CN108270490B - 一种适用于水下的可见光通信系统 - Google Patents

一种适用于水下的可见光通信系统 Download PDF

Info

Publication number
CN108270490B
CN108270490B CN201711427801.6A CN201711427801A CN108270490B CN 108270490 B CN108270490 B CN 108270490B CN 201711427801 A CN201711427801 A CN 201711427801A CN 108270490 B CN108270490 B CN 108270490B
Authority
CN
China
Prior art keywords
visible light
light signal
integrated device
communication system
underwater
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201711427801.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108270490A (zh
Inventor
罗江华
胡海涛
李心舟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Foshan City Nanhai District Guangdong New Light Source Industry Innovation Center
Original Assignee
Foshan City Nanhai District Guangdong New Light Source Industry Innovation Center
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Foshan City Nanhai District Guangdong New Light Source Industry Innovation Center filed Critical Foshan City Nanhai District Guangdong New Light Source Industry Innovation Center
Priority to CN201711427801.6A priority Critical patent/CN108270490B/zh
Publication of CN108270490A publication Critical patent/CN108270490A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108270490B publication Critical patent/CN108270490B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/50—Transmitters
    • H04B10/501—Structural aspects
    • H04B10/503—Laser transmitters
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/11—Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
    • H04B10/114—Indoor or close-range type systems
    • H04B10/116—Visible light communication
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/60—Receivers
    • H04B10/66—Non-coherent receivers, e.g. using direct detection
    • H04B10/67—Optical arrangements in the receiver
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B13/00—Transmission systems characterised by the medium used for transmission, not provided for in groups H04B3/00 - H04B11/00
    • H04B13/02—Transmission systems in which the medium consists of the earth or a large mass of water thereon, e.g. earth telegraphy

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

本发明涉及可见光通信系统，具体涉及一种适用于水下的可见光通信系统，包括底座、底板和防水袋，底座上相对固定有卡座，卡座内部设有卡槽，卡槽内部相对设有阶梯槽，阶梯槽底部设有弹簧，底板底部固定有与卡槽配合的卡块，卡块侧面设有与阶梯槽配合的滑块，底板上固定有中控端、可见光信号发射器，底板通过支撑杆与光电信号转化器固定，光电信号转化器的输入输出端通过通信电缆与中控端的数据通信端口相连，可见光信号发射器的输入端通过通信电缆与光电信号转化器的输入输出端相连；本发明所提供的技术方案能够有效克服现有技术所存在的不便于在水下进行可见光通信网络的架设、可见光通信系统的稳定性较差等缺陷。

