Coding and signal processing of an underwater electromagnetic communication system

Författare:

  • Karlsson Per
  • Petrén Melanie

Publiceringsdatum: 2001-01-01

Rapportnummer: FOI-R--0197--SE

Sidor: 36

Skriven på: Engelska

Nyckelord:

  • Elektromagnetisk
  • Trellis kodning
  • Viterbi
  • adaptiv störningsundertryckning
  • undervattenskommunikation
  • electromagnetic
  • Trellis-coded modulation
  • adaptive noise rejection
  • underwater communication
  • 650

Sammanfattning

Att arbeta i en smalbandig kanal med mycket interferens är en av utmaningarna för kommunikation under vatten med en lågfrekvent elektromagnetisk signal. Från mätningar har man kommit fram till att den elektromagnetiska undervattenskanalen är störd av starka, tidsvariabla smalbandiga störningar från olika elektriska system. Kanalen beter sig som ett vasst lågpassfilter som gör basbandsignalering passande. Vi har tagit fram en kanalmodell med hjälp av experimentella data. Vi har studerat Trellis kodad modulation, adaptiv vitning av interferenskomponenterna, interleavning och Viterbiavkodning som tillsammans definierar kommunikationssystemet. Trelliskodad modulation används till att förbättra trovärdigheten av digitala transmissionssystem utan att öka energin eller den erforderliga bandbredden. På mottagarsidan används en adaptiv vitnings algoritm följt av en interleaver mot transient brus och en Viterbiavkodare. Vi utvärderade kommunikationssystemets egenskaper genom utförliga simuleringar. Dessa visade att den kodade signalen gav ett resultat som hade sju gånger mindre bitfelshalt än den okodade signalen vid SNR på 5 dB. Vid SNR på 9 dB var resultatet ungefär nio gånger bättre än den okodade signalen