[發明專利]一種水下滑翔機與潛標水聲通信方法

有效

• 申請號: 202011071277.5
• 申請日: 2020-10-09
• 公開（公告）號: CN112332952B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發明（設計）人: 王瑾;金文明;黃琰;羅業騰;張煜東
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽自動化研究所
• 主分類號: H04L1/16
• 分類號: H04L1/16;H04L1/18;H04L1/00;H04B11/00;H04B13/02
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 王倩

1.一種水下滑翔機與潛標水聲通信方法,其特征在于，包括以下步驟：

1）喚醒聲學滑翔機本地水聲通信機；

2）聲學滑翔機向潛標發送數據請求包，聲學滑翔機在發送完當前數據包后，進入等待即時消息反饋狀態；

3）若聲學滑翔機收到delivered反饋，則停止發送數據請求包，進入等待數據狀態，執行步驟4）；若聲學滑翔機收到failed反饋或在時間閾值內未收到任何反饋，則保持數據請求包內的各字節不變，跳轉至步驟2）；若聲學滑翔機連續多次均未收取任何反饋信息則重啟水聲通信機后，跳轉至步驟1）；

4）若數據請求包在時間閾值內成功傳輸，則聲學滑翔機進行幀校驗和判斷：若幀校驗和正確，則將潛標上不同傳感器采集到的數據分別分發到聲學滑翔機中與該傳感器對應的文件中；若幀校驗和不正確則不會對數據請求包進行數據存儲，此時保持數據請求包內的各字段不變，跳轉至步驟2）；

若數據請求包傳輸時間超過時間閾值，則認為當前傳輸因為聲學信道條件不好而斷開，保持數據請求包內的各功能字節不變，跳轉至步驟2）；

所述數據請求包通過Evologic OEM水聲通信機以AT Instant Message以及BurstData的兩種協議數據包的形式傳輸；

所述協議數據包類型包括DATA包、STATUS包、READ包、PICK_INFO包、PICK包以及SETUP包，每種協議數據包按照發送接收端再分為請求包和響應包，請求包以AT InstantMessage 的形式進行傳輸，響應包以Burst Data 的形式進行傳輸；

所述協議數據包功能為：

STATUS：

STATUS請求包用于請求水聲通信機以及潛標的工作狀態，以確認水聲通信機以及潛標是否工作正常；

STATUS響應包用于返回水聲通信機以及潛標的工作狀態，確認水聲通信機以及潛標是否工作正常；

READ：

READ請求包用于請求傳輸數據存儲器中指定地址的數據；

READ響應包用于將指定地址的數據傳輸給數據請求端；

PICK_INFO：

PICK_INFO請求包用于請求傳輸數據存儲器中指定傳感器指定采樣時間范圍的數據地址范圍；

PICK_INFO響應包用于將指定傳感器指定時間范圍內數據所在的地址范圍傳輸給數據請求端；

PICK：

PICK請求包用于請求傳輸數據存儲器中指定傳感器指定采樣時間范圍的數據；

PICK響應包用于將PICK請求包中若干的傳感器指定時間范圍內的數據傳輸回來；

SETUP：

SETUP請求包用于對潛標及其搭載的傳感器的工作狀態進行配置；

SETUP響應包用于對配置修改的結果予以反饋。

2.根據權利要求1所述的一種水下滑翔機與潛標水聲通信方法,其特征在于，所述協議數據包內容包括：包起始標志、發送端標識、接收端標識、包編號、包類型、附加數據長度、附加數據內容、校驗和以及包結束標志；所述包起始標志為4個固定字節；所述發送端標識為2個可變字節；所述接收端標識為2個可變字節；所述包編號為4個可變字節，其值范圍為0x00000000-0xFFFFFFFF；所述包類型為2個可變字節；所述附加數據長度為2個字節，其值范圍為0x0000-0x0400；所述附加數據內容為0至1024個可變字節；所述校驗和為4個固定字節，為附加數據內容的二進制無符號字節累加和；所述包結束標志為4個固定字節。

3.根據權利要求1所述的一種水下滑翔機與潛標水聲通信方法,其特征在于，所述聲學滑翔機與潛標均集成水聲通信機進行數據交互，用于多種交互場景。

4.根據權利要求3所述的一種水下滑翔機與潛標水聲通信方法,其特征在于，所述交互場景包括：查看潛標工作狀態、獲取指定傳感器指定時間范圍的數據、獲取所有傳感器最新一次的采樣數據。