Экспериментальная оценка скорости передачи данных макета гидроакустического модема
Ключевые слова:
гидроакустический модем, эксперимент, автономный необитаемый подводный аппарат, модуляцияАннотация
В статье проведен сравнительный анализ существующих в настоящее время на рынке гидроакустических модемов. Приведены теоретические расчеты дальности действия разработанного гидроакустического модема. Представлены результаты экспериментальной проверки макета гидроакустического модема в бассейне.Литература
1. Лаптин С.В. Гидроакустическая связь как средство управления силами военно-морского флота. Состояние, перспективы развития // Гидроакустическая связь и гидроакустические средства аварийно-спасательного назначения: материалы конференции. 2005. URL: http://shtil.org/index.php?option=com_content&view=category&layout=blog&id=44&Itemid=59 (дата обращения: 4.04.2016).
2. Han S. Evaluation of underwater optical-acoustic hybrid network // China Communications. 2014. vol. 11. no. 5. pp. 49–59.
3. Pusey G., Duncan A. An investigation of oceanographic parameters affecting acoustic modem performance for horizontal data transmission // Underwater Acoustic Measurements: Technologies and Results. Greece. 2009. pp. 1303–1308.
4. Bowen A.D. An un-tethered rov for routine access and intervention in the deep sea // Oceans-San Diego: IEEE. 2013. pp. 1–7.
5. Khalighi M.A. Underwater wireless optical communication; recent advances and remaining challenges // Proceedings of IEEE 16th International Conference on Transparent Optical Networks (ICTON). 2014. pp. 1–4.
6. Yu X. Wireline quality underwater wireless communication using high speed acoustic modems // Proceedings of IEEE Conference and Exhibition. 2000. vol. 1. pp. 417–422.
7. Wills J., Ye W., Heidemann J. Low-power acoustic modem for dense underwater sensor networks // Proceedings of the 1st ACM international workshop on Underwater networks. 2006. pp. 79–85.
8. Yan H. A DSP implementation of OFDM acoustic modem // Proceedings of the second workshop on Underwater networks. 2007. pp. 89–92.
9. Chitre M. Underwater acoustic communications in warm shallow water channels. Ph.D. Thesis //: National University Of Singapore. 2006. 149 p.
10. Benson B. Design of a low-cost underwater acoustic modem // ESL. 2010. vol. 2. no. 3. pp. 58–61.
11. Кранц В.З., Сечин В.В. О повышении скорости передачи системы связи со сложными сигналами в условиях многолучевого распространения // Гидроакустическая связь и гидроакустические средства аварийно-спасательного назначения: материалы конференции. 2007. URL: http://shtil.org/index.php?option=com_content&view=category&layout=blog&id=44&Itemid=59 (дата обращения: 4.04.2016).
12. Ефимов С.Г. Универсальный метод формирования дискретного шумоподобного сигнала с требуемыми параметрами // Гидроакустическая связь и гидроакустические средства аварийно-спасательного назначения: материалы конференции. 2003. URL: http://shtil.org/index.php?option=com_content&view=category&layout=blog&id=44&Itemid=59 (дата обращения: 4.04.2016).
13. Wang J. Data collection with multiple mobile actors in underwater sensor networks // Proceedings of IEEE 28th International Conference on Distributed Computing Systems Workshops (ICDCS'08). 2008. pp. 216–221.
14. Toso G. Field experiments for dynamic source routing: S2C EvoLogics modems run the SUN protocol using the DESERT Underwater libraries // Proceedings of IEEE Conference on Oceans’12. 2012. pp. 1–10.
15. Lynch J.F. Acoustic ducting, reflection, refraction, and dispersion by curved nonlinear internal waves in shallow water // IEEE OES. 2010. vol. 35. no 1. pp. 12–27.
16. Sato H., Fehler M.C., Maeda T. Seismic wave propagation and scattering in the heterogeneous earth // Berlin: Springer. 2012. 496 p.
17. Smirnov I.P., Gurbatov S.N., Khil’ko A.A. Formation of high-frequency surface reverberation by excitation of directed acoustic pulses in oceanic waveguides // Radiophysics and quantum electronics. 2006. vol. 49. no 5. pp. 333–343.
18. Abraham D.A., Lyons A.P. Reverberation envelope statistics and their dependence on sonar bandwidth and scattering patch size // IEEE OES. 2004. vol. 29. no. 1. pp. 126–137.
19. Antoniou A. Digital signal processing // Toronto: McGraw-Hill. 2006. 965 p.
20. Sklyar B. Digital communication. Theoretical Bases and Practical Application, 2nd ed. // Moscow: Williams. 2003. 1104 p.
2. Han S. Evaluation of underwater optical-acoustic hybrid network // China Communications. 2014. vol. 11. no. 5. pp. 49–59.
