[發(fā)明專利]一種海洋互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)及其方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310296258.6
• 申請(qǐng)日: 2013-07-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104283935B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜?jiǎng)倜?/a>;周亮;王曉峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海海事大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L29/08
• 分類號(hào): H04L29/08;H04W84/18
• 代理公司: 上海三和萬(wàn)國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)31230
• 代理人: 陳偉勇

1.一種海洋互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于,所述海洋互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)是由岸基無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、水面無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)、水下無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)、飛行器無(wú)線機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)、高空平臺(tái)通信系統(tǒng)和衛(wèi)星通信系統(tǒng)聯(lián)合組成的混合協(xié)作式大型網(wǎng)絡(luò)；所述的網(wǎng)絡(luò)之間、系統(tǒng)之間以及網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)之間均采用無(wú)線方式進(jìn)行組網(wǎng)，其方法如下：

A.所述岸基無(wú)線網(wǎng)絡(luò)是由部署在海岸線上和其附近水域或島嶼上的固定無(wú)線基站接入點(diǎn)以及岸上的移動(dòng)式無(wú)線基站接入點(diǎn)聯(lián)合組成；所述無(wú)線基站接入點(diǎn)協(xié)作組網(wǎng),并有以下特點(diǎn)：

a.采用可調(diào)節(jié)的定向天線裝置，集中向其附近的水域提供無(wú)線信號(hào)覆蓋；

b.能按照覆蓋范圍的大小,調(diào)整天線的高度、方向和發(fā)射功率強(qiáng)度；

c.能自動(dòng)跟蹤水面移動(dòng)目標(biāo)，進(jìn)行定點(diǎn)和跟蹤覆蓋；

d.與地面互聯(lián)網(wǎng)相連接，將地面互聯(lián)網(wǎng)擴(kuò)展到所覆蓋的水域；

B.處在所述岸基無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋水域中且具有無(wú)線通信功能的船舶、航標(biāo)或島嶼上的設(shè)施,與其它處在所述岸基無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍以外水域中且具有無(wú)線通信功能的船舶、航標(biāo)或島嶼上的設(shè)施形成所述水面無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò),將地面互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)一步擴(kuò)展到上述岸基無(wú)線網(wǎng)絡(luò)所覆蓋區(qū)域以外的水域；

C.所述高空平臺(tái)通信系統(tǒng)以下列方式被應(yīng)用到所述海洋互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中：

i.當(dāng)沿海岸的區(qū)域不適宜部署所述岸基無(wú)線網(wǎng)絡(luò)時(shí)，所述高空平臺(tái)通信系統(tǒng)被用來(lái)為該區(qū)域提供無(wú)線信號(hào)覆蓋；同時(shí),所述高空平臺(tái)通信系統(tǒng)與下列之一的網(wǎng)絡(luò)和通信系統(tǒng)相連：鄰近的所述岸基無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、鄰近的其它地面無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、鄰近的所述高空平臺(tái)通信系統(tǒng)以及衛(wèi)星通信系統(tǒng)，列在前面的網(wǎng)絡(luò)和通信系統(tǒng)將被優(yōu)先用來(lái)進(jìn)行相連；

ii.當(dāng)僅需要臨時(shí)性海洋互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)時(shí)，且所述岸基無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和水面無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)在所需服務(wù)的區(qū)域均不存在時(shí),所述高空平臺(tái)通信系統(tǒng)被用來(lái)滿足這樣的臨時(shí)需求；當(dāng)所述需求結(jié)束時(shí),所述高空平臺(tái)通信系統(tǒng)也被撤離；

D.所述飛行器無(wú)線機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)被用來(lái)提供無(wú)需保障的海洋互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，用在下列兩種情形， 情形之一：當(dāng)所述岸基無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、水面無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)、高空平臺(tái)通信系統(tǒng)以及衛(wèi)星通信系統(tǒng)在所需服務(wù)區(qū)域均不存在時(shí)；情形之二：需要多路冗余數(shù)據(jù)傳輸以提高傳輸?shù)目煽啃裕?/p>

E.所述衛(wèi)星通信系統(tǒng)以下列方式被應(yīng)用到所述海洋互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中：

I.作為所述岸基無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、水面無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)、水下無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)、飛行器無(wú)線機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)以及高空平臺(tái)通信系統(tǒng)的中繼節(jié)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)上述網(wǎng)絡(luò)之間、通信系統(tǒng)之間、網(wǎng)絡(luò)與通訊系統(tǒng)之間以及它們與其它網(wǎng)絡(luò)和通信系統(tǒng)之間的連接；

II.在緊急情況下，且所述岸基無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、水面無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)、水下無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)、飛行器無(wú)線機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)以及高空平臺(tái)通信系統(tǒng)在所需服務(wù)區(qū)域均不存在時(shí)，作為備用通信手段；

F.所述水下無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)為水下提供網(wǎng)絡(luò)覆蓋，并且按照上述描述的方法A至E來(lái)選擇適當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)和通信系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)水下無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)之間的以及它們與其它網(wǎng)絡(luò)之間的相互連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于所述海洋互聯(lián)網(wǎng)的用戶按照下列方法來(lái)選用適當(dāng)?shù)慕尤刖W(wǎng)：

一、當(dāng)所述用戶被所述岸基無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋時(shí)，即使有其它網(wǎng)絡(luò)覆蓋存在，所述岸基無(wú)線網(wǎng)絡(luò)被優(yōu)先選用為接入網(wǎng)；

二、當(dāng)所述用戶沒(méi)有被所述岸基無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋但被所述水面無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)覆蓋時(shí)，即使有其它網(wǎng)絡(luò)覆蓋存在，所述水面無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)被優(yōu)先選用為接入網(wǎng)；

三、當(dāng)所述用戶既沒(méi)有被所述岸基無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋，也沒(méi)有被所述水面無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)覆蓋時(shí)，如果處在所述高空平臺(tái)通信系統(tǒng)覆蓋中，所述高空平臺(tái)通信系統(tǒng)被優(yōu)先選用為接入網(wǎng)；

四、當(dāng)所述用戶沒(méi)有被所述岸基無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、水面無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)和高空平臺(tái)通信系統(tǒng)中的任何一個(gè)覆蓋時(shí),衛(wèi)星通信系統(tǒng)被優(yōu)先選用為接入網(wǎng)；

五、在下列三種情形下所述用戶可使用所述飛行器無(wú)線機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)作為接入網(wǎng)：

a.當(dāng)所述用戶無(wú)法得到所述岸基無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、水面無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)、高空平臺(tái)通信系統(tǒng)和衛(wèi)星通信系統(tǒng)服務(wù)時(shí)；

b.當(dāng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)可容忍較大傳輸時(shí)延和數(shù)據(jù)丟失時(shí)；

聯(lián)合使用所述水面無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)，為同一數(shù)據(jù)提供多路傳輸，以提高傳輸?shù)目煽啃浴?!-- SIPO -->