海洋应急指挥机动通信组网系统中多模融合无线通信技术研究

发布时间：2024-12-18 02:04

　　 提出了一种基于智能通信网关的海洋无人平台多模融合无线通信系统技术,通过智能通信网关对天通卫星通信组件、北斗短报文通信组件、无线网格网络(MESH)通信组件、远距离无线电(LORA)通信组件、超短波通信组件、无线局域网(WiFi)通信组件、水声通信组件、光通信及电磁耦合通信组件等多模无线通信链路进行有效融合,在岸基数据中心→机动部署的水面母船(含无人艇、无人机)→机动部署的海洋浮标平台→机动部署的水下运动载体之间搭建了实时、可靠、无缝的、窄带与宽带通信结合的海洋全空间双向通信链路,达到海洋信息要素通过上述链路与岸基数据中心之间实现全天候、全天时、可靠、连续、双向信息传输的目标.

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【部分图文】：

图1 完整的海洋应急指挥机动通信组网系统

海洋无人浮标平台、母船、无人艇、无人机、通信卫星、遥感卫星、地面端数据中心及水下运动载体等能组成一个完整的海洋应急指挥机动通信组网系统.系统组成如图1所示.机动部署海洋无人平台作为连接空中、水面与水下的关键信息节点,为了将水下载体与岸基数据中心的通信链路可靠贯通,在海洋无人平台上....

图2 无人平台通信系统组成

无人平台的通信系统包括天通卫星通信组件、北斗短报文组件、LORA组件、MESH组件、光通信组件、电磁耦合通信组件、超短波通信组件、WiFi通信组件及水声通信组件等,这些通信链路统一由智能通信网关进行管理和操控,实现向岸基数据中心发送水文信息和预警信息、接收来自卫星的遥控指令、接收....

图5 协议行为示意图

图5为协议行为示意图.当节点有数据需要发送时,首先进入“退避”状态,监听信道中是否有其他节点正在通信,如果没有监听到其他节点的通信,则发送RTS帧,目地节点接收到RTS帧后,发送CTS帧,源节点收到CTS帧后,开始发送数据帧DATA,目的节点收到正确的DATA帧后,就返回确认帧A....

图6 按需式路由处理流程图

智能通信网关负责支持无线通信网络动态路由,保障网络通信链路的抗毁性.在路由协议上采用固定式路由和泛洪-按需式路由相结合的方式,岸基指挥控制中心通过浮标无线通信链路——水声通信下行链路,可以人工设置和修改无线通信链路之间的路由关系;当移动节点需要通过水下网络将数据发送至岸基数据中心....

本文编号：4016876