3. Pusey G., Duncan A. An investigation of oceanographic parameters affecting acoustic modem performance for horizontal data transmission // Underwater Acoustic Measurements: Technologies and Results. Greece. 2009. pp. 1303–1308.
4. Bowen A.D. An un-tethered rov for routine access and intervention in the deep sea // Oceans-San Diego: IEEE. 2013. pp. 1–7.
5. Khalighi M.A. Underwater wireless optical communication; recent advances and remaining challenges // Proceedings of IEEE 16th International Conference on Transparent Optical Networks (ICTON). 2014. pp. 1–4.
6. Yu X. Wireline quality underwater wireless communication using high speed acoustic modems // Proceedings of IEEE Conference and Exhibition. 2000. vol. 1. pp. 417–422.
7. Wills J., Ye W., Heidemann J. Low-power acoustic modem for dense underwater sensor networks // Proceedings of the 1st ACM international workshop on Underwater networks. 2006. pp. 79–85.
8. Yan H. A DSP implementation of OFDM acoustic modem // Proceedings of the second workshop on Underwater networks. 2007. pp. 89–92.
9. Chitre M. Underwater acoustic communications in warm shallow water channels. Ph.D. Thesis //: National University Of Singapore. 2006. 149 p.
10. Benson B. Design of a low-cost underwater acoustic modem // ESL. 2010. vol. 2. no. 3. pp. 58–61.
11. Кранц В.З., Сечин В.В. О повышении скорости передачи системы связи со сложными сигналами в условиях многолучевого распространения // Гидроакустическая связь и гидроакустические средства аварийно-спасательного назначения: материалы конференции. 2007. URL: http://shtil.org/index.php?option=com_content&view=category&layout=blog&id=44&Itemid=59 (дата обращения: 4.04.2016).
12. Ефимов С.Г. Универсальный метод формирования дискретного шумоподобного сигнала с требуемыми параметрами // Гидроакустическая связь и гидроакустические средства аварийно-спасательного назначения: материалы конференции. 2003. URL: http://shtil.org/index.php?option=com_content&view=category&layout=blog&id=44&Itemid=59 (дата обращения: 4.04.2016).
13. Wang J. Data collection with multiple mobile actors in underwater sensor networks // Proceedings of IEEE 28th International Conference on Distributed Computing Systems Workshops (ICDCS'08). 2008. pp. 216–221.
14. Toso G. Field experiments for dynamic source routing: S2C EvoLogics modems run the SUN protocol using the DESERT Underwater libraries // Proceedings of IEEE Conference on Oceans’12. 2012. pp. 1–10.
15. Lynch J.F. Acoustic ducting, reflection, refraction, and dispersion by curved nonlinear internal waves in shallow water // IEEE OES. 2010. vol. 35. no 1. pp. 12–27.
16. Sato H., Fehler M.C., Maeda T. Seismic wave propagation and scattering in the heterogeneous earth // Berlin: Springer. 2012. 496 p.
17. Smirnov I.P., Gurbatov S.N., Khil’ko A.A. Formation of high-frequency surface reverberation by excitation of directed acoustic pulses in oceanic waveguides // Radiophysics and quantum electronics. 2006. vol. 49. no 5. pp. 333–343.
18. Abraham D.A., Lyons A.P. Reverberation envelope statistics and their dependence on sonar bandwidth and scattering patch size // IEEE OES. 2004. vol. 29. no. 1. pp. 126–137.
19. Antoniou A. Digital signal processing // Toronto: McGraw-Hill. 2006. 965 p.
20. Sklyar B. Digital communication. Theoretical Bases and Practical Application, 2nd ed. // Moscow: Williams. 2003. 1104 p.
Experimental Estimation of the Data Transfer Rate of a Hydroacoustic Modem Model
Abstract
The paper deals with a comparative analysis of the hydroacoustic modems currently available on the market. Theoretical calculations of the operating range of the developed hydroacoustic modem are given. The results of the experimental verification of the hydroacoustic modem model in the pool are presented.Опубликован
2016-06-06
Как цитировать
Вершинин, А. С. (2016). Экспериментальная оценка скорости передачи данных макета гидроакустического модема. Труды СПИИРАН, 3(46), 40-48. https://doi.org/10.15622/sp.46.4
Раздел
Методы управления и обработки информации
Авторы, которые публикуются в данном журнале, соглашаются со следующими условиями:
Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и передают журналу право первой публикации вместе с работой, одновременно лицензируя ее на условиях Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным указанием авторства данной работы и ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
Авторы сохраняют право заключать отдельные, дополнительные контрактные соглашения на неэксклюзивное распространение версии работы, опубликованной этим журналом (например, разместить ее в университетском хранилище или опубликовать ее в книге), со ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
Авторам разрешается размещать их работу в сети Интернет (например, в университетском хранилище или на их персональном веб-сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению, а также к большему количеству ссылок на данную опубликованную работу (Смотри The Effect of Open Access).