Z-ofdm: una nueva solución de alto rendimiento para la comunicación acústica submarina
Autores: Su, Haitao; Chen, Jiaxuan; Li, Angdi; Hu, Hongzhi; Xu, Cuifeng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Z-ofdm: una nueva solución de alto rendimiento para la comunicación acústica submarina
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Solución
Comunicación acústica submarina
Z-OFDM
Fuga de espectro
ZoomFFT
Capacidad del canal
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 34
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta Z-OFDM, una solución de alto rendimiento para la comunicación acústica submarina. Los sistemas tradicionales de multiplexación por división de frecuencia ortogonal (OFDM) submarina sufren de fugas de espectro y distorsión debido a la naturaleza de banda estrecha de las señales acústicas submarinas y al efecto de valla de estacas de la transformada rápida de Fourier (FFT). Z-OFDM aborda estos problemas integrando la transformada rápida de Fourier de zoom (ZoomFFT) con OFDM y rediseñando el modulador y demodulador para reemplazar la FFT convencional. Esta integración mejora la resolución espectral, lo que resulta en una mayor capacidad de canal, una mejor Relación Señal a Interferencia más Ruido (SINR) y una tasa de error de bits reducida (BER). Simulaciones por computadora utilizando canales acústicos submarinos de Fuxian Lake y Wuyuan Bay demuestran que el sistema Z-OFDM logra una ganancia de 6 dB en comparación con los sistemas OFDM convencionales en un BER de . Estos resultados demuestran la efectividad de Z-OFDM para superar las limitaciones de los sistemas OFDM basados en FFT tradicionales en entornos submarinos.
Descripción
Este documento presenta Z-OFDM, una solución de alto rendimiento para la comunicación acústica submarina. Los sistemas tradicionales de multiplexación por división de frecuencia ortogonal (OFDM) submarina sufren de fugas de espectro y distorsión debido a la naturaleza de banda estrecha de las señales acústicas submarinas y al efecto de valla de estacas de la transformada rápida de Fourier (FFT). Z-OFDM aborda estos problemas integrando la transformada rápida de Fourier de zoom (ZoomFFT) con OFDM y rediseñando el modulador y demodulador para reemplazar la FFT convencional. Esta integración mejora la resolución espectral, lo que resulta en una mayor capacidad de canal, una mejor Relación Señal a Interferencia más Ruido (SINR) y una tasa de error de bits reducida (BER). Simulaciones por computadora utilizando canales acústicos submarinos de Fuxian Lake y Wuyuan Bay demuestran que el sistema Z-OFDM logra una ganancia de 6 dB en comparación con los sistemas OFDM convencionales en un BER de . Estos resultados demuestran la efectividad de Z-OFDM para superar las limitaciones de los sistemas OFDM basados en FFT tradicionales en entornos submarinos.