CN114629567A - 空中和水下机动平台光声互联双向通信方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种空中和水下机动平台光声互联双向通信方法,对水下声呐通信模块、激光致声通信模块和激光雷达做紧耦合功能集成,通过双载波同源信息传输、光声载波互调制、互校验等手段提升空中‑水下机动平台间双向无中继通信系统的可行性、可靠性和安全性。本发明紧密结合了声呐通信水体介质传输距离远、随遇接入、灵活可控的内生属性和自由空间光通信大气介质传输距离远、抗电磁干扰、抗路径截获的信道优势;通过光致声和光测声的信息传输拓展了跨介质通信适用范围,通过双物理场信息互校验提升了跨介质通信可靠性,为实现水下对空中机动平台的无中继跨介质双向通信提供全新的解决方案。
Description
技术领域
本发明属于水下声呐通信、激光致声通信以及激光雷达遥感测声等学科领域,具体是指一种空中与水下机动平台无中继、光声双载波互联通信方法,尤其涉及一种空中和水下机动平台光声互联双向通信方法、系统及存储介质。
背景技术
迄今为止,水声通信仍然是水下各种机动平台协同联络的唯一有效和成熟的重要手段。声波是水中信息的主要载体,广泛应用于水下通信、传感、探测、导航、定位等领域。声波属于机械波(纵波),在水下传输的信号衰减小(其衰减率为电磁波的千分之一),传输距离远,使用范围可从几百米延伸至几十公里。
然而,物理特性表明,声音在固体中的传播速度大于在液体中的传播速度,在液体中的传播速度大于在气体中的传播速度。因此,声音信号,特别是用于水下声呐通信的高频声音信号在大气中传输时衰减极快,且传输距离有限。
另一方面,自由空间光通信具有通信容量大、频谱不受限、抗电磁干扰、抗组播窃听等优点,可作为无线电通信的重要补充,为各类机动平台提供可靠通信保障,并且研究表面蓝绿光具有大气、海水双窗口特性,因此在空中-水下机动平台跨介质通信等发挥着不可替代的作用。然而,虽然蓝绿光波具有海水-大气双窗口效应,但是海水中的水体、有机和无机物质仍会对蓝绿造成极大的吸收和衰减,从而导致蓝绿光穿透海水的深度极其有限,无法实现对水下机动平台常规工作深度下的信息直接传输。而且,蓝绿光空中对水下机动平台通信需要持久稳定的光学传输信道,除要求通信双方互相可视外,对跟踪瞄准系统性能也提出了严格要求,特别是存在水面波浪的情况下,跟瞄对于光通信系统几乎成为不可能完成的任务。综上所述极大限制了蓝绿光通信在空中对水下机动平台双向通信的广泛运用。
现阶段水下声通信系统和自由空间光通信系统总是(非此即彼地)独立使用,难以弥补固有性能短板并实现跨介质复杂环境下稳定运行。
发明内容
基于现有技术的问题,本发明要解决的技术问题包括:
1、如何将水声声呐通信模块、激光致声通信模块和激光雷达模块做紧耦合功能集成;
2、如何实现空中平台上搭载的激光致声通信模块发射激光载波波束激励水面产生声载波信号,水下机动平台上的水声声呐通信模块搜索跟踪该声波信号,建立空中与水下机动平台间稳定的光声互联下行通信链路;
3、如何实现水下平台搭载的水声声呐通信模块发射声呐信号,传播至水面形成水面波纹;
4、如何实现空中平台搭载的激光雷达模块发射激光波束照射到水面形成波束反射和漫射,激光雷达通过探测并解调水面回波信号,建立水下与空中机动平台见稳定的光声互联上行通信链路。其中,水下平台和空中机动平台通信双方通过融合光通信链路、激光水面致声链路、水声通信链路,声致水面通信链路和激光雷达测声链路传输信息,并对不同载波携带的同源信息做互校验操作。
为了达到上述效果,本发明提供的空中和水下机动平台光声互联双向通信方法,由空中机动平台和水下机动平台执行,空中机动平台通过自由空间光通信模块发射信号光束激励水面产生水声载波信号,水下机动平台通过水声声呐通信模块接收声学信号,完成空中对水下机动平台的下行信息传输;
水下机动平台通过水声声呐通信模块发射声学信号,空中机动平台通过激光雷达模块探测声致水面波动,完成水下对空中机动平台的上行信息传输;
所述空中机动平台包括激光致声通信模块、激光雷达模块,所述水下机动平台包括多个水声声呐通信模块,所述激光致声通信模块基于激光载波水面激发声学信号,水声声呐通信模块接收声学信号建立空中对水下平台下行通信链路,水声声呐通信模块发射声学信号,激光雷达模块通过探测水面声学信号系统建立水下平台对空中上行通信链路。
优选的,上述方法通过无线通信系统实现空中平台对水下平台单向通信,空中平台作为通信的发起方,采用广播式、单向信息传输模式发起通信并建立激光致声通信链路,水下平台根据需要接收并解调声学信号,并根据实际情况选择是否应答,通过空中对水下单工传输机制提升水下对空中机动平台的无线通信系统可靠性和抗干扰能力,保障水下平台位置信息不被截获。
优选的,上述方法通过无线通信系统实现水下平台对空中平台单向通信模式,水下平台作为通信的发起方,采用广播式、单向信息传输模式发起通信并建立水声通信链路,空中平台根据需要启动激光雷达探测系统,探测水面声学信号,并根据实际情况选择是否应答,通过水下对空中单工传输机制提升水下对空中机动平台的无线通信系统可靠性和抗干扰能力,并可用于海事应急通信或搜救通信等场景。
优选的,上述方法通过无线通信系统实现水下平台对空中平台双单向通信模式,空中平台或者水下平台均可以作为通信的发起方,通信双方可根据需要长期保有可靠的光声联合双向通信链路,通过激光致声通信,解决跨介质通信水下通信深度不够的问题,通过激光雷达测声解决传统蓝绿激光通信的收发双端的精准跟瞄问题,提升跨介质无中继通信系统可靠性、抗干扰能力和通信距离。
优选的,上述方法具体包括:
S101、水下平台或空中平台根据需要发起通信请求,水下平台建立声致水面通信链路,空中平台建立光致声通信链路;
S102、通信的接收端根据需要搜索跟踪相应的水下或水面声学信号;
S103、通信双方通过解调和译码接收信号,完成信息的接收,并根据具体情况,选择是否应答对方信号,从而完成双向通信链路的建立和保持。
S104、对于双向通信模式,当信息传输出现差异时可执行重传请求、协商纠错步骤,确保空中对水下跨介质双向通信系统的可靠稳定。
优选的,上述激光致声通信模块中信息传输载体的第一阶段为激光,激光入射到水面并击穿水面形成声呐信号,此时信息传输载体的第二阶段为声呐。
优选的,上述激光雷达测声模块中,信息传输载体的第一阶段为水声,水声信号传输致水面并形成波纹,通信接收端通过激光雷达主动发射激光波束扫描水面,激光波束调制了水面波纹信息并形成回波信号,此时信息传输载体的第二阶段为激光,通信接收端通过接收激光回波信号实现信息的跨介质传输。
优选的,上述水声声呐通信模块中,信息传输载体为声呐,水声声呐通信模块通过发射和接收声呐信号完成光声联合通信链路的连接。
一种实现如上述空中和水下机动平台光声互联双向通信方法的系统,包括空中机动平台和水下机动平台,所述空中机动平台包括激光致声通信模块、激光雷达模块,所述水下机动平台包括多个水声声呐通信模块,所述激光致声通信模块基于激光载波水面激发声学信号,水声声呐通信模块接收声学信号建立空中对水下平台下行通信链路,水声声呐通信模块发射声学信号,激光雷达模块通过探测水面声学信号系统建立水下平台对空中上行通信链路,
水下平台或空中平台根据需要发起通信请求,水下平台建立声致水面通信链路,空中平台建立光致声通信链路;
通信的接收端根据需要搜索跟踪相应的水下或水面声学信号;
通信双方通过解调和译码接收信号,完成信息的接收,并根据具体情况,选择是否应答对方信号,从而完成双向通信链路的建立和保持;
对于双向通信模式,当信息传输出现差异时可执行重传请求、协商纠错等步骤,确保空中对水下跨介质双向通信系统的可靠稳定。
一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现上述方法。
一种计算机程序产品,包括计算机程序/指令,该计算机程序/指令被处理器执行时实现上述方法的步骤。
与现有技术相比,本发明对激光致声通信模块、水声声呐通信模块和激光雷达模块做紧耦合功能集成,通过双载波同源信息传输、光声载波互调制、互校验等手段提升空中-水下机动平台间双向无中继通信系统的可行性、可靠性和安全性。本发明紧密结合了声呐通信水体介质传输距离远、随遇接入、灵活可控的内生属性和自由空间光通信大气介质传输距离远、抗电磁干扰、抗路径截获的信道优势;通过光致声和光测声的信息传输拓展了跨介质通信适用范围,通过双物理场信息互校验提升了跨介质通信可靠性,为实现水下对空中机动平台的无中继跨介质双向通信提供全新的解决方案。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,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示出了本发明空中-水下机动平台光声互联双向通信工作原理示意图;
图2示出了本发明空中-水下机动平台光声互联双向通信应用模式示意图。
具体实施方式
下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例,为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细描述。应理解,此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本发明,并不被配置为限定本发明。对于本领域技术人员来说,本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更好的理解。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本发明提供了一种空中和水下机动平台光声互联双向通信方法的实施例,包括:
一、空中机动平台通过自由空间光通信模块发射信号光束激励水面产生水声载波信号,水下机动平台通过水声声呐通信模块接收声学信号,完成空中对水下机动平台的下行信息传输。
二、水下机动平台通过水声声呐通信模块发射声学信号,空中机动平台通过激光雷达模块探测声致水面波动,完成水下对空中机动平台的上行信息传输。
如图1所示,提供了一种电光双载波自由空间通信工作的实施例,通信双方(机动的空中平台通信系统和机动的水下平台)分别包括激光致声通信模块、激光雷达模块和水声声呐通信模块组成。激光致声通信模块基于激光载波水面激发声学信号,水声声呐通信模块接收声学信号建立空中对水下平台下行通信链路,水声声呐通信模块发射声学信号,激光雷达模块通过探测水面声学信号系统建立水下平台对空中上行通信链路。
在一些实施例中,无线通信系统包括但不限于三种典型工作模式:
1.空中平台对水下平台单向通信模式:空中平台作为通信的发起方,采用广播式、单向信息传输模式发起通信并建立激光致声通信链路,水下平台仅根据需要接收并解调声学信号,并根据实际情况选择是否应答,借助空中对水下单工传输机制提升水下对空中机动平台的无线通信系统可靠性和抗干扰能力,保障水下平台位置信息不被截获。
2.水下平台对空中平台单向通信模式:水下平台作为通信的发起方,采用广播式、单向信息传输模式发起通信并建立水声通信链路,空中平台仅根据需要启动激光雷达探测系统,探测水面声学信号,并根据实际情况选择是否应答,借助水下对空中单工传输机制提升水下对空中机动平台的无线通信系统可靠性和抗干扰能力,并可用于海事应急通信或搜救通信等场景。
3.水下平台对空中平台双单向通信模式:空中平台或者水下平台都可以作为通信的发起方,通信双方可根据需要长期保有可靠的光声联合双向通信链路,通过激光致声通信,解决跨介质通信水下通信深度不够的问题,借助激光雷达测声解决传统蓝绿激光通信的收发双端的精准跟瞄问题,提升跨介质无中继通信系统可靠性、抗干扰能力和通信距离。
如图2所示,本发明针对现阶段空中对水下单一载波无线通信系统在特定应用场景方面的短板问题,为抗干扰、全天候、低误码、抗截获、大深度、长距离的可靠空中对水下无线通信系统提供一种实施例。图2展示了空中-水下机动平台光声互联双向通信典型应用模式,其中A代表空中机动平台,B代表水下机动平台,直线代表激光致声链路,曲线代表水声链路,电波代表激光雷达测声链路。
本发明提供一种空中和水下机动平台光声互联双向通信方法的实施例,包括:
S101、水下平台或空中平台根据需要发起通信请求,水下平台建立声致水面通信链路,空中平台建立光致声通信链路;
S102、通信的接收端根据需要搜索跟踪相应的水下或水面声学信号;再次,通信双方通过解调和译码接收信号,完成信息的接收,并根据具体情况,选择是否应答对方信号,从而完成双向通信链路的建立和保持;
S103、最后,对于双向通信模式,当信息传输出现差异时可执行重传请求、协商纠错等步骤,确保空中对水下跨介质双向通信系统的可靠稳定。
本发明提供一种空中和水下机动平台光声互联双向通信方法的实施例,对激光致声通信模块、水声声呐通信模块和激光雷达测声模块做紧耦合功能集成,通过双载波同源信息传输、光声载波互调制、互校验等手段提升空中-水下机动平台间双向无中继通信系统的可行性、可靠性和安全性。
在一些实施例中,激光致声通信模块的信息传输载体的第一阶段为激光,激光入射到水面并击穿水面形成声呐信号,此时信息传输载体的第二阶段为声呐,典型系统结构包括但不限于激光器、信号源、调制器、变频器、放大器、光学天线、光学透镜、混频器、解调器、滤波器等,典型标准化应用模式包括但不限于移动通信、宽带无线接入、短距离通信等,不限制激光载波频段、声呐波段、不限制带宽、不限制通信协议、不限制参考标准、不限制应用平台。
在一些实施例中,激光雷达测声模块的信息传输载体的第一阶段为水声,水声信号传输致水面并形成波纹,通信接收端通过激光雷达主动发射激光波束扫描水面,激光波束调制了水面波纹信息并形成回波信号,此时信息传输载体的第二阶段为激光,通信接收端通过接收激光回波信号实现信息的跨介质传输,典型系统结构包括但不限于激光器、信号源、调制器、滤波器、放大器、解调器、探测器、跟踪瞄准系统、光学透镜、混频器、解调器、滤波器等等,不限制激光雷达频段、不限制带宽、不限制通信协议、不限制行业标准、不限制应用平台;
在一些实施例中,水声声呐通信模块的信息传输载体为声呐,水声声呐通信模块通过发射和接收声呐信号完成光声联合通信链路的连接,典型系统结构包括但不限于换能器、水听器、调制器、信号源、滤波器、放大器、解调器、光纤传感器系统等,不限制具体工作波长、不限制通信协议、不限制行业标准、不限制应用平台。
与现有技术相比,本发明具有以下优势:
首先,本发明提出通过激光击穿水面致声和激光雷达水面测声实现空中对水下跨介质无线通信的技术思路,兼顾了水声通信系统在水下传输距离远、随遇接入、灵活可控的内生属性和自由空间光通信抗电磁干扰、抗路径截获的信道优势;
其次,本发明提出的通信终端单工、双工通信的工作模式,能够在强电磁干扰、非视距跟瞄等特殊情况下保持一定的通信能力,为水下对空长距离、无线通信的应用奠定了坚实基础;
此外,本发明所述的空中对水下机动平台光声互联通信方法能兼容现有水声声呐通信模块,能够与现有水下无线声呐系统直接互联,可为未来空中对水下无线网络的平滑升级提供重要支撑。
为了描述的方便,描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然,在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
本申请可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述,例如程序模块。一般地,程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本申请,在这些分布式计算环境中,由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中,程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中,计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media),如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于系统实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种空中和水下机动平台光声互联双向通信方法,由空中机动平台和水下机动平台执行,空中机动平台通过自由空间光通信模块发射信号光束激励水面产生水声载波信号,水下机动平台通过水声声呐通信模块接收声学信号,完成空中对水下机动平台的下行信息传输;
水下机动平台通过水声声呐通信模块发射声学信号,空中机动平台通过激光雷达模块探测声致水面波动,完成水下对空中机动平台的上行信息传输;
所述空中机动平台包括激光致声通信模块、激光雷达模块,所述水下机动平台包括多个水声声呐通信模块,所述激光致声通信模块基于激光载波水面激发声学信号,水声声呐通信模块接收声学信号建立空中对水下平台下行通信链路,水声声呐通信模块发射声学信号,激光雷达模块通过探测水面声学信号系统建立水下平台对空中上行通信链路。
2.根据权利要求1所述的空中和水下机动平台光声互联双向通信方法,其特征在于,所述方法通过无线通信系统实现空中平台对水下平台单向通信模式,空中平台作为通信的发起方,采用广播式、单向信息传输模式发起通信并建立激光致声通信链路,水下平台根据需要接收并解调声学信号,并根据实际情况选择是否应答,通过空中对水下单工传输机制提升水下对空中机动平台的无线通信系统可靠性和抗干扰能力,保障水下平台位置信息不被截获。
3.根据权利要求1所述的空中和水下机动平台光声互联双向通信方法,其特征在于,所述方法通过无线通信系统实现水下平台对空中平台单向通信模式,水下平台作为通信的发起方,采用广播式、单向信息传输模式发起通信并建立水声通信链路,空中平台根据需要启动激光雷达探测系统,探测水面声学信号,并根据实际情况选择是否应答,通过水下对空中单工传输机制提升水下对空中机动平台的无线通信系统可靠性和抗干扰能力。
4.根据权利要求1所述的空中和水下机动平台光声互联双向通信方法,其特征在于,所述方法通过无线通信系统实现水下平台对空中平台双单向通信模式,空中平台或者水下平台均可以作为通信的发起方,通信双方可根据需要长期保有可靠的光声联合双向通信链路,通过激光致声通信,解决跨介质通信水下通信深度不够的问题,通过激光雷达测声解决传统蓝绿激光通信的收发双端的精准跟瞄问题,提升跨介质无中继通信系统可靠性、抗干扰能力和通信距离。
5.根据权利要求1-4之一所述的空中和水下机动平台光声互联双向通信方法,其特征在于,所述方法具体包括:
S101、水下平台或空中平台根据需要发起通信请求,水下平台建立声致水面通信链路,空中平台建立光致声通信链路;
S102、通信的接收端根据需要搜索跟踪相应的水下或水面声学信号;
S103、通信双方通过解调和译码接收信号,完成信息的接收,并根据具体情况,选择是否应答对方信号,从而完成双向通信链路的建立和保持。
S104、对于双向通信模式,当信息传输出现差异时可执行重传请求、协商纠错步骤,确保空中对水下跨介质双向通信系统的可靠稳定。
6.根据权利要求1所述的空中和水下机动平台光声互联双向通信方法,其特征在于,所述激光致声通信模块中信息传输载体的第一阶段为激光,激光入射到水面并击穿水面形成声呐信号,此时信息传输载体的第二阶段为声呐。
7.根据权利要求1所述的空中和水下机动平台光声互联双向通信方法,其特征在于,所述激光雷达测声模块中,信息传输载体的第一阶段为水声,水声信号传输致水面并形成波纹,通信接收端通过激光雷达主动发射激光波束扫描水面,激光波束调制了水面波纹信息并形成回波信号,此时信息传输载体的第二阶段为激光,通信接收端通过接收激光回波信号实现信息的跨介质传输。
8.根据权利要求1所述的空中和水下机动平台光声互联双向通信方法,其特征在于,所述水声声呐通信模块中,信息传输载体为声呐,水声声呐通信模块通过发射和接收声呐信号完成光声联合通信链路的连接。
9.一种实现如权利要求1-8所述空中和水下机动平台光声互联双向通信方法的系统,包括空中机动平台和水下机动平台,所述空中机动平台包括激光致声通信模块、激光雷达模块,所述水下机动平台包括多个水声声呐通信模块,所述激光致声通信模块基于激光载波水面激发声学信号,水声声呐通信模块接收声学信号建立空中对水下平台下行通信链路,水声声呐通信模块发射声学信号,激光雷达模块通过探测水面声学信号系统建立水下平台对空中上行通信链路,
水下平台或空中平台根据需要发起通信请求,水下平台建立声致水面通信链路,空中平台建立光致声通信链路;
通信的接收端根据需要搜索跟踪相应的水下或水面声学信号;
通信双方通过解调和译码接收信号,完成信息的接收,并根据具体情况,选择是否应答对方信号,从而完成双向通信链路的建立和保持;
对于双向通信模式,当信息传输出现差异时可执行重传请求、协商纠错等步骤,确保空中对水下跨介质双向通信系统的可靠稳定。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现权利要求1-8任一项所述方法。
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