[發明專利]一種點對多點的水聲即時通信系統

在審

• 申請號: 202210705192.0
• 申請日: 2022-06-21
• 公開（公告）號: CN115103003A
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 胡青;王海軍;張建軍;許延峰
• 申請（專利權）人: 中山大學;南方海洋科學與工程廣東省實驗室（珠海）
• 主分類號: H04L67/141
• 分類號: H04L67/141;H04L67/60;H04B11/00;H04B13/02
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 梁嘉琦

1.一種點對多點的水聲即時通信系統，其特征在于，所述點對多點的水聲即時通信系統包括：

收發換能器基陣主機；所述收發換能器基陣主機包括多個具備收發功能的換能器陣元，各所述陣元分別有各自的空間指向，各所述陣元分別用于沿著對應的空間指向收發信息；所述收發換能器基陣主機用于安裝在相應的水下主機載體；

多個收發換能器基陣從機；各所述收發換能器基陣從機分別用于安裝在相應的水下從機載體；

所述收發換能器基陣主機分別與各所述收發換能器基陣從機建立雙向獨占信道，所述收發換能器基陣主機與所述收發換能器基陣從機之間通過所建立的所述雙向獨占信道進行通信。

2.根據權利要求1所述的點對多點的水聲即時通信系統，其特征在于，所述收發換能器基陣主機分別與各所述收發換能器基陣從機建立雙向獨占信道，包括：

所述收發換能器基陣主機同時通過全部所述陣元發送目標探測信號；不同的所述陣元發送的所述目標探測信號在空間中互不重疊；

每個所述收發換能器基陣從機在接收到所述目標探測信號后，生成相應的目標確認信號，向所述目標探測信號發射方向的反方向返回所述目標確認信號；

所述收發換能器基陣主機在接收到所述目標確認信號后，在接收所述目標確認信號的所述陣元與發送所述目標確認信號的所述收發換能器基陣從機之間建立所述雙向獨占信道。

3.根據權利要求2所述的點對多點的水聲即時通信系統，其特征在于，所述在接收所述目標確認信號的所述陣元與發送所述目標確認信號的所述收發換能器基陣從機之間建立所述雙向獨占信道，包括：

所述收發換能器基陣主機通過接收所述目標確認信號的所述陣元，向發送所述目標確認信號的所述收發換能器基陣從機發送信道建立請求信號；

所述收發換能器基陣從機在接收到所述信道建立請求信號后，生成相應的信道建立確認信號，向所述信道建立請求信號發射方向的反方向返回所述信道建立確認信號；

所述收發換能器基陣主機通過所述陣元接收所述信道建立確認信號，記錄接收所述信道建立確認信號的所述陣元與發送所述信道建立確認信號的所述收發換能器基陣從機之間的映射關系。

4.根據權利要求2所述的點對多點的水聲即時通信系統，其特征在于，所述收發換能器基陣主機分別與各所述收發換能器基陣從機建立雙向獨占信道，還包括：

所述收發換能器基陣主機在接收到所述目標確認信號后，根據所述目標確認信號，確定發送所述目標確認信號的所述收發換能器基陣從機的位置信息；

所述收發換能器基陣主機通過分析所述位置信息，獲取各個收發換能器基陣從機到收發換能器基陣主機的角度信息；

所述收發換能器基陣主機根據各所述陣元的最大覆蓋角度與各所述收發換能器基陣從機的位置信息，分別確定各所述陣元的最大覆蓋角度內覆蓋到的所述收發換能器基陣從機的數量；

當檢測到任一個所述陣元的最大覆蓋角度內，覆蓋到超過一個所述收發換能器基陣從機時，所述收發換能器基陣主機調整自身布設角度，使得全部所述陣元的最大覆蓋角度內覆蓋到的所述收發換能器基陣從機的數量不超過一個。

5.根據權利要求2所述的點對多點的水聲即時通信系統，其特征在于，所述收發換能器基陣主機分別與各所述收發換能器基陣從機建立雙向獨占信道，還包括：

所述收發換能器基陣主機在接收到所述目標確認信號后，根據所述目標確認信號，確定發送所述目標確認信號的所述收發換能器基陣從機的位置信息；

所述收發換能器基陣主機通過分析所述位置信息，獲取各個收發換能器基陣從機到收發換能器基陣主機的角度信息；

所述收發換能器基陣主機根據各所述陣元的最大覆蓋角度與各所述收發換能器基陣從機的位置信息，分別確定覆蓋到每個所述收發換能器基陣從機的所述陣元的數量；

當檢測到任一個所述收發換能器基陣從機被超過一個所述陣元覆蓋到時，所述收發換能器基陣主機調整覆蓋該所述收發換能器基陣從機的所述陣元的工作狀態，使得覆蓋到每個所述收發換能器基陣從機的所述陣元的數量不超過一個。

6.根據權利要求4或5所述的點對多點的水聲即時通信系統，其特征在于，各所述陣元的最大覆蓋角度均為其中，n為所述陣元的總數量。