[發(fā)明專利]水下通信方法、裝置、設(shè)備和系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711103762.4
• 申請(qǐng)日: 2017-11-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108063639B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京臻迪科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H04B13/02
• 分類號(hào): H04B13/02;H04B11/00;H04B10/50
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 梁香美

本發(fā)明提供了一種水下通信方法、裝置、設(shè)備和系統(tǒng)，屬于水下通信技術(shù)領(lǐng)域。其中，所述水下通信方法應(yīng)用于水域航行器，包括如下步驟：通過(guò)聲學(xué)探測(cè)器確定通信對(duì)象所處的方位；根據(jù)通信對(duì)象所處的方位，調(diào)整激光通信模塊的發(fā)射角度，以使激光通信模塊對(duì)準(zhǔn)通信對(duì)象；通過(guò)激光通信模塊與通信對(duì)象進(jìn)行通信。本發(fā)明實(shí)施例提供的水下通信方法、裝置、設(shè)備和系統(tǒng)，采用聲學(xué)探測(cè)器定位通信對(duì)象的方位，使兩個(gè)相互通信的激光通信模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)準(zhǔn)，然后采用激光通信傳輸數(shù)據(jù)，提高了數(shù)據(jù)傳輸速率，不僅可以傳輸文字，還可以傳輸圖片、視頻和音頻等數(shù)據(jù)量較大的文件，提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)募皶r(shí)性和準(zhǔn)確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水下通信技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種水下通信方法、裝置、設(shè)備和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的水下通信技術(shù)主要包括聲納技術(shù)和有線電纜通信技術(shù)。聲納技術(shù)是目前最成熟的水下通信技術(shù)，但是聲波在水中的傳播速度低，聲波在水中的散射、傳輸?shù)膿p耗以及回波的干擾也較為嚴(yán)重。因此，采用聲納進(jìn)行通信的數(shù)據(jù)傳輸速率慢，無(wú)法完成圖片、視頻、音頻等大數(shù)據(jù)文件的傳輸。而有線電纜通信方法需要復(fù)雜的布線，限制了通信設(shè)備，如航行器的活動(dòng)范圍。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種水下通信方法、裝置、設(shè)備和系統(tǒng)，采用聲納定位，使兩激光通信模塊對(duì)準(zhǔn)，采用激光進(jìn)行水下通信，提高了數(shù)據(jù)傳輸速率和準(zhǔn)確性。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種水下通信方法，應(yīng)用于水域航行器，所述方法包括：

通過(guò)聲學(xué)探測(cè)器確定通信對(duì)象所處的方位；

根據(jù)所述通信對(duì)象所處的方位，調(diào)整激光通信模塊的發(fā)射角度，以使所述激光通信模塊對(duì)準(zhǔn)所述通信對(duì)象；

通過(guò)激光通信模塊與所述通信對(duì)象進(jìn)行通信。

結(jié)合第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第一種可能的實(shí)施方式，其中，通過(guò)聲學(xué)探測(cè)器確定通信對(duì)象所處的方位的步驟，包括：

通過(guò)聲學(xué)探測(cè)器接收通信對(duì)象發(fā)射的聲波信號(hào)；

根據(jù)所述聲波信號(hào)的方向確定通信對(duì)象相對(duì)于所述水域航行器的方位。

結(jié)合第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第二種可能的實(shí)施方式，其中，在通過(guò)聲學(xué)探測(cè)器確定通信對(duì)象所處的方位之前或之后，所述方法還包括：

通過(guò)聲學(xué)探測(cè)器發(fā)射聲波信號(hào)，以使通信對(duì)象能夠確定所述水域航行器的方位。

結(jié)合第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第三種可能的實(shí)施方式，其中，根據(jù)所述通信對(duì)象所處的方位，調(diào)整激光通信模塊的發(fā)射角度的步驟，包括：

根據(jù)所述通信對(duì)象所處的方位，控制角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)角度，以調(diào)整激光通信模塊的發(fā)射角度；所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)用于調(diào)整激光通信模塊的發(fā)射角度。

第二方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種水下通信裝置，應(yīng)用于水域航行器，所述裝置包括：

方位確定單元，用于通過(guò)聲學(xué)探測(cè)器確定通信對(duì)象所處的方位；

角度調(diào)整單元，用于根據(jù)所述通信對(duì)象所處的方位，調(diào)整激光通信模塊的發(fā)射角度，以使所述激光通信模塊對(duì)準(zhǔn)所述通信對(duì)象；

數(shù)據(jù)傳輸單元，用于通過(guò)激光通信模塊與所述通信對(duì)象進(jìn)行通信。

第三方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種水下通信設(shè)備，用于安裝在水域航行器上，所述設(shè)備包括處理器、存儲(chǔ)器、聲學(xué)探測(cè)器和激光通信模塊；所述激光通信模塊設(shè)置有角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述存儲(chǔ)器、聲學(xué)探測(cè)器、激光通信模塊和角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)均與所述處理器連接；所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)用于在所述處理器控制下，調(diào)整所述激光通信模塊的發(fā)射角度；

所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有能夠被所述處理器執(zhí)行的機(jī)器可執(zhí)行指令，所述處理器執(zhí)行所述機(jī)器可執(zhí)行指令以實(shí)現(xiàn)上述的方法。