The Watermark manual and user's guide - version 1.0

Abstract

Watermark is a benchmark for physical-layer schemes for underwater acoustic communications. It allows researchers and modem manufacturers to develop, test and compare algorithms for the physical layer under highly realistic and reproducible conditions. Watermark is a shell around the validated FFI channel simulator Mime, which is driven by at-sea measurements of the time-varying impulse response. Watermark is programmed in MATLAB and can be used under the Windows and Linux operating systems. This report serves as a user manual for Watermark version 1.0. It describes the available test channels, the format of the channel data, and the format of user-defined input signals. It shows how to pass these signals through the test channels, and how to retrieve the received signals. Examples of Watermark usage are provided. The simulation possibilities are governed by the available test channels. The initial release of Watermark is issued with channels measured in Norway (two sites), France, and Hawaii, offering three frequency bands (4–8, 10–18, and 32.5–37.5 kHz), single-hydrophone and array receivers, and run times varying from 33 seconds to 33 minutes. The benchmark can be extended with channels from different environments and frequency bands, either for own use or for general distribution, depending on the willingness of third parties to perform suitable measurements and share the data.

Watermark er en benchmark for fysiske lag innenfor undervannskommunikasjon. Denne benchmarken tillater forskere og modemprodusenter å utvikle, teste og sammenligne algoritmer for det fysiske lag under realistiske og reproduserbare forhold. Watermark er et skall rundt den validerte FFI kanalsimulatoren Mime, som drives av målinger av undervannskanalens tidsvarierende impulsrespons. Watermark er programmert i MATLAB og kan brukes under operativsystemene Windows og Linux. Denne rapporten tjener som brukermanual for Watermark versjon 1.0. Den beskriver de tilgjengelige testkanalene, deres format, samt formatet til brukerdefinerte inngangssignaler. Det eksemplifiseres hvordan disse signalene blir sendt gjennom testkanalene og hvordan man får tak i de mottatte signalene. Eksempler på bruk av Watermark er inkludert. Simuleringsmulighetene begrenses av de tilgjengelige testkanalene. Den første utgaven av Watermark er utstyrt med kanaler målt i Norge (to steder), Frankrike og Hawaii, og tilbyr tre frekvensbånd (4–8, 10–18 og 32,5–37,5 kHz), enkelthydrofon- og antennemottakere, og run-tider som varierer fra 33 sekunder til 33 minutter. Watermark kan enkelt utvides med kanaler fra andre omgivelser og frekvensbånd, enten for eget bruk eller for generell distribusjon, avhengig av tredje parts vilje til å gjøre høvelige målinger og dele data.