[0062]在上述水下可见光通信系统中，水下无人机器人11具体包括:第一可见光发射装置111、第一可见光接收装置112、第一驱动电路113和第一接收电路114，如图2所示。
[0063]所述第一驱动电路113，用于将表征所述任务分配指令的电信号转换为第一光信号，以及将表征所述信息采集指令的电信号转换为第二光信号。
[0064]所述第一可见光发射装置111，用于将所述第一光信号和所述第二光信号发射至所述水下骨干网络节点设备12。
[0065]在本实施例中，第一可见光发射装置111具体可以为LED(发光二极管，Light-Emitting D1de)灯。
[0066]所述第一可见光接收装置112，用于接收表征各个所述水下传感器采集的信息的第三光信号。
[0067]在本实施例中，第一可见光接收装置112具体可以为光电探测器。
[0068]所述第一接收电路114，用于将所述第三光信号转换为电信号。
[0069]在上述水下可见光通信系统中，水下骨干网络节点设备12包括:第二可见光发射装置121、第二可见光接收装置122、第二驱动电路123和第二接收电路124，如图3所示。
[0070]所述第二驱动电路123，用于将表征各个所述水下传感器采集的信息的电信号转换为所述第三光信号。
[0071]所述第二可见光发射装置121，用于将所述第三光信号发射至所述水下无人机器人11。
[0072]其中，第二可见光发射装置121具体可以为LED灯。
[0073]所述第二可见光接收装置122，用于接收所述第一光信号和所述第二光信号。
[0074]其中，第二可见光接收装置122具体可以为光电探测器。
[0075]所述第二接收电路124，用于将所述第一光信号转换和所述第二光信号分别转换为电信号。
[0076]请参见图4，其示出了水下可见光通信系统的一种工作示意图。如图4所示，水下无人机器人11与水下骨干网络节点设备12之间通过可见光无线通信进行通信连接，水下骨干网络节点设备12与各个水下传感器通过光纤通信进行通信连接，水下无人机器人11的LED灯负责发送光信号，水下无人机器人11的光电探测器负责接收水下骨干网络节点设备12发送的光信号，水下骨干网络节点设备12的LED灯负责发送光信号，水下骨干网络节点设备12的光电探测器负责接收水下无人机器人11发送的光信号。
[0077]实施例二
[0078]本实施例提供了一种水下可见光通信方法，基于实施例一示出的水下可见光通信系统，请参见图5，其示出了本申请提供的水下可见光通信方法的一种流程图，可以包括以下步骤:
[0079]步骤S51:水下骨干网络节点设备接收所述水下无人机器人发送的任务分配指令，并将所述任务分配指令转发至相应的水下传感器。
[0080]步骤S52:水下骨干网络节点设备获取各个所述水下传感器采集的信息。
[0081]在本实施例中，水下骨干网络节点设备获取各个所述水下传感器采集的信息具体可以为水下骨干网络节点设备定时获取各个所述水下传感器采集的信息。
[0082]步骤S53:水下骨干网络节点设备在接收到所述水下无人机器人发送的信息采集指令时，将各个所述水下传感器采集的信息发送至所述水下无人机器人。
[0083]在本实施例中，水下骨干网络节点设备接收所述水下无人机器人发送的任务分配指令的过程具体可以参见图6，可以包括以下步骤:
[0084]步骤S61:水下骨干网络节点设备接收表征所述任务分配指令的第一光信号。
[0085]步骤S62:水下骨干网络节点设备将所述第一光信号转换为表征所述任务分配指令的电信号。
[0086]在本实施例中，水下骨干网络节点设备在接收到所述水下无人机器人发送的信息采集指令时，将各个所述水下传感器采集的信息发送至所述水下无人机器人的过程具体可以参见图7，可以包括以下步骤:
[0087]步骤S71:水下骨干网络节点设备在接收到所述水下无人机器人发送的信息采集指令时，将表征各个所述水下传感器采集的信息的电信号转换为第三光信号。
[0088]步骤S72:水下骨干网络节点设备将所述第三光信号发送至所述水下无人机器人。
[0089]需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，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。
[0090]最后，还需要说明的是，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“包括一个……”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。
[0091]以上对本申请所提供的一种水下可见光通信系统及方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
【主权项】
