[发明专利]一种水下便携式无线光通信系统及通信方法

摘要

本发明涉及一种水下便携式无线光通信系统及通信方法。包括主光通信系统和从光通信系统，主光通信系统用于主动请求通信但不参与通信链路的搭建；从光通信系统一直处于被动接收状态，当接收到主光通信系统发射的对准光时，快速完成通信链路的搭建并实行通信；本发明可以实现较长距离、高速率、高隐蔽性的水下通信。本发明既解决主动通信的问题，又实现了被动接收，且灵活性高，通信稳定性好。本发明系统简单、轻便、可实现且易于携带。主光通信系统可固定在携带者的前胸、左右肩头或者蛙人面具上，从光通信系统可以固定在氧气瓶上，不影响携带者在水下的正常活动。

主权项

1.一种水下便携式无线光通信系统，其特征在于，包括主光通信系统和从光通信系统，主光通信系统用于主动请求通信但不参与通信链路的搭建；从光通信系统一直处于被动接收状态，当接收到主光通信系统发射的对准光时，快速完成通信链路的搭建并实行通信；主光通信均包含以下模块：电源模块、微处理器模块、信息收发模块、信息预处理模块、人机交互模块、防水模块；从光通信均包含以下模块：电源模块、微处理器模块、信息收发模块、信息预处理模块、对光控制模块、人机交互模块、防水模块；电源模块给整个系统提供电源；微处理器模块给整个系统提供运算处理；信息收发模块包括信息发送装置和信息接收装置，其中信息发送装置含有对准LED和通信LED，对准LED发射波段为λ1(λ1∈450nm‑550nm)的对准光；通信LED发射波段为λ2(λ2∈450nm‑550nm,λ2≠λ1)的通信光，信息接收装置包含多个对光接收装置和一个通信光接收装置，对光接收装置只接收波段为λ1的对准光，在主光通信系统中用作通信光路成功建立的标志信息，在从光通信系统中用作对光控制模块的反馈信息；通信光接收装置只接收波段为λ2的通信光，用作通信；信息预处理模块实现滤波、流压信号的相互转换、放大和调制解调；对光控制模块由自由控制旋转、俯仰的反射镜组成，控制过程包括捕获、对准、跟踪三种模式，通过信息收发模块中的反馈信息和自身模块的三种模式来实现闭环控制，将通信光反射到通信光接收装置上，完成通信链路的搭建；人机交互模块实现语音、电信号的相互转换；防水模块用于保证系统防水性和透光性。