[發(fā)明專利]一種遠(yuǎn)程水聲通信系統(tǒng)及其控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610875843.5
• 申請日: 2016-09-30
• 公開（公告）號: CN106656355B
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 閆志偉
• 申請（專利權(quán)）人: 北京東土科技股份有限公司;北京東土軍悅科技有限公司
• 主分類號: H04B13/02
• 分類號: H04B13/02;H04B11/00;H04B7/15;H04B10/29
• 代理公司: 北京同達(dá)信恒知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11291
• 代理人: 黃志華

本發(fā)明公開了一種遠(yuǎn)程水聲通信系統(tǒng)及其控制方法，該系統(tǒng)包括：多個分布于淺海區(qū)域的淺海通信模塊，以及多個分布于大洋聲道區(qū)域的深海通信模塊；其中，在距離淺海通信模塊的預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，各淺海通信模塊對應(yīng)至少一個深海通信模塊；淺海通信模塊，用于將通信信號發(fā)送至對應(yīng)的任意一個深海通信模塊；接收對應(yīng)的深海通信模塊轉(zhuǎn)發(fā)的通信信號；深海通信模塊，用于在接收到對應(yīng)的淺海通信模塊發(fā)送的通信信號時，采用低頻無線的方式將通信信號轉(zhuǎn)發(fā)至目標(biāo)淺海通信模塊對應(yīng)的任意一個深海通信模塊；在接收到其他深海通信模塊轉(zhuǎn)發(fā)的通信信號時，將通信信號轉(zhuǎn)發(fā)至對應(yīng)的目標(biāo)淺海通信模塊。本發(fā)明實施例提供的遠(yuǎn)程水聲通信系統(tǒng)，實現(xiàn)了通信信號在海水中的遠(yuǎn)程通信。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水聲通信技術(shù)領(lǐng)域，尤指一種遠(yuǎn)程水聲通信系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)

隨著人們對海洋資源的進(jìn)一步研究和利用，水聲通信越來越受到人們的重視，然而，通信信號在海水中傳播時，聲強(qiáng)在海水中的傳播衰減嚴(yán)重，原因可以歸納為三個方面：(1)擴(kuò)展損失：由于聲波波陣面在傳播過程中不斷擴(kuò)展而引起的聲強(qiáng)衰減，也稱幾何衰減；(2)吸收損失：通常指由于介質(zhì)粘滯、熱傳導(dǎo)以及其他馳豫過程引起的聲強(qiáng)衰減；(3)散射：由泥沙、氣泡、浮游生物等懸浮粒子以及介質(zhì)不均勻性引起。

現(xiàn)有技術(shù)中，遠(yuǎn)程水聲通信的傳輸距離在20km至200km之間，通信信號經(jīng)過遠(yuǎn)距離的傳播之后衰減嚴(yán)重，進(jìn)而導(dǎo)致誤碼率增大以至無法正常通信。

因此，如何克服通信信號在海水中傳播時信號衰減嚴(yán)重的問題，實現(xiàn)水聲通信的更遠(yuǎn)距離傳輸是急需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例提供一種遠(yuǎn)程水聲通信系統(tǒng)及其控制方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的由于通信信號在海水中傳播時信號衰減嚴(yán)重，導(dǎo)致的無法實現(xiàn)水聲通信的更遠(yuǎn)距離傳輸?shù)膯栴}。

本發(fā)明實施例提供了一種遠(yuǎn)程水聲通信系統(tǒng)，包括：多個分布于淺海區(qū)域的淺海通信模塊，以及多個分布于大洋聲道區(qū)域的深海通信模塊；其中，

在距離所述淺海通信模塊的預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，每一個所述淺海通信模塊對應(yīng)至少一個所述深海通信模塊；

所述淺海通信模塊，用于在作為通信信號發(fā)射端與目標(biāo)淺海通信模塊進(jìn)行通信時，將通信信號發(fā)送至對應(yīng)的任意一個所述深海通信模塊；在作為通信信號接收端與所述目標(biāo)淺海通信模塊進(jìn)行通信時，接收對應(yīng)的深海通信模塊轉(zhuǎn)發(fā)的通信信號；

所述深海通信模塊，用于在接收到對應(yīng)的所述淺海通信模塊發(fā)送的通信信號時，采用低頻無線的方式將所述通信信號轉(zhuǎn)發(fā)至所述目標(biāo)淺海通信模塊對應(yīng)的任意一個所述深海通信模塊；在接收到其他所述深海通信模塊轉(zhuǎn)發(fā)的通信信號時，將所述通信信號發(fā)送至對應(yīng)的所述目標(biāo)淺海通信模塊。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述遠(yuǎn)程水聲通信系統(tǒng)中，每一個所述淺海通信模塊僅與一個所述深海通信模塊對應(yīng)。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述遠(yuǎn)程水聲通信系統(tǒng)中，各所述淺海通信模塊與距離最近的所述深海通信模塊對應(yīng)。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述遠(yuǎn)程水聲通信系統(tǒng)中，所述深海通信模塊，還用于確定對應(yīng)的所述淺海通信模塊的位置，并跟隨對應(yīng)的所述淺海通信模塊同步移動。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述遠(yuǎn)程水聲通信系統(tǒng)中，所述淺海通信模塊與對應(yīng)的所述深海通信模塊之間采用高頻無線、電纜或光纖的方式傳輸通信信號。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述遠(yuǎn)程水聲通信系統(tǒng)中，各所述深海通信模塊之間采用正交頻分復(fù)用的傳輸模式發(fā)送通信信號。

本發(fā)明實施例還提供了一種上述遠(yuǎn)程水聲通信系統(tǒng)的控制方法，包括：

淺海通信模塊在作為通信信號發(fā)射端與目標(biāo)淺海通信模塊進(jìn)行通信時，將通信信號發(fā)送至對應(yīng)的任意一個深海通信模塊；