logo móvil
Contáctanos

Análisis de la Efectividad de los Sistemas OFDM Multifrecuencia con un Envolvente Constante en un Simulador Hidroacústico y Durante Pruebas In Situ

Autores: Rodionov, A. Yu.; Statsenko, L. G.; Chusov, A. A.; Kuzin, D. A.; Smirnova, M. M.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

Descargar PDF

Acceso abierto

Artículo científico
2024

Análisis de la Efectividad de los Sistemas OFDM Multifrecuencia con un Envolvente Constante en un Simulador Hidroacústico y Durante Pruebas In Situ


Categoría

Artes

Subcategoría

Música

Palabras clave

Comunicación hidroacústica
Sistemas de navegación
Transmisión de datos digitales
Modulación OFDM
Vehículos submarinos
Inmunidad al ruido

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 31

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los elementos clave en el funcionamiento de los sistemas robóticos submarinos modernos son la comunicación hidroacústica y los sistemas de navegación. Los canales de transmisión de datos hidroacústicos están diseñados de tal manera que las señales de información transmitidas deben ser resistentes a varios tipos de interferencia y distorsión, incluso sin estimaciones preliminares de los parámetros del canal, debido a su significativa no estacionariedad por la rugosidad de la superficie del mar, las corrientes y el movimiento de los vehículos submarinos. Además, debido a la alta movilidad de los vehículos submarinos, el tiempo de transmisión de las señales de navegación y los paquetes de información necesarios debe reducirse significativamente, lo que puede afectar negativamente la inmunidad al ruido de los paquetes. Para estos propósitos, se utilizan ampliamente señales digitales de ancho de banda amplio y multiplexión por división de frecuencia ortogonal (OFDM); sin embargo, una serie de desventajas significativas de estos tipos de modulación a menudo no permiten formar un canal confiable para la transmisión de información y para la navegación de sistemas submarinos móviles. Desafortunadamente, este problema no está presentado de manera integral en la literatura. Los autores proponen utilizar el algoritmo de transmisión de datos digitales basado en la modulación multifrecuencia de envoltura constante OFDM (CE-OFDM) con codificación de símbolos diferencial, que es adecuado para entornos hidroacústicos no estacionarios. El algoritmo presentado, debido a la minimización del factor de pico de señal, puede mejorar la relación señal-ruido en el extremo receptor en 5-10 dB, con una serie de otras ventajas, sobre el método clásico de OFDM. Los autores también encontraron numéricamente grupos de secuencias binarias cortas de entre 14 y 55 elementos de longitud, con las mejores propiedades de autocorrelación para la formación de preámbulos de sincronización y navegación con alta inmunidad al ruido frente a efectos Doppler y de múltiples trayectorias que son característicos del canal de comunicación hidroacústica. Los algoritmos propuestos fueron probados en ciertos modelos de canal en el simulador acústico Watermark, así como en aguas poco profundas a distancias de hasta 2 km.

Otros recursos que podrían interesarte

Temas Virtualpro