Hydroacoustic communication method
Authors: Павликов С.Н. , Копаева Е.Ю. , Колесов Ю.Ю. , Петров П.Н. , Крючков А.Н. 
Published: March 2022

Развитие инфокоммуникационных систем требует повышения эффективности использования акустических методов. Однако, совершенствование гидроакустической связи связано с высокой нелинейностью и нестационарностью канала. Происходят раскоорреляция сигнала за счет трансформации в пространстве и во времени. Приемник не видит ожидаемого сигнала с заданными параметрами. Морских интеллектуальных систем кроме радиоволн могут и должны использовать гидроакустические сигналы. В работе предлагается новый способ гидроакустической связи, учитывающий высокие требования к мобильности и пропускной способности инфокоммуникационных технологий морских интеллектуальных систем. Целью работы является повышение качества гидроакустической связи путем тестирования канала и передачи части функций обработки в среду распространения. Актуальность связана с возрастанием требований по увеличению пропускной способности морских интеллектуальных систем между абонентами включая и гидроакустические каналы. Но для этого нужна новая технология, приведенная в данной работе и основанная на повышении помехозащищенности при увеличении допустимых скоростей взаимного перемещения путем увеличения коэффициента взаимной корреляции прошедшего канал и ожидаемого сигнала. Метод решения поставленных задач основан на анализе развития и прогнозировании технологий звукоподводной связи. Новизна заключается в использовании мониторинга передаточной характеристики гидроакустического канала между абонентами с использованием специальных сигналов и методов их обработки. Основные выводы: при незначительных изменениях процессов метода гидроакустического обмена информацией между легитимными абонентами достигнуто повышение качества связи.

The development of infocommunication systems requires an increase in the efficiency of the use of acoustic methods. However, the improvement of hydroacoustic communication is associated with high nonlinearity and non-stationarity of the channel. There is a decoorrelation of the signal due to transformation in space and time. The receiver does not see the expected signal with the specified parameters. Marine intelligent systems can and should use sonar signals in addition to radio waves. Vessels, except for research and fishing, do not use hydroacoustics to solve telecommunications problems. The paper proposes a new method of hydroacoustic communication, taking into account the high requirements for mobility and bandwidth of infocommunication technologies of marine intelligent systems. The aim of the work is to improve the quality of hydroacoustic communication by testing the channel and transferring part of the processing functions to the distribution environment. Relevance is associated with the increasing requirements for increasing the capacity of marine intelligent systems between subscribers, including sonar channels. But this requires a new technology, given in this work and based on increasing noise immunity while increasing the permissible speeds of mutual movement by increasing the coefficient of mutual correlation of the past channel and the expected signal. The method of solving the tasks is based on the analysis of the development and forecasting of sound-submarine communication technologies. The novelty lies in the use of monitoring the transfer characteristics of the sonar channel between subscribers using special signals and methods of their processing. The main conclusions: with minor changes in the processes of the method of hydroacoustic exchange of information between legitimate subscribers, an increase in the quality of communication has been achieved.