专利汇可以提供一种水下无线光通信网络专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 水 下无线光通信网络,由潜器A通过 激光器 向通信 中继器 发送调制后的蓝光 信号 ,此 光信号 携带有数据识别码、地址与有效数据,中继器通过探测器球来接收发过来的光信号,并将收到的光信号快速地转变为 电信号 输入到中央控 制模 块 。之后中继器向潜器A发出结束识别码,向潜器B则发送数据识别码、地址与有效数据;潜器B通过探测器模块接收到信息后,也向中继器发送标志接收完成的信息,完成一次通信。将上述多个中继器进行排布组网,形成放射状水下无线光通信网络。潜器C将所要传递的信息通过多个中继器和中央基站传递给接收端的潜器D。本发明的有益效果是将水下无线光通信的距离不断扩大,实现了更大范围的通信。,下面是一种水下无线光通信网络专利的具体信息内容。
1.一种水下无线光通信网络,其特征在于:潜器A和潜器B分别作为信息收发A端和信息收发B端,由潜器A通过激光器向通信中继器发送调制过后的蓝光波段光信号,此光信号携带有数据识别码(每一帧数据对应的唯一识别码)、地址(发送数据设备唯一对应的地址),与所需传输信息对应的有效数据,接收到完整的数据识别码、地址与有效数据为一次有效的数据通联;中继器通过探测器球来对发过来的光信号进行接收,探测器球上布满若干个探测单元,每个探测单元包括蓝光波段滤光片、菲涅尔透镜以及APD雪崩光电二极管探测器;菲涅尔透镜则对入射光进行汇聚,使更多的光集中到APD雪崩光电二极管探测器上;APD雪崩光电二极管探测器将收到的光信号快速地转变为电信号输入到中央控制模块;中继器的中央控制模块收到信息后,便通过激光器模块分别向两个潜器发射调制过的蓝光波段光信号,此激光器模块包括激光器以及控制激光器转动的万向仪结构;其中潜器A先向中继器发送数据识别码、地址与有效数据;中继器则向潜器A发出结束识别码,来表明中继器收到信息,同时向潜器B发送数据识别码、地址与有效数据;潜器B通过探测器模块接收到信息后,也向中继器发送结束识别码;如果中继器接收到新的数据识别码为已接收过的数据识别码,则中继器再次向潜器A发送结束识别码;潜器A接收到结束识别码后,停止发送此数据识别码对应的所有数据,并等待下一数据输入;潜器B收到有效数据后,向中继器发送结束识别码,中继器接收后,停止发送所有数据,通联结束,等待下一次通联;当潜器或中继器接收到结束识别码时,如果结束识别码与正在发送的有效数据不匹配,则不停止当前数据发送。
2.按照权利要求1所述一种水下无线光通信网络,其特征在于:在数据通联前和数据通联过程中,潜器A与潜器B需分别与所述通信中继器进行对准操作,通信中继器的五个螺旋桨连杆及第一CCD模块连杆上均排布有LED,形成一个LED发光棒,由于五个螺旋桨分布在通信中继器的前后左右和上方,第一CCD模块在中继器的下方,因此任意四个LED发光棒便可形成一个十字形图案,可被远处的潜器捕捉到,LED发光棒具有固定的发光频率,且周期长不携带信息,对信息光的探测不会造成影响,两个潜器则通过各自的第二CCD模块对十字图像进行捕捉,若十字正好出现在画面中心,则完成了对准操作。
3.按照权利要求1所述一种水下无线光通信网络,其特征在于:将多个所述通信中继器进行排布组网,整个网络呈现放射状,每条径向放射线上按相同间隔布置多个通信中继器,信息则通过中继器之间的通信在每条径向放射线上传递,并最终传递到中央基站;中央基站在该网络的每一条放射线方向上都有信号探测器与激光发射器,信息传递到中央基站后,中央基站会根据信息中的地址,再将信息发送到需要接收信息的放射线路,网络的维持需要各个中继器的位置维持和相互之间的对准操作,通信中继器利用自身的进出水装置和水舱来保持一定的浮力,并通过姿态控制器和加速度传感器对自身的位置姿态进行感知,并将感知到的信号送于中央控制模块进行处理,中央控制模块则控制对应位置的螺旋桨旋转来调整姿态以实现中继器自身位置及倾角的维持和改变,两个中继器之间的对准与相对位置的保持与潜器和中继器间的对准操作类似,由第一CCD模块对另一个中继器的十字形LED发光棒进行成像以及位置判断,之后再通过中央控制模块以及螺旋桨来完成位置的调整,最终实现位置的维持以及相互之间的对准。
4.按照权利要求1所述一种水下无线光通信网络,其特征在于:所述潜器C经由水下无线光通信网络向潜器D发送数据的过程如下,由潜器C向第一中继器发送数据识别码、地址与有效数据,接收到完整的数据识别码、地址与有效数据为一次有效的数据通联,第一中继器收到信息后,向潜器C发送结束识别码,表明第一中继器收到信息,并向下一位中继器发送数据识别码、地址与有效数据;第二中继器接收到信息后即向该中继器的下一位中继器,即第三中继器发送数据识别码、地址与有效数据,并向第一中继器发送结束识别码,如此,数据识别码、地址与有效数据就可以在位于同向放射线的中继器之间有效传递;如果潜器D的收信范围在网络的另一条放射线上,则通过中央基站进行中转,将信息发送到相应的放射线路,再由该放射线路上的中继器两两接力传递到潜器D所在的位置;如果中继器接收到新的数据识别码为已接收过的数据识别码,则中继器再次向上一位中继器发送结束识别码;潜器或中继器收到结束识别码后,停止发送此数据识别码对应的所有数据,并等待下一数据输入;潜器D收到有效数据后,向上一中继器发送结束识别码,并且此结束识别码经网络再传回潜器C,至此该次通联结束,等待下一次通联。
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