Desenvolvimento de um sistema acústico de posicionamento submarino (2003)
- Authors:
- Autor USP: LIMA, FREDERICO VINES FARIA DE - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PMR
- Subjects: SUBMERSÍVEIS NÃO TRIPULADOS; PROCESSAMENTO DIGITAL DE SINAIS
- Language: Português
- Abstract: Sistemas Acústicos de Posicionamento (APS) estimam posições relativas de equipamentos usando ondas acústicas. O trabalho propõe um APS tipo USBL (Ultrashort Baseline) modular e reconfigurável para uso em navegação de veículos submarinos. Para estimação de tempo de chegada (TOA) de sinais com precisão, sugere-se o uso de sinais modulados e processamento digital dos sinais totalmente paralelo e em tempo real num dispositivo lógico programável de alta densidade. Utiliza-se o filtro casado como algoritmo otimizado de estimação. Simulações numéricas realizadas exploram o efeito do uso de diferentes sinais, algoritmos de estimação e níveis de ruído na precisão das estimativas de TOA. Sinais codificados com métodos especiais e gerados com transdutores de banda larga permitiram estimativas de TOA mais precisas. O filtro casado apresentou uma performance bem superior à de dois outros algoritmos de estimação investigados: o receptor de duas correlações e o demodulador-estimador. Observa-se que o filtro casado pode realizar estimativas de TOA úteis ao APS numa grande faixa de relação sinal-ruído. Os outros algoritmos, entretanto, podem ser usados para sinais longos e para grandes distâncias de operação. Foram realizados ensaios experimentais em tanques d'água com transdutores piezelétricos para estimação de TOA. Os resultados dos ensaios confirmam a precisão do filtro casado com sinais reais, corroboram a validade das simulações realizadas e ilustram dois problemas práticos que se verificam em sistemas reais: sincronismo entre geração dos sinais e aquisição, e sinais provenientes de caminhos múltiplos.
- Imprenta:
- Data da defesa: 08.07.2003
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ABNT
LIMA, Frederico Vines Faria de. Desenvolvimento de um sistema acústico de posicionamento submarino. 2003. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2003. . Acesso em: 02 jun. 2024. -
APA
Lima, F. V. F. de. (2003). Desenvolvimento de um sistema acústico de posicionamento submarino (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. -
NLM
Lima FVF de. Desenvolvimento de um sistema acústico de posicionamento submarino. 2003 ;[citado 2024 jun. 02 ] -
Vancouver
Lima FVF de. Desenvolvimento de um sistema acústico de posicionamento submarino. 2003 ;[citado 2024 jun. 02 ]
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