1.一种水下可见光通信系统，其特征在于，包括:水下无人机器人、水下骨干网络节点设备和多个不同的水下传感器； 所述水下骨干网络节点设备分别与各个所述水下传感器通过光纤通信进行通信连接； 所述水下无人机器人与所述水下骨干网络节点设备通过可见光无线通信进行通信连接； 所述水下无人机器人，用于发送任务分配指令至所述水下骨干网络节点设备，以及发送信息采集指令至所述水下骨干网络节点设备，并接收所述水下骨干网络节点设备针对所述信息采集指令发送的各个所述水下传感器采集的信息； 所述水下骨干网络节点设备，用于将所述任务分配指令转发至相应的水下传感器，以及获取各个所述水下传感器采集的信息，并在接收到所述信息采集指令时，将各个所述水下传感器采集的信息发送至所述水下无人机器人； 所述水下传感器，用于采集水下信息。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述水下骨干网络节点设备具体用于定时获取各个所述水下传感器采集的信息。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述水下无人机器人包括:第一可见光发射装置、第一可见光接收装置、第一驱动电路和第一接收电路； 所述第一驱动电路，用于将表征所述任务分配指令的电信号转换为第一光信号，以及将表征所述信息采集指令的电信号转换为第二光信号； 所述第一可见光发射装置，用于将所述第一光信号和所述第二光信号发射至所述水下骨干网络节点设备； 所述第一可见光接收装置，用于接收表征各个所述水下传感器采集的信息的第三光信号； 所述第一接收电路，用于将所述第三光信号转换为电信号； 所述水下骨干网络节点设备包括:第二可见光发射装置、第二可见光接收装置、第二驱动电路和第二接收电路； 所述第二驱动电路，用于将表征各个所述水下传感器采集的信息的电信号转换为所述第三光信号； 所述第二可见光发射装置，用于将所述第三光信号发射至所述水下无人机器人； 所述第二可见光接收装置，用于接收所述第一光信号和所述第二光信号； 所述第二接收电路，用于将所述第一光信号转换和所述第二光信号分别转换为电信号。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述第一可见光发射装置和所述第二可见光发射装置均为发光二极管LED灯； 所述第一可见光接收装置和所述第二可见光接收装置均为光电探测器。5.一种水下可见光通信方法，其特征在于，基于水下可见光通信系统，所述水下可见光通信系统包括:水下无人机器人、水下骨干网络节点设备和多个不同的水下传感器，所述水下骨干网络节点设备分别与各个所述水下传感器通过光纤通信进行通信连接，所述水下无人机器人与所述水下骨干网络节点设备通过可见光无线通信进行通信连接，所述方法包括: 所述水下骨干网络节点设备接收所述水下无人机器人发送的任务分配指令，并将所述任务分配指令转发至相应的水下传感器； 所述水下骨干网络节点设备获取各个所述水下传感器采集的信息； 所述水下骨干网络节点设备在接收到所述水下无人机器人发送的信息采集指令时，将各个所述水下传感器采集的信息发送至所述水下无人机器人。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述水下骨干网络节点设备获取各个所述水下传感器采集的信息包括: 所述水下骨干网络节点设备定时获取各个所述水下传感器采集的信息。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述水下骨干网络节点设备接收所述水下无人机器人发送的任务分配指令的过程，包括: 所述水下骨干网络节点设备接收表征所述任务分配指令的第一光信号； 所述水下骨干网络节点设备将所述第一光信号转换为表征所述任务分配指令的电信号。8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述水下骨干网络节点设备在接收到所述水下无人机器人发送的信息采集指令时，将各个所述水下传感器采集的信息发送至所述水下无人机器人的过程，包括: 所述水下骨干网络节点设备在接收到所述水下无人机器人发送的信息采集指令时，将表征各个所述水下传感器采集的信息的电信号转换为所述第三光信号； 所述水下骨干网络节点设备将所述第三光信号发送至所述水下无人机器人。
【专利摘要】本申请提供了一种水下可见光通信系统及方法，水下可见光通信系统包括：水下无人机器人、水下骨干网络节点设备和多个不同的水下传感器；水下骨干网络节点设备分别与各个水下传感器通过光纤通信进行通信连接；水下无人机器人与水下骨干网络节点设备通过可见光无线通信进行通信连接。在本申请中，由于可见光无线通信受水下环境的影响小，可见光无线通信在水下的传输速率相对较高，因此提高了水下无人机器人的信息获取效率，从而提高了水下无人机器人将水下信息反馈给岸边基站的及时性。
【IPC分类】G08C23/06, H04B10/116
【公开号】CN105634596
【申请号】CN201610049324
【发明人】仵国锋, 胡锋, 朱义君, 于宏毅, 邬江兴, 张剑, 汪涛, 田忠骏, 王超, 刘洛琨
【申请人】中国人民解放军信息工程大学
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2016年1月25日