【技术实现步骤摘要】
应用于水下声通信网络的通信方法
本专利技术涉及水声通信
，具体涉及一种应用于水下声通信网络的通信方法。
技术介绍
水声通信网是由布放在海底、海中的传感器节点(包括固定的传感器节点和装载传感器的移动平台)和海面浮标节点以及它们之间的单/双向声链路组成的分布式、多节点、大面积覆盖水下三维区域，可以对信息进行采集、处理、分类和压缩，并可以通过水下节点以中继方式回传到陆基或船基的信息控制中心的综合系统。水声通信信道特性复杂，存在多径、衰减、声速低、带宽小等问题。多径问题：声波在传播过程中会有很多的反射、衍射、折射等。信号从发射端发出后，会通过很多条路径到达接收端，造成码间干扰(ISI)，通常多径特性是时变的，进一步增加了通讯的困难。衰减问题：声波在水下传输过程中的能量衰减主要包括扩散和吸收。扩散是指随着声波的传播，波面越来越大，能量越来越分散。吸收是指声波传播路径中，介质的阻尼效应对能量的耗散。如果水质混浊，还存在严重的散射问题。衰减问题限制了声波的传输距离，从而限制了声学通信距离。声速问题：相...
【技术保护点】
1.一种应用于水下声通信网络的通信方法，其特征在于包含如下步骤：/nS1：网络进行初始化，建立网络拓扑结构信息；保留两级相邻节点表，通过向邻近节点发送询问广播的方式，排除空节点，简化网络节点结构；/nS2：发送数据给特定节点，先判断数据中是否包含路径信息，如果没有，先建立传送路径；通过RTS-CTS握手过程完成数据传送；当目标节点不在相邻节点表范围时，通过询问边缘节点方式增加下两级相邻节点表；通信节点在每次通信完成后保留激活时间窗口，在激活时间内，无需唤醒信号，节点可进行数据发送；/nS3：目标节点接收数据，在收到RTS信息后，侦听信道状态，在判断信道未被占用的情况下发送C...
【技术特征摘要】
1.一种应用于水下声通信网络的通信方法，其特征在于包含如下步骤：
S1：网络进行初始化，建立网络拓扑结构信息；保留两级相邻节点表，通过向邻近节点发送询问广播的方式，排除空节点，简化网络节点结构；
S2：发送数据给特定节点，先判断数据中是否包含路径信息，如果没有，先建立传送路径；通过RTS-CTS握手过程完成数据传送；当目标节点不在相邻节点表范围时，通过询问边缘节点方式增加下两级相邻节点表；通信节点在每次通信完成后保留激活时间窗口，在激活时间内，无需唤醒信号，节点可进行数据发送；
S3：目标节点接收数据，在收到RTS信息后，侦听信道状态，在判断信道未被占用的情况下发送CTS信息，随后接收数据，成功后发送ACK信息；
S4：定期更新相邻节点表，更新信道质量、相邻节点地址以及节点间距离数据，更新自身相邻节点表信息。
2.根据权利要求1所述的应用于水下声通信网络的通信方法，其特征在于：所述步骤S1的具体操作过程如下：
S1-1：布放节点时，新节点收到控制台的初始化指令后发送询问临近节点广播，临近节点接收RTS请求；
S1-2：节点若收到RTS请求，则进入S1-3；节点若未收到RTS请求，则进入是否超时判定，是，则进入S1-7，否，则进入S1-2；
S1-3：节点检测信道是否空闲，是，发送CTS信息；否，延迟特定时间后进入S1-2；
S1-4：判断节点是否在规定时间内收到相邻节点信息，是，则进入S1-5，否，则清空计时器后进入S1-2；
S1-5：向发送节点信息的相邻节点发送ACK；
S1-6：新节点判断初始化操作是否超时，是，则进入S1-7，否，则进入S1-2；
S1-7：新节点检查其相邻节点信息是否为空，是，则向布放控制台发送错误信息，排除此相邻节点，否，则进入S1-8；
S1-8：固定时间内未收到信息，节点进入休眠。
3.根据权利要求1所述的应用于水下声通信网络的通信方法，其特征在于：所述步骤S2中数据发送的具体操作过程如下：
S2-1：节点有数据要发送时，判断数据是否包含路径信息，如果是，则进入S2-4，否则进入S2-2；
S2-2：判断目标节点是否在相邻节点表范围内，如果是，则进入S2-3；否，则向边缘节点获取相邻节点扩展下两级相邻节点表，再进入S2-2；
S2-3：计算最优路径；
S2-4：判断路径中下一个节点距离上次通信时间是否超过激活时间，若否，则直接进入S2-5；是，则发送下...
【专利技术属性】
技术研发人员：李永恒，范勇刚，
申请(专利权)人：云南保利天同仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：云南;53
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。