Development of a Low-Cost Reconfigurable Underwater Acoustic Modem for AUV Applications
Notice bibliographique
Résumé
Communication with autonomous underwater vehicles (AUVs) is critical for oceanographic research, energy exploration, and military applications. Acoustic waves offer a promising method for reliable, long-range communication underwater, but existing commercial options are expensive, bulky, and closed-source, while open-source alternatives suffer from low data rates, high bit error rates, limited range, limited customizability, and lack of compliance with international standards. This paper presents OpenAquatix, a new opensource underwater acoustic modem designed to address these limitations. OpenAquatix features a compact, low-cost design, centered around an STM32H723 microcontroller with integrated digital signal processing capabilities. The system implements a modular hardware architecture with a main processing board and a detachable daughter card providing Ethernet and WiFi connectivity. OpenAquatix supports multiple operating modes for power optimization and offers extensive reconfigurability through a text-based human-machine interface with 30 adjustable parameters. The modem implements both custom protocols and full compliance with the NATO JANUS standard for underwater acoustic communication (excluding medium access control). Signal processing capabilities include frequency-shift keying (FSK) and frequency hopped binary frequency-shift keying (FH-BFSK) modulation with configurable baud rates from$10-1000 \mathrm{b} / \mathrm{s}$, multiple forward error correction (FEC) schemes, various error detection methods, and advanced synchronization techniques. The system has been tested in controlled water tank, pool, and lake environments, demonstrating its potential as a flexible, cost-effective solution for underwater acoustic communication research and AUV applications.
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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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 ».