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申请/专利权人：江苏国芯科技有限公司

摘要：本发明涉及通信技术领域，具体地说，涉及一种基于蓝光、声波和电磁波通信的水下应用设计系统。包括多通道建立单元、优先级判断单元、传输监控单元和智能通道切换单元，本发明通过多通道建立单元建立多个水下通信通道，其中一个通道出现故障或干扰，可以通过切换到其他正常通道来保持通信的可靠性，通过优先级判断单元用于获取水下干扰信号，并采用多通道建立单元中抗干扰能力强的通信通道作为优先级，通过传输监控单元对优先级判断单元信号进行监控，若优先级判断单元信号因外界因素干扰导致不稳定时，及时切换至中其他通信通道进行传输，当水下干扰消失时，通过优先级判断单元将通信切换至高优先级通道进行传输，从而提高通信传输效率。

主权项：1.一种基于蓝光、声波和电磁波通信的水下应用设计系统，其特征在于：包括多通道建立单元100、优先级判断单元200、传输监控单元300和智能通道切换单元400，其中；所述多通道建立单元100用于建立多个水下通信通道，通道具有相同的数据格式和协议；所述优先级判断单元200用于获取水下干扰信号实况，检测水下干扰信号的频率和强度，根据水下环境实况建立通信通道的优先级，高优先级的通道优先通信，其次为中优先级和低优先级；所述传输监控单元300用于监控优先级判断单元200通信传输过程的稳定性，建立稳定阈值，若检测到通信通道存在干扰，对干扰时间进行计时，若干扰时间持续时间超过设定的稳定阈值，则根据优先级对通信通道依次进行切换，若干扰时间持续时间未超过设定的稳定阈值，则不对通信通道进行切换；所述智能通道切换单元400用于持续监测传输监控单元300中高优先级的通信通道，监测到干扰消失之后，触发优先级判断单元200优先级判断条件，将当前传输通道切换至高优先级通信通道；所述多通道建立单元100用于建立多个水下通信通道，通信通道包括有蓝光、声波和电磁波通道，通道具有相同的数据格式和协议；所述优先级判断单元200包括干扰信号检测模块210和通道稳定性评估模块220；所述干扰信号检测模块210采用频谱分析仪检测水下信号的频率和强度，确定干扰信号的频率、强度和带宽；所述通道稳定性评估模块220采用信号质量评估法，对不同通道接收到的信号进行质量评估，建立优先级判断条件，通过比较接收到的信号强度、信噪比、误码率参数，确定不同通信通道的稳定性，以稳定性最高的通信通道设置为高优先级，其次为中优先级和低优先级；所述优先级判断单元200还包括干扰信号抑制模块230，所述干扰信号抑制模块230采用滤波器技术来抑制水下的干扰信号，对干扰信号进行滤波后的输出为纯净信号；所述传输监控单元300包括有稳定性监测模块310和稳定阈值建立模块320；所述稳定性监测模块310通过信号质量指标监测，采集硬件和软件对通道稳定性评估模块220中高优先级的通信通道实时监测参数信息，对参数信息分析，评估出高优先级通信通道传输过程中的稳定性；所述稳定阈值建立模块320用于建立稳定阈值，若检测到稳定性监测模块310中通信通道存在干扰，对干扰时间进行计时，具体包括以下步骤：确定稳定阈值：根据实际需求和通信系统的特点，确定一个合适的稳定阈值；干扰检测与计时：通过干扰检测设备对通信通道进行实时监测，如果检测到正干扰，开始计时，在计时期间持续检测干扰信号的存在；根据优先级切换通信通道：如果干扰时间持续时间超过设定的稳定阈值，根据优先级对通信通道进行切换，并选择下一个优先级较高的通道作为主要通道进行通信；干扰时间未超过稳定阈值的处理：如果干扰时间未超过设定的稳定阈值，选择保持当前通信通道，并继续监测干扰情况，如果干扰信号消失，继续在当前通道上进行通信；所述传输监控单元300还包括信号干扰频次分析模块330，所述干扰频次分析模块330用于记录稳定性监测模块310中每日高优先级通信通道干扰的时间段和频率，分析影响干扰原因，并对未来干扰时间段进行预测，提前选择下一个优先级较高的通道作为主要通道进行通信；所述传输监控单元300还包括网络异构模块340，所述网络异构模块340用于将多通道建立单元100与卫星通信进行融合，建立异构网络；所述智能通道切换单元400包括信号实时监测模块410和通道切换模块420；所述信号实时监测模块410采用信号传感器，对高优先级通信通道的信号进行实时监测，根据检测结果判断信号的稳定性；所述通道切换模块420接收信号实时监测模块410监测结果，若干扰消失后，通过通道稳定性评估模块220建立优先级判断条件，将通信线路切换至高优先级通信通道；所述智能通道切换单元400还包括集中化管理模块平台控制模块430，所述平台控制模块430用于建立集中化的管理和控制平台，对各个多通道建立单元100中通信通道进行集中监测和切换控制。

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