Plataforma de simulación para pruebas y evaluación de señales acústicas en entornos subacuáticos

Abstract

En las últimas décadas ha cobrado especial importancia el empleo de las señales acústicas en medios subacuáticos, dado que señales electromagnéticas presentan unos coeficientes de absorción mayores. La atenuación de las señales electromagnéticas bajo la superficie del mar presenta una absorción de dB/m a una frecuencia de 30 kHz, frente a los dB/km de las señales acústicas. En este Trabajo Fin de Grado (TFG) se ha desarrollo una plataforma interactiva mediante MATLAB-GUIDE que consiste en un simulador de señales acústicas en entornos subacuáticos basado en un modelo de trazado de rayos. Esta herramienta va a permitir al usuario configurar los diversos parámetros como la posición del emisor y el receptor, o factores del medio como ruido, velocidad del viento, batimetría, efecto del transductor, etc. Como resultados la herramienta proporciona gráficas de correlación, espectro en frecuencia y otros valores de interés como las cotas de correlación o el SMR (Sidelobe to Mainlobe Ratio).

In recent decades, the use of acoustic signals in underwater environments has gained special importance since electromagnetic signals have higher absorption coefficients. The attenuation of electromagnetic signals under the sea surface presents an absorption of dB/ m at a frequency of 30 kHz, compared to dB/km of acoustic signals. In this Final Degree Project (TFG) an interactive platform has been developed using MATLAB-GUIDE that consists of a simulator of acoustic signals in underwater environments based on ray tracing. This tool will allow the user to configure the various parameters such as the position of the emitter and receiver, or several environmental factors, such as noise, wind speed, bathymetry, transducer effects, etc. As a result, the tool will provide graphs of correlation results, frequency spectrum and other values of interest such as correlation levels or SMR (Sidelobe to Mainlobe Ratio).