A rede de observação sem fio do fundo do mar (SON) desempenha um papel importante na observação do oceano em tempo real. Os nós se conectam entre si por meio do link acústico.
O esquema de comunicação não coerente tradicional adota a combinação do código convolucional e chaveamento de mudança de multifrequência (MFSK). Contudo, o limite de relação sinal-ruído (SNR) de decodificação confiável usando código convolucional sob o canal de desvanecimento é alto e a eficiência espectral de MFSK é muito baixa.
Pesquisadores do Instituto de Acústica da Academia Chinesa de Ciências (IACAS) propuseram um esquema de transmissão multiportadora de comunicação acústica subaquática não coerente de alta eficiência espectral, que adota a modulação on-off keying (OOK).
Os pesquisadores adotaram a modulação de portadora múltipla OOK para alcançar alta eficiência espectral e introduziram o código convolucional do acumulador (ACC) para aumentar a correlação entre a palavra de código e reduzir o piso de erro do sistema.
É difícil determinar o limite de decisão apropriado para o desmapeamento OOK em comunicação acústica subaquática. Para resolver este problema, eles propuseram um algoritmo de estimativa de limite iterativo de baixa complexidade (ITE) na extremidade receptora.
Eles também projetaram e atualizaram o código convolucional recursivo irregular (IrCC) de acordo com as estatísticas do canal durante o intervalo de comunicação para combinar as palavras-código com o canal para reduzir o limiar SNR necessário para uma decodificação confiável.
Com base no cenário de aplicação prático, eles modelaram a propagação acústica subaquática e encontraram a relação de cálculo entre as alturas dos nós de comunicação sem fio, a distância de comunicação, e a inclinação do fundo do mar.
O estudo, publicado em Ciências Aplicadas , foi apoiado pelo Programa de Pesquisa Prioritária Estratégica da Academia Chinesa de Ciências, e o Programa Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento da China.