnant et configuré pour tendre le câble rayonnant par la deuxième extrémité, un modem (120) connecté au câble rayonnant, un module de réception-transmission (125) connecté au modem, avec le modem et le module de réception-transmission qui sont configurés pour transmettre, sous forme d'un signal guidé à travers le câble rayonnant, des données reçues par le module de réception-transmission et pour transmettre, via le module de réception-transmission, des données obtenues d'un signal guidé reçu du câble rayonnant.
2. Système selon la revendication 1, comprenant en outre au moins une butée de positionnement (145-1,145-2,145-3,145-4) agencée entre la première extrémité et la deuxième extrémité du câble rayonnant et étant configurée pour recevoir en appui l'au moins un véhicule sous-marin.
3. Système selon l'une des revendications 1 et 2, selon lequel le module de réception-transmission est fixé sur le dispositif d'immersion du câble rayonnant.
4. Système selon l'une des revendications 1 et 2, selon lequel le module de réception-transmission est monté dans une cavité du dispositif d'immersion du câble rayonnant.
5. Système selon la revendication 4, selon lequel le modem est monté dans la cavité du dispositif d'immersion du câble rayonnant et directement connecté au module de réception-transmission.
6. Système selon l'une des revendications 3 et 4, selon lequel le modem est fixé à la première extrémité du câble rayonnant et configuré pour être immergé avec le câble rayonnant, le système de communication sous-marine comportant en outre un câble de communication (130) connectant le modem et le module de réception-transmission et étant configuré pour être au moins partiellement immergé.
7. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, selon lequel le module de réception-transmission comprend un émetteur-récepteur.
8. Système selon l'une des quelconque des revendications 1 à 7, comprenant en outre un câble de support configuré pour supporter au moins le câble rayonnant.
9. Procédé de communication pour véhicule sous-marin, mis en œuvre dans un système de communication sous-marine selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, le procédé comportant une détection (800) du câble rayonnant, un déplacement du véhicule sous-marin en direction du câble rayonnant, et un échange (810) de données via le câble rayonnant.
10. Procédé selon la revendication 9, comportant en outre un accrochage (805) du véhicule sous-marin au câble rayonnant.

Description

DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION L'invention concerne un système de communication sous-marine configuré pour transmettre des données entre un véhicule sous-marin et un dispositif distant et/ou un autre véhicule sous-marin. L'invention concerne en outre un procédé de communication pour véhicule sous-marin mis en œuvre dans un tel système. ÉTAT DE LA TECHNIQUE Des véhicules sous-marins, avec ou sans pilote, par exemple des « drones » sous-marins (ou AUVs, sigle de Autonomous Underwater Vehicles en terminologie anglo-saxonne), sont notamment employés pour effectuer des missions de reconnaissance et de surveillance sous-marines, notamment des fonds. Ces véhicules ou drones sous-marins peuvent opérer de façon solitaire ou en flottille. Ces véhicules sont pourvus de capteurs, par exemple de sonars et/ou de caméras, pour effectuer des mesures qui servent à analyser un environnement, par exemple la topographie d'un lieu, et/ou à détecter des objets ou détecter des situations anormales telles qu'une fuite sur un conduit. Pour des raisons de performances, notamment d'autonomie, l'analyse est souvent effectuée dans un dispositif distant. Même si souvent, il n'est pas nécessaire de transmettre en temps réel les données brutes, c'est-à-dire des données non traitées issues des capteurs, vers une station distante, un besoin opérationnel peut nécessiter une transmission périodique d'échantillons représentatifs de données captées pour commencer une analyse avant la fin de la mission. Cela peut permettre de vérifier le bon fonctionnement du drone sous-marin, et/ou de corriger une mission, par exemple en modifiant la trajectoire du drone sous-marin. Dans certaines circonstances, il peut même être souhaitable d'établir un lien de communication haut débit entre le ou les drones sous-marins et une ou plusieurs bases opérationnelles pour interpréter les données mesurées et, le cas échéant, adapter la mission en cours. Il peut également y avoir un besoin de partager des informations entre les véhicules ou drones sous-marins pour optimiser la mission. Pour réaliser une communication sous-marine entre véhicules ou drones sous-marins ou entre un véhicule ou un drone sous-marin et un dispositif distant, on connaît des systèmes de communications sous-marines de type acoustique utilisant la transmission d'une onde acoustique. Ces systèmes permettent une communication sous l'eau sur des distances importantes, pouvant aller jusqu'à plusieurs dizaines de kilomètres, mais ils sont sensibles aux perturbations et peuvent présenter des performances limitées pour la transmission de données avec de hauts débits. Il existe également des solutions de communications électromagnétiques à très basse fréquence (aussi connues sous le nom de Very Low Frequency ou VLF en terminologie anglo-saxonne) ou à extrêmement basse fréquence (aussi connues sous le nom de Extremely Low Frequency ou ELF en terminologie anglo-saxonne) permettant de communiquer entre des dispositifs sous-marins. On connaît également des systèmes de communication utilisant la technologie WiFi™ comme décrit, par exemple, dans le document intitulé « Contactless data transfer for autonomous underwater vehicle docking station », P.J. Bouvet et al., OCEANS 2021, Sept. 2021, San Diego, CA, USA ; ainsi que des systèmes de communication par induction ou même optiques. Ces systèmes connus peuvent être complexes et présenter des performances très limitées, voire aléatoires, sur de grandes portées, conduisant à des débits très faibles, de l'ordre de quelques dizaines de bits par seconde, qui ne permettent généralement pas la transmission suffisamment rapide de données et/ou de commandes. En outre, lorsque des véhicules ou des drones sous-marins d'une flottille doivent échanger des données entre eux et/ou avec un dispositif distant, les communications peuvent être encore plus difficiles. EXPOSÉ DE L'INVENTION La présente invention vise à fournir un système de communication sous-marine, d'un type similaire à ceux décrits ci-dessus, qui soit particulièrement performant pour établir une communication facile, rapide et à haut débit entre des véhicules ou drones sous-marins et/ou entre des véhicules ou drones sous-marins et des stations distantes, tout en étant commode dans son utilisation et économique. À cet effet, l'invention a pour objet un système de communication sous-marine configuré pour transmettre des données entre un véhicule sous-marin et un dispositif distant et/ou un autre véhicule sous-marin, le système de communication comportant un câble rayonnant présentant une première extrémité et une deuxième extrémité opposée à la première extrémité, un dispositif d'immersion du câble rayonnant, notamment un flotteur ou un drone aérien, fixé à la première extrémité du câble rayonnant et configuré pour immerger le câble rayonnant, un élément de guidage du câble rayonnant, notamment un lest, fixé à la deuxième extrémité du câble rayonnant et configuré pour tendre le câble rayonnant par la deuxième ex