Propagación de ondas acústicas en espacios subacuáticos

Abstract

Las comunicaciones en medios subacuáticos se han vuelto un campo de investigación de gran interés en estos últimos años. Por ello, el desarrollo y realización de redes de sensores submarinas han experimentado un importante aumento en las tecnologías de transmisión inalámbricas en los sistemas de comunicaciones subacuáticas. La transmisión de información en medios subacuáticos se basa en sistemas acústicos ya que las ondas sonoras se ajustan mejor en este tipo de medios. Sin embargo, la propagación de dichas ondas en el canal acústico subacuático tiene limitaciones importantes a causa del ancho de banda limitado, el multitrayecto extendido, el desvanecimiento severo, las propiedades refractivas del medio, las variaciones de tiempo rápidas, y los grandes desplazamientos Doppler. Las Redes de Sensores Inalámbricas Subacuáticas es un tipo tecnología que originará un impacto en múltiples áreas de trabajo como la acuicultura, la explotación de recursos lejos de la costa, la monitorización biológica o el control de la contaminación, de la actividad sísmica y las corrientes marinas. La aplicación de las redes necesarias en este tipo de tareas requiere del montaje de un número elevado de nodos que ayuden a la monitorización ambiental a través de la obtención de datos. El gran desafío tecnológico actual es el desarrollo de módems con estructuras sencillas, robustas y con alta eficiencia que tengan un bajo precio. El canal acústico subacuático necesita de técnicas espectralmente eficientes y robustas con el fin de obtener una transmisión digital de alta velocidad en lo que se refiere a sistemas de comunicaciones inalámbricos fiables. La modulación adaptativa se presenta como una solución para elevar la tasa de datos que puede transmitirse fiablemente sobre canales con desvanecimientos.