Актуальные и перспективные способы построения беспроводных гидроакустических сетей доступа

Большая задержка распространения сигналов, сильное влияние отражённых сигналов и, как следствие, высокая вероятность ошибки и низкая скорость передачи данных являются отличительными чертами подводных акустических сетей связи. В таких условиях для построения беспроводной подводной сети доступа необходима разработка специальных протоколов управления доступом к среде, так как многие современные сетевые протоколы, разработанные для наземных сетей радиосвязи, в подводной среде имеют чрезвычайно низкую эффективность. В статье проведен обзор актуальных и перспективных способов построения беспроводных подводных сетей доступа в подводной акустической связи. Проанализированы протоколы управления доступом к среде на основе расписания и на основе конкуренции, подходящие для организации подводной гидроакустической сети. Приведено описание протокола ALOHA и его модификаций (ALOHA-CA и ALOHA-AN), протоколов с механизмом определения несущей FAMA и Slotted FAMA, улучшенного протокола MACAW, протоколов UW-MAC и Tone Lohi. Выбор протокола для использования его в рамках развёртываемой сети является важной задачей при проектировании сети. В статье приводится сравнение протоколов и указывается, в каких системах можно было бы применить эти протоколы. В конце работы приводится анализ возможных сценариев применения различных протоколов в подводной акустической связи и идеи для дополнительных исследований в рамках работ по разработке протоколов управления доступом к среде.