Description

一种适用于水下的可见光通信系统
技术领域
本发明涉及可见光通信系统，具体涉及一种适用于水下的可见光通信系统。
背景技术
水下通信技术包括声纳技术和传统无线电通信技术。声纳技术是目前最成熟的水下通信技术，但是声音在水中的传播速度低，还不及光速的二十分之一，声波在水中的散射、传输的损耗以及回波的干扰等因素也使得水声设备的研制非常困难。而对于无线电通信而言，由于电磁波在水中衰减较大，使得无线电通信在水下无线通信的应用中难以实现。目前已有的水下无线通信系统局限于浅层海域，并且需要庞大的天线系统，此外无线电通信可能会对人体与周边电子设备造成干扰。
使用可见光的无线通信技术近年来逐渐受到学术界和产业界的广泛关注，尤其是随着应用发光二极管为发光元件的照明设备广泛使用，利用半导体LED实现照明的同时，实现无线通信网络覆盖的可行性研究也在许多相关企业中进行，可以确定的是可见光通信技术将是未来可选的短距超宽带通信方式之一。
目前，可将光通信技术应用于水下的研究日渐成熟，现在面临的问题是如何便捷地在水下进行可见光通信网络的架设，以及保持可见光通信系统的稳定性。
发明内容
（一）解决的技术问题
针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种适用于水下的可见光通信系统，能够有效克服现有技术所存在的不便于在水下进行可见光通信网络的架设、可见光通信系统的稳定性较差等缺陷。
（二）技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种适用于水下的可见光通信系统，包括底座、底板和防水袋，所述底座上相对固定有卡座，所述卡座内部设有卡槽，所述卡槽内部相对设有阶梯槽，所述阶梯槽底部设有弹簧，所述底板底部固定有与卡槽配合的卡块，所述卡块侧面设有与阶梯槽配合的滑块，所述底板上固定有中控端、可见光信号发射器，所述底板通过支撑杆与光电信号转化器固定，所述光电信号转化器的输入输出端通过通信电缆与中控端的数据通信端口相连，所述可见光信号发射器的输入端通过通信电缆与光电信号转化器的输入输出端相连，所述可见光信号发射器的光发射端通过第一光导纤维管与位于水下的光信号收发一体装置的光信号接收端相连，所述光电信号转化器的光信号输入端通过第二光导纤维管与位于水下的光信号收发一体装置的光信号发射端相连，所述光信号收发一体装置上设有光导纤维管连接座，所述第一光导纤维管、第二光导纤维管均穿过设于水面上的浮标以及光导纤维管连接座与光信号收发一体装置相连，所述防水袋内部设有可见光信号收发一体装置、触摸显示屏，所述触摸显示屏与可见光信号收发一体装置的数据接口通信相连，所述防水袋上设有固定带。
优选地，所述可见光信号收发一体装置用于接收光信号收发一体装置发射的可见光信号，同时逆向向光信号收发一体装置发射可见光信号。
优选地，所述固定带对称设置，所述固定带上设有卡扣。
优选地，所述触摸显示屏采用防水工业屏幕制成。
优选地，所述可见光信号发射器采用垂直腔面发射激光器。
优选地，所述卡座左右对称设置。
优选地，所述阶梯槽左右对称设置。
（三）有益效果
与现有技术相比，本发明所提供的一种适用于水下的可见光通信系统将滑块对准阶梯槽，并将卡块压入卡槽中即可使底板放置在底座上，阶梯槽底部的弹簧能够有效减缓底板与底座之间的振动，利用浮标能够将第一光导纤维管、第二光导纤维管固定住，保证光信号传输的稳定，具有较高的实用价值。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1 为本发明结构示意图；
图中：
1、底座；2、底板；3、卡座；4、阶梯槽；5、弹簧；6、卡块；7、滑块；8、卡槽；9、中控端；10、光电信号转化器；11、支撑杆；12、可见光信号发射器；13、第一光导纤维管；14、第二光导纤维管；15、浮标；16、光导纤维管连接座；17、光信号收发一体装置；18、防水袋；19、可见光信号收发一体装置；20、触摸显示屏；21、固定带。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种适用于水下的可见光通信系统，如图1所示，包括底座1、底板2和防水袋18，底座1上相对固定有卡座3，卡座3内部设有卡槽8，卡槽8内部相对设有阶梯槽4，阶梯槽4底部设有弹簧5，底板2底部固定有与卡槽8配合的卡块6，卡块6侧面设有与阶梯槽4配合的滑块7，底板2上固定有中控端9、可见光信号发射器12，底板2通过支撑杆11与光电信号转化器10固定，光电信号转化器10的输入输出端通过通信电缆与中控端9的数据通信端口相连，可见光信号发射器12的输入端通过通信电缆与光电信号转化器10的输入输出端相连，可见光信号发射器12的光发射端通过第一光导纤维管13与位于水下的光信号收发一体装置17的光信号接收端相连，光电信号转化器10的光信号输入端通过第二光导纤维管14与位于水下的光信号收发一体装置17的光信号发射端相连，光信号收发一体装置17上设有光导纤维管连接座16，第一光导纤维管13、第二光导纤维管14均穿过设于水面上的浮标15以及光导纤维管连接座16与光信号收发一体装置17相连，防水袋18内部设有可见光信号收发一体装置19、触摸显示屏20，触摸显示屏20与可见光信号收发一体装置19的数据接口通信相连，防水袋18上设有固定带21。
