一种船用灯光自动通信装置和通信方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种船用灯光自动通信装置和通信方法，通信装置包括信号发送模块、信号接收模块、数字通信模块、摩尔斯通信模块和人机接口模块；信号发送模块通过控制电路与摩尔斯通信模块连接，通过调制模块与数字通信模块连接。信号接收模块通过识别模块与摩尔斯通信模块连接，通过解调模块与数字通信模块连接，人机接口模块通过软件控制数字通信模块与摩尔斯通信模块，从而达到通过简单操作完成通信工作的目的。本发明专利技术将传统摩尔斯灯光通信与可见光数字通信相融合，使船用摩尔斯信号灯能够在保证保底通信能力前提下进行数字通信。在当前电磁资源日渐枯竭和电磁干扰日益严重的前提下，为船舶通信提供了一种新的通信保障方案。

【技术实现步骤摘要】
一种船用灯光自动通信装置和通信方法
本专利技术涉及通信领域，具体涉及一种船用灯光自动通信装置和通信方法。
技术介绍
摩尔斯灯光通信是海上船舶近距离通信的常用手段之一。该方式具有操作简便、器材简易的优势，能够完成视距内简短报文通信任务。随着信息化技术的不断发展，该通信设备的缺点也愈加凸显。一是通信速率较慢，1名熟练的操作员最快只能达到70字符/分钟的收发速率；二是信息容量不足，仅能完成简单的字符报文，无法传输数字信号，无法接入船用通信网络系统。因此，该通信方式越来越被边缘化，仅作为备用应急通信手段保留。二十一世纪以来，通信技术不断发展，与此同时带来的是电磁频谱资源的日益枯竭。在日常海上通信中，各通信系统之间、各平台之间对频谱资源的争夺日渐激烈，相互干扰日渐严重。由于光波频段远高于其他电磁波，光通信抗电磁干扰能力强，安全保密性高的优势逐步显露出来。近年来，可见光通信得到了快速发展。室内可见光的实验传输速率已达到10Gbps以上，成为未来6G通信发展的主要方向。在室外可见光通信方面，重点是针对智能交通系统和智慧楼宇等方向的研究，在近距本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种船用灯光自动通信装置，其特征在于，包括：信号接收模块(1)、摩尔斯通信模块(2)、人机接口模块(3)、数字通信模块(4)和信号发送模块(5)；/n所述信号接收模块(1)用于接收波长为(490nm～560nm)的可见光；/n所述摩尔斯通信模块(2)的输入端连接至所述信号接收模块(1)的第一输出端，所述摩尔斯通信模块(2)的控制端连接至所述人机接口模块(3)的第一控制端，所述摩尔斯通信模块(2)用于在摩尔斯灯光信号发送阶段根据报文内容提供控制信号，在摩尔斯灯光信号接收阶段对信号进行识别；/n所述人机接口模块(3)用于为操作员提供编辑报文、选择模式、控制发送、查看报文和语音通话的接口；/n所...

【技术特征摘要】
1.一种船用灯光自动通信装置，其特征在于，包括：信号接收模块(1)、摩尔斯通信模块(2)、人机接口模块(3)、数字通信模块(4)和信号发送模块(5)；
所述信号接收模块(1)用于接收波长为(490nm～560nm)的可见光；
所述摩尔斯通信模块(2)的输入端连接至所述信号接收模块(1)的第一输出端，所述摩尔斯通信模块(2)的控制端连接至所述人机接口模块(3)的第一控制端，所述摩尔斯通信模块(2)用于在摩尔斯灯光信号发送阶段根据报文内容提供控制信号，在摩尔斯灯光信号接收阶段对信号进行识别；
所述人机接口模块(3)用于为操作员提供编辑报文、选择模式、控制发送、查看报文和语音通话的接口；
所述数字通信模块(4)的控制端连接至所述人机接口模块(3)的第二控制端，所述数字通信模块(4)的输入端连接至所述信号接收模块(1)的第二输出端，所述数字通信模块(4)用于对报文进行二进制编译码并调制解调；
所述信号发送模块(5)的第一输入端连接至所述摩尔斯通信模块(2)的输出端，所述信号发送模块(5)的第二输入端连接至所述数字通信模块(4)的输出端，所述信号发送模块(5)用于在摩尔斯灯光信号发送时根据控制信号发送摩尔斯信号，在数字信号发送时发送数字灯光信号。


2.如权利要求1所述的船用灯光自动通信装置，其特征在于，所述摩尔斯通信模块(2)包括：识别电路(21)、第一解调模块(22)、第一通信单元(23)、第一调制模块(24)和控制电路(25)；
所述识别电路(21)用于将接收到的摩尔斯信号识别为长短信号和间隔比例并进行记录；
所述第一解调模块(22)的输入端连接至所述识别电路(21)的输出端，用于将长短信号转化为字母或者数字组合即报文内容；
所述第一通信单元(23)的输入端连接至所述第一解调模块(22)的输出端，所述第一通信单元(23)的控制端作为所述摩尔斯通信模块(2)的控制端，所述第一通信单元(23)用于接收摩尔斯报文并反馈给所述人机接口模块(3)；
所述第一调制模块(24)的输入端连接至所述第一通信单元(23)的输出端，所述第一调制模块(24)用于将摩尔斯报文的字母或数字组合转化为长短信号和时间间隔；
所述控制电路(25)的输入端连接至所述第一调制模块(24)的输出端，所述控制电路(25)用于根据长短信号和时间间隔提供控制信号。


3.如权利要求2所述的船用灯光自动通信装置，其特征在于，所述控制电路包括：手动控制单元和自动控制单元；
所述手动控制单元采用手柄式结构，通过手柄控制电源通断从而控制光信号；
所述自动控制单元用于控制继电器通断并自动发送摩尔斯码。


4.如权利要求1-3任一项所述的船用灯光自动通信装置，其特征在于，所述数字通信模块(4)包括：传感器(41)、第二解调模块(42)、第二通信单元(43)、第二调制模块(44)和驱动电路(45)；
所述传感器(41)用于对接收到的光信号进行光电转化，并滤波放大；
所述第二解调模块(42)的输入端连接至所述传感器(41)输出端，所述第二解调模块(42)用于传入二进制信号解调为数字报文；
所述第二通信单元(43)的输入端连接至所述第二解调模块(42)的输出端，所述第二通信单元(43)的控制端作为所述数字通信模块(4)的控制端，所述第二通信单元(43)用于接收数字报文并反馈给所述人机接口模块(3)；
所述第二调制模块(44)的输入端连接至所述第二通信单元(43)的输出端，所述第二调制模块(44)用于将数字报文调制为二进制信号；
所述驱动电路(45)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张旭，刘宏波，王南南，刘琴涛，马俊凯，李星，孙晓帆，林浩，周先桃，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军工程大学，中国人民解放军九一一五零部队，
类型：发明
国别省市：湖北;42