La rete di osservazione wireless del fondale marino (SON) svolge un ruolo importante nell'osservazione dell'oceano in tempo reale. I nodi si collegano tra loro tramite il collegamento acustico.
Il tradizionale schema di comunicazione non coerente adotta la combinazione del codice convoluzionale e della codifica a scorrimento multifrequenza (MFSK). Però, la soglia del rapporto segnale-rumore (SNR) di una decodifica affidabile utilizzando il codice convoluzionale sotto il canale di dissolvenza è elevata e l'efficienza spettrale di MFSK è molto bassa.
I ricercatori dell'Istituto di acustica dell'Accademia cinese delle scienze (IACAS) hanno proposto uno schema di trasmissione multi-portante di comunicazione acustica subacquea non coerente ad alta efficienza spettrale, che adotta la modulazione on-off keying (OOK).
I ricercatori hanno adottato la modulazione multi-portante OOK per ottenere un'elevata efficienza spettrale e hanno introdotto il codice convoluzionale dell'accumulatore (ACC) per aumentare la correlazione tra la parola del codice per ridurre il piano di errore del sistema.
È difficile determinare la soglia di decisione appropriata per la demapping OOK nella comunicazione acustica subacquea. Risolvere questo problema, hanno proposto un algoritmo di stima della soglia iterativa (ITE) a bassa complessità all'estremità ricevente.
Hanno anche progettato e aggiornato il codice convoluzionale ricorsivo irregolare (IrCC) in base alle statistiche del canale durante l'intervallo di comunicazione per abbinare le parole del codice con il canale per ridurre la soglia SNR richiesta per una decodifica affidabile.
Sulla base di scenari applicativi pratici, hanno modellato la propagazione acustica subacquea e trovato la relazione di calcolo tra le altezze dei nodi di comunicazione wireless, la distanza di comunicazione, e la pendenza del fondale.
Lo studio, pubblicato in Scienze applicate , è stato sostenuto dal programma di ricerca strategica prioritaria dell'Accademia cinese delle scienze, e il programma nazionale di ricerca e sviluppo chiave della Cina.