Abstrato

Localização através de comunicação ótica sem fios subaquática usando algoritmos de aprendizagem de máquina

Fnu Ziauddin*

No que diz respeito à exploração oceânica, aos robôs subaquáticos e à supervisão ambiental, a localização precisa num ambiente subaquático está talvez entre os principais obstáculos que precisam de ser ultrapassados. Para a localização subaquática, os métodos convencionais baseados em acústica sofrem frequentemente de alta latência, curtos alcances de comunicação e vulnerabilidade ao desvanecimento por múltiplos caminhos. O artigo propõe uma nova abordagem para o posicionamento preciso e bem-sucedido debaixo de água que excede restrições específicas, combinando procedimentos de inteligência artificial de última geração utilizando Comunicação Óptica Sem Fios (OWG). Neste estudo, propõe-se o estabelecimento de uma arquitetura híbrida que reúna as vantagens das redes LSTM, RNNs, SVMs e CNNs. Este sistema integrado destina-se a processar e examinar de forma eficiente a evolução temporal dos sinais óticos subaquáticos. O artigo propôs uma estratégia de comunicação de modo duplo que utiliza técnicas ópticas como sinais para transmissão dentro do alcance visual e tecnologias de áudio para transmissões fora da linha de visão. O sistema híbrido ótico-acústico atua como uma das principais melhorias para uma melhor transferência de dados, seguimento de posição e comunicação subaquática, combinando as vantagens de duas tecnologias diferentes. A este respeito, destaca-se a comunicação fiável ao longo de todo o comprimento do caminho de ligação ótica, especialmente em relação à dinâmica do alvo em constante mudança. Este método de localização de aprendizagem automática com OWCenabled tem um desempenho significativamente melhor em comparação com as abordagens convencionais baseadas em acústica em termos de latência reduzida, gamas de comunicação melhoradas e precisão de posicionamento melhorada. Além disso, o presente trabalho pode ser o primeiro a revelar um avanço considerável no posicionamento submarino preciso e rápido, bem como a perspetiva de expansão das tecnologias para a inspeção e interação submarina.