可见光信号收发一体装置19用于接收光信号收发一体装置17发射的可见光信号，同时逆向向光信号收发一体装置17发射可见光信号，固定带21对称设置，固定带21上设有卡扣，触摸显示屏20采用防水工业屏幕制成，可见光信号发射器12采用垂直腔面发射激光器，卡座3左右对称设置，阶梯槽4左右对称设置。
水面向水下发送可见光信号时，通过中控端9输入需要传输的数字信息，数字信息经过光电信号转化器10转化为可见光信号，通过可见光信号发射器12将携带有信息的可见激光束通过第一光导纤维管13传输给光信号收发一体装置17，光信号收发一体装置17的光信号发送端向水下进行可见光信号辐射式广播，可见光信号收发一体装置19的接收端接收可见光信号，并将可见光信号转化为数字信号，并最终显示在触摸显示屏20上。
水下向水面发送可见光信号时，水下工作人员利用固定带21将防水袋18绑在腰上，通过触摸显示屏20输入需要传播的信息，信息由电信号转化为光信号后通过可见光信号收发一体装置19的发送端向光信号收发一体装置17的光信号接收端发送光信号，光信号收发一体装置17通过第二光导纤维管14向上传输至光电信号转化器10，光电信号转化器10将光信号解析后转化为数字信号，最终通过中控端9显示。
将滑块7对准阶梯槽4，并将卡块6压入卡槽8中即可使底板2放置在底座1上，阶梯槽4底部的弹簧5能够有效减缓底板2与底座1之间的振动，利用浮标15能够将第一光导纤维管13、第二光导纤维管14固定住，保证光信号传输的稳定，具有较高的实用价值。
本发明所提供的一种适用于水下的可见光通信系统将滑块对准阶梯槽，并将卡块压入卡槽中即可使底板放置在底座上，阶梯槽底部的弹簧能够有效减缓底板与底座之间的振动，利用浮标能够将第一光导纤维管、第二光导纤维管固定住，保证光信号传输的稳定，具有较高的实用价值。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种适用于水下的可见光通信系统，其特征在于：包括底座（1）、底板（2）和防水袋（18），所述底座（1）上相对固定有卡座（3），所述卡座（3）内部设有卡槽（8），所述卡槽（8）内部相对设有阶梯槽（4），所述阶梯槽（4）底部设有弹簧（5），所述底板（2）底部固定有与卡槽（8）配合的卡块（6），所述卡块（6）侧面设有与阶梯槽（4）配合的滑块（7），所述底板（2）上固定有中控端（9）、可见光信号发射器（12），所述底板（2）通过支撑杆（11）与光电信号转化器（10）固定，所述光电信号转化器（10）的输入输出端通过通信电缆与中控端（9）的数据通信端口相连，所述可见光信号发射器（12）的输入端通过通信电缆与光电信号转化器（10）的输入输出端相连，所述可见光信号发射器（12）的光发射端通过第一光导纤维管（13）与位于水下的光信号收发一体装置（17）的光信号接收端相连，所述光电信号转化器（10）的光信号输入端通过第二光导纤维管（14）与位于水下的光信号收发一体装置（17）的光信号发射端相连，所述光信号收发一体装置（17）上设有光导纤维管连接座（16），所述第一光导纤维管（13）、第二光导纤维管（14）均穿过设于水面上的浮标（15）以及光导纤维管连接座（16）与光信号收发一体装置（17）相连，所述防水袋（18）内部设有可见光信号收发一体装置（19）、触摸显示屏（20），所述触摸显示屏（20）与可见光信号收发一体装置（19）的数据接口通信相连，所述防水袋（18）上设有固定带（21）。
2.根据权利要求1所述的适用于水下的可见光通信系统，其特征在于：所述可见光信号收发一体装置（19）用于接收光信号收发一体装置（17）发射的可见光信号，同时逆向向光信号收发一体装置（17）发射可见光信号。
3.根据权利要求1所述的适用于水下的可见光通信系统，其特征在于：所述固定带（21）对称设置，所述固定带（21）上设有卡扣。
4.根据权利要求1所述的适用于水下的可见光通信系统，其特征在于：所述触摸显示屏（20）采用防水工业屏幕制成。
5.根据权利要求1所述的适用于水下的可见光通信系统，其特征在于：所述可见光信号发射器（12）采用垂直腔面发射激光器。
6.根据权利要求1所述的适用于水下的可见光通信系统，其特征在于：所述卡座（3）左右对称设置。
7.根据权利要求1所述的适用于水下的可见光通信系统，其特征在于：所述阶梯槽（4）左右对称设置。
CN201711427801.6A 2017-12-26 2017-12-26 一种适用于水下的可见光通信系统 Active CN108270490B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711427801.6A CN108270490B (zh) 2017-12-26 2017-12-26 一种适用于水下的可见光通信系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711427801.6A CN108270490B (zh) 2017-12-26 2017-12-26 一种适用于水下的可见光通信系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108270490A CN108270490A (zh) 2018-07-10
CN108270490B true CN108270490B (zh) 2021-04-20

