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A communication system is implemented on digital signal processors (DSPs) for the underwater acoustic environment. The implemented receiver uses time reversal multi-channel combining followed by a single-channel decision feedback equalizer. Periodic channel estimation is employed to track the channel fluctuations. These techniques are used to mitigate time-varying inter-symbol interference, which is the main challenge in the underwater acoustic channel at operating frequencies greater than 10 kHz. Various optimization tasks are performed to reduce the receiver computational complexity. A fast implementation of the matching pursuit algorithm is tested on the DSP platform. Its performance, in terms of accuracy and run-time, is compared with that of the basic matching pursuit algorithm. Experimental results of the transmission and demodulation of binary phase-shift keying signals at three different symbol rates were obtained in the local Delaware Bay. The low bit error rates demonstrate the effectiveness of our implementation.

Un sistema análogo de codificación de canal y fuente conjunta (analog JSCC) es desarrollado para comunicaciones ópticas inalámbricas. Los símbolos de fuente son mapeados directamente a símbolos de canal usando una space-filling curve y luego una función no lineal es usada para reducir la distorsión. A diferencia de los sistemas digitales, el sistema propuesto no requiere longitudes de bloque largas para lograr buen desempeño, reduciendo la complejidad del decodificador significativamente. Este trabajo se enfoca en sistemas ópticos inalámbricos tipo intensity-modulated direct-detection (IM/DD). Primero, un análisis teórico del canal óptico inalámbrico IM/DD es presentado y el prototipo del sistema de comunicación utilizado para la transmisión de datos es descrito. Las no linealidades del canal son estudiadas y caracterizadas. Una nueva técnica para mitigar las no linealidades es presentada. El desempeño del sistema real sigue las simulaciones y se aproxima cercanamente a los límites teóricos. Por último, el sistema propuesto es utilizado para la transmisión de imágenes comprimidas utilizando sensado compreso. Resultados experimentales y simulaciones son presentados.