Selvitys ultraäänen käytöstä vedenalaiseen viestinvälitykseen

Thumbnail Image

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Master's thesis
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Location:
P1 Ark S80

Authors

Date

2007

Department

Sähkö- ja tietoliikennetekniikan osasto

Major/Subject

Sovellettu elektroniikka

Mcode

S-66

Degree programme

Language

fi

Pages

71

Series

Abstract

Työssä tutkitaan ultraäänen soveltuvuutta digitaaliseen vedenalaiseen viestinvälitykseen. Sukellusmarkkinat ovat pitkään olleet kiinnostuneita laitteesta, joka mahdollistaisi sukeltajien välisen tekstipohjaisen viestinnän. Tällä hetkellä markkinoilla olevat laitteet pohjautuvat puheen välittämiseen veden alla. Työssä suunnitellaan ja toteutetaan elektroniikka laitteeseen, jonka avulla on mahdollista sekä lähettää että vastaanottaa tekstipohjaisia merkkejä. Testausta varten rakennetaan kaksi koelaitteistoversiota. Modulointimenetelmänä käytetään taajuusmodulointia, jolloin digitaalisen signaalin informaatio sisällytetään ultraäänitaajuiseen kantoaaltoon käyttämällä kahta eri taajuutta. Kantoaalto muodostetaan käyttämällä Airmar:n ultraääni- anturia. Modulointi toteutetaan laitteiston mikrokontrollerin avulla. Demodulointi toteutetaan käyttämällä äänidekooderi- piirejä. Koelaitteistoja testattiin useaan otteeseen suorittaen mittauksia sekä laboratorio- että avovesiolosuhteissa. Heijastukset vaikeuttivat tai jopa estivät kommunikointia olosuhteista riippumatta, mutta ilman niiden haitallisia vaikutuksia laitteistot toimivat odotetusti. Heijastusten lisäksi ongelmia aiheuttivat laskennallisia arvoja alhaisemmat signaalitasot. Signaalia ei kyetty vahvistamaan operaatiovahvistimien maksimivahvistuksen sallimissa rajoissa sillä tältä osin heikko kytkentä vaimensi osaltaan signaalia. Työn aikana kerättiin arvokasta tietoa vedenalaisen kommunikoinnin toteutuksen ja teorian ongelmista. Tämän perusteella voidaan sanoa, että jatko kehittämällä laitteistoa on ultraäänen perustuvaa tiedonsiirtotekniikkaa mahdollista käyttää vedenalaisessa viestinvälityksessä.

Description

Supervisor

Sepponen, Raimo

Thesis advisor

Pienimäki, Kauko

Keywords

ultrasound, ultraääni, digital, digitaalinen, signal, viestinvälitys, message transmission, signaali, modulatin, modulointi, reflection, heijastus

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-2020120553600

Collections

[dipl] Teknillinen korkeakoulu / TKK