Dissertação

{en_GB=Lattice-based equalization algorithms for an underwater acoustic modem} {} EVALUATED

{pt=As telecomunicações são cada vez mais vitais tendo em conta que a nossa sociedade está cada vez mais interligada. Em projetos como exploração petrolífera e prevenção de tsunamis as comunicações acústicas submarinas são o melhor meio de transmissão de dados tendo em conta a atenuação sofrida por meios mais habituais como as rádio frequências. A escolha dos algoritmos utilizados para este processo é claramente crítica, o que sugere a utilização de um algoritmo robusto e óptimo de forma a obter o sinal mais próximo do inicial. No entanto, a complexidade que o algoritmo introduz no problema influencia diretamente o número de operações necessárias para obter a informação o que tem como consequência um aumento da energia necessária. Este recurso deve ser usado da forma mais eficiente possível visto que a maioria dos receptores utilizam baterias e a sua instalação é cara e difícil. Esta tese estuda o algoritmo LSL com o objectivo de compreender se é uma alternativa viável ao algoritmos RLS clássico tendo em conta que tem propriedades que são vantajosas para uma equalização mais eficiente como é o caso da sua modularidade e complexidade linear. Os resultados obtidos para as duas abordagens do LSL estudadas sugerem que é possível utilizar estas propriedades pois as hipóteses iniciais foram geralmente verificadas. Embora seja necessário mais estudo nesta área, a pesquisa desenvolvida durante esta tese é um passo de partida para projetos de equalização submarina futuros., en=Telecommunications are increasingly vital as our society is more and more connected. In endeavours such as off-shore oil drilling and tsunami prevention underwater acoustic telecommunications are better suited due to the high level of attenuation that the media bring to common radio frequency transmissions. In order to compensate for the underwater phenomena equalization must be utilized. It is then clear that the algorithms used for equalization are critical, which may suggest an approach of utilizing the most robust and optimal one in order to obtain a clear signal. However, as often happens in engineering problems the perfect solution is not the most useful given the trade-offs that must be made when receivers are developed. One of the most common factors that one must focus is the complexity that algorithm introduces in the problem, as this directly influences the amount of operations needed to obtain the data and the battery power needed. This thesis studies the LSL algorithm with objective of understanding if its a viable alternative to the classical RLS algorithm given that it has properties that are advantageous to a more efficient equalization, namely its modularity and linear complexity. The results obtained for the two LSL approaches studied suggest that it is possible to make use of its properties as the expected trends of lower errors with increase of modules were detected. While further study into this topic is needed the research presented here is a stepping stone for future endeavours into equalization in underwater acoustic channels. }
{pt=Comunicações submarinas, Equalização, RLS, LSL, en=Underwater communications, Equalization, RLS, LSL}

Junho 27, 2019, 11:30

Orientação

ORIENTADOR

António João Freitas Gomes da Silva

Universidade do Algarve

Professor Adjunto

ORIENTADOR

João Pedro Castilho Pereira Santos Gomes

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Auxiliar