Performance Analysis of Underwater Acoustic Communications in Barrow Strait
Notice bibliographique
Résumé
The Arctic Ocean and its various shallow passages are rapidly changing due to global warming. The development of a large-scale wireless network that collects and distributes oceanographic data remotely would be an extremely valuable asset to researchers. This concept, however, is completely dependent upon the ability to acoustically transmit digital information under water over long ranges, which is not currently available. In this work, we investigate the performance of four transceivers that are based on frequency-hopping binary frequency-shift keying and multilevel phase-shift keying (M-PSK) signaling in the 300$-$400-Hz acoustic band. The transceivers use low-rate coding that provides bit rates from 1.8 to 13.3 b/s (bits per second). Their bit error rates are computed based on real data recorded in Barrow Strait (NU). During the 2019 experimental activities, the transmitter was towed by a supporting vessel at an average speed of 4 kn. The receiver, a vertical hydrophone array, was at distance between 14 and 33 km. Additionally, the received signals experienced extended multipath propagation and strong in-band impulsive interferences. For a single-hydrophone receiver, our postprocessing analysis shows reliable bit rates up to 6.7 b/s. When processing uses the array and performs multichannel decision feedback equalization (DFE), the maximum designed rate, i.e., 13.3 b/s, is confirmed. Further analysis reveals that the experimental links could support higher data rates. Our results demonstrate that 2-PSK signaling combined with single-channel DFE and 4-PSK signaling combined with multichannel DFE could reliably achieve 100 and 200 b/s, respectively.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».