Family

ID=62772580

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711427801.6A Active CN108270490B (zh) 2017-12-26 2017-12-26 一种适用于水下的可见光通信系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108270490B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110365412B (zh) * 2019-06-26 2020-08-28 上海归朴机电设备有限公司 一种光导管无线信号传输装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006078445A1 (en) * 2005-01-14 2006-07-27 Borgwarner Inc. Tensioner with a ratcheting device
CN105846907A (zh) * 2016-03-15 2016-08-10 王基民 一种水下可见光通信系统
CN107504992A (zh) * 2017-09-18 2017-12-22 门得赛特（天津）科技有限公司 一种实验室仪表支撑架及工作方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006078445A1 (en) * 2005-01-14 2006-07-27 Borgwarner Inc. Tensioner with a ratcheting device
CN105846907A (zh) * 2016-03-15 2016-08-10 王基民 一种水下可见光通信系统
CN107504992A (zh) * 2017-09-18 2017-12-22 门得赛特（天津）科技有限公司 一种实验室仪表支撑架及工作方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN108270490A (zh) 2018-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kaushal et al. Underwater optical wireless communication
CN105356925A (zh) 一种基于中继浮标的水陆通信系统
CN109921855B (zh) 一种基于小型蓝绿激光器的水下无线同步系统及方法
CN108964776A (zh) 水下全向ld绿激光双工通信系统
CN106375005A (zh) 可见光通信系统及其基站、终端、光收发装置
CN108270490B (zh) 一种适用于水下的可见光通信系统
CN102355440A (zh) 基于甚小线性调频键控调制的水声通信方法
Cappelli et al. Underwater to above water LoRaWAN networking: Theoretical analysis and field tests
JP2006101308A5 (zh)
US9813158B2 (en) Multimode elliptical core optical data transmission
CN105846907B (zh) 一种水下可见光通信系统
CN213717982U (zh) 一种声纳的数据传输系统
CN112235049A (zh) 用于潜水的通信系统、方法、船载通信器及潜水通信器
CN114070419B (zh) 基于高速无线通信的水下任意形状探测阵系统及方法
CN206341220U (zh) 基于极化编码的太赫兹数字通信系统
CN210629873U (zh) 一种野外求救系统
CN203984427U (zh) Td-lte mimo室内无线信号分布光纤传输链路故障检测模块及包含该模块的主机设备和从机设备
Nair et al. Li-Fi based Data Transmission for Underwater Communication
CN105375983A (zh) 基于激光天线语音通信系统及通信方法
CN205681420U (zh) 基于光信号的无线音频环绕装置
CN110557202A (zh) 基于led光源的水下通信装置
CN213691041U (zh) 一种抢险救援虚拟仿真实训装备
CN103944633A (zh) Td-ltemimo室内无线信号分布光纤传输链路故障检测模块及方法
GB2353185B (en) Mobile communications apparatus
CN117040610B (zh) 一种适用于fdd散射通信系统的acm选频波形方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant