[发明专利]一种用于水下环境感知的通信模块、通信方法和系统

权利要求书

1.一种用于水下环境感知的通信模块，其特征在于，包括通信连接的基带芯片和总线芯片，通过所述通信模块构建自组网，所述自组网包括网关节点和非网关节点；

所述总线芯片与水下环境中的传感器通过宽带总线通信连接，用于接收所述传感器通过宽带总线传输的传感器数据，并将所述传感器数据传输至所述基带芯片；

对于作为非网关节点的通信模块，所述基带芯片用于将所述传感器数据传输给所述网关节点对应的通信模块的基带芯片；

对于作为网关节点的通信模块，所述基带芯片用于接收所述总线芯片传输的第一传感器数据，并接收所述非网关节点对应的通信模块的基带芯片传输的第二传感器数据，向通信卫星传输所述第一传感器数据和第二传感器数据，以通过所述通信卫星将所述第一传感器数据和第二传感器数据传输至数据处理中心。

2.根据权利要求1所述的通信模块，其特征在于，所述总线芯片还用于：

基于配置信息配置不同水深的所述传感器对应的总线带宽和传输时隙，以使所述传感器采用所配置的总线带宽和传输时隙传输对应水深的传感器数据。

3.根据权利要求1所述的通信模块，其特征在于，所述总线芯片还包括边缘计算模块：

所述边缘计算模块，用于在将所述传感器数据传输至所述基带芯片之前，利用数据融合技术对所述传感器数据进行融合，基于融合结果进行边缘分析。

4.根据权利要求1所述的通信模块，其特征在于，对于作为网关节点的通信模块，所述基带芯片用于在预设超时时间内未接收到所述通信卫星的回传信号时，向所述自组网中的各非网关节点对应的通信模块的基带芯片发送失效消息；

对于作为非网关节点的通信模块，所述基带芯片用于接收到所述失效消息，确定所述自组网中设定备选网关节点中的所述网关节点。

5.根据权利要求4所述的通信模块，其特征在于，所述非网关节点对应的通信模块的基带芯片具体用于：

若所属通信模块是设定备选网关节点，则确定所属通信模块的备选优先级，向所述自组网中其它通信模块的基带芯片发送所述备选优先级，并接收所述自组网中其它备选网关节点的备选优先级，将所述备选优先级与所述其它备选网关节点的备选优先级进行比较，向所述自组网中所述其它通信模块的基带芯片发送备选优先级比较结果；

通过所述备选优先级比较结果确定所述备选网关节点中的网关节点。

6.根据权利要求5所述的通信模块，其特征在于，所述非网关节点对应的通信模块的基带芯片具体用于：

若所属通信模块不是设定备选网关节点，则接收所述备选优先级和备选优先级比较结果；

通过所述备选优先级比较结果确定所述备选网关节点中的网关节点。

7.根据权利要求1所述的通信模块，其特征在于，所述非网关节点对应的通信模块的基带芯片具体用于：

基于所述传感器数据生成转发报文，根据所属通信模块与网关节点对应的通信模块的路由将所述转发报文传输至所述网关节点。

8.根据权利要求1所述的通信模块，其特征在于，所述网关节点的通信模块，所述基带芯片具体用于：

基于所述第一传感器数据和第二传感器数据生成上传报文，通过所属通信模块对应的自组网通道将所述上传报文传输给卫星通道，通过所述卫星通道传输所述上传报文至所述通信卫星，其中，所述自组网通道通过以太网接口桥接所述卫星通道。