Onderzoekers van de Universiteit Twente en het
onderzoeksinstituut CTIT starten met twee grote onderzoeksprojecten
waarin ze sensornetwerken ontwikkelen voor diepzeecommunicatie.
Deze netwerken bestaan uit kleine sensoren die diep onder water -
tot wel 1500 meter diep - met elkaar kunnen communiceren. De
sensornetwerken kunnen bijvoorbeeld worden ingezet om de kwaliteit
van pijpleidingen te controleren, olielekken te ontdekken en
verontreiniging in grote havens te meten. Voor de twee projecten is
in totaal ruim vier miljoen euro beschikbaar.
Draadloze sensornetwerken onder water staan nog in de
kinderschoenen door de vele en grote uitdagingen die nu eenmaal met
zo'n omgeving samenhangen. Op dit moment gebeurt diepzeemonitoring
en -communicatie nog met grote, dure apparatuur, en is zeer beperkt
toepasbaar. Prof. dr. Paul Havinga van de Universiteit Twente werkt
met zijn vakgroep aan een nieuwe aanpak, waarbij ze gebruik maken
van draadloze sensornetwerken. Het is voor het eerst dat dergelijke
sensornetwerken diep onder water toegepast gaan worden.
De sensornetwerken bestaan uit vele kleine en relatief goedkope
sensoren met een grote mate van zelforganisatie die heel gericht
informatie met elkaar uitwisselen. Elke sensor verzamelt zijn eigen
specifieke gegevens, zoals trillingen en de temperatuur en
chemische samenstelling van het water. Om de sensoren te beschermen
tegen vocht en de hoge druk onder water, worden ze verwerkt in
verpakkingen ter grootte van een voetbal.
Twee projecten
De UT-onderzoekers ontwikkelen de sensornetwerken voor
diepzeecommunicatie binnen twee nieuwe projecten. Het eerste is een
Nederlands project dat SeaSTAR gedoopt is. Voor dit project, dat
gefinancierd wordt door technologiestichting STW, is een subsidie
van 1,2 miljoen euro beschikbaar. De Universiteit Twente werkt
hierbij samen met het spin-off bedrijf Microflown. Voor het tweede
project, dat CLAM heet, heeft de Europese Unie een subsidie van
ruim drie miljoen euro beschikbaar gesteld. In dit project werkt de
UT samen met drie Italiaanse Universiteiten, Sintef (de 'Noorse
TNO'), het Noorse bedrijf Kongsberg en ook weer het Nederlandse
bedrijf Microflown.
Duikrobotjes
Het grote verschil tussen de twee projecten is de organisatie
van de verschillende sensoren. In het SeaSTAR project worden de
sensoren in de vorm van een zeester op de bodem geplaatst, en kan
de informatie die ze verzamelen, door nauw samen te werken, naar
het oppervlak gestuurd worden (via zogenaamde beamforming
technieken). Zowel binnen de sterren als tussen de verschillende
sterren ontstaan op die manier communicatienetwerken die het
mogelijk maken om betrouwbaar en gedetailleerd de nabije omgeving
in de gaten te houden en te waarschuwen als er onverwachte
gebeurtenissen plaatsvinden.
In het CLAM-project worden alle sensoren in een 3D topologie
georiënteerd. Ze detecteren bijzondere gebeurtenissen, en
verzamelen specifieke data die ze aan elkaar kunnen of aan kleine
automatisch duikrobotjes door kunnen geven. De duikrobotjes brengen
vervolgens de meetgegevens naar het oppervlak, waar de onderzoekers
ze kunnen bekijken. Verticale communicatie zal ook mogelijk worden
gemaakt door de resultaten van het SeaSTAR project in CLAM te
integreren.
Ook zullen de onderzoekers in het project horizontale (1D)
topologieën onderzoeken. Je kunt hierbij bijvoorbeeld
denken aan toepassing waarbij de sensoren langs pijpleidingen
worden geplaatst om zo bijvoorbeeld de kwaliteit van de leidingen
te monitoren om in een vroeg stadium lekken te kunnen
ontdekken.
Noot voor de pers
De netwerken worden vanuit de Universiteit Twente
ontwikkeld binnen de vakgroep Pervasive Systems (http://ps.ewi.utwente.nl).