由基站和飞行设备辅助的用于潜水设备的通信方法和设备与流程

文档序号:28165706发布日期:2021-12-24 22:19阅读:70来源:国知局
1.本技术涉及无线通信
技术领域
:,尤其涉及一种由基站和飞行设备辅助的用于潜水设备的通信的技术方案。
背景技术
::2.随着时代的发展,对海洋、河流、湖泊的开发和勘探需求越来越大,潜水器的使用已成为科学研究和商业开发中相应行为(如水下观光、通道探测等)的一种重要方式。潜水器与地面基地(terrestrialbase)之间的通信质量决定了潜水器是否真的可以在重要问题上发挥关键作用,而基于水下环境的特征,激光通信具有比传统通信更多的潜在优势。使用蓝绿激光与在深水中的潜水器进行通信的概念最早是在1970年代初期提出的,通常,会在潜水器和低轨道卫星之间建立激光通信,具体来说有两种方法,一种是让激光从地面发射出去,并被卫星反射向目标水域(也即潜水器所在的水域),另一种是让激光直接通过卫星发射出去,可以利用卫星之间的通信来找到具有向目标水域传输信号的最佳位置的卫星发射机。然而,由于利用卫星进行通信的成本非常高,因此使用上述潜水器-卫星激光通信(submersible-satellitelasercommunication)方式来进行科学研究和商业开发是非常不合算的。3.现有技术中,为了降低成本,提出了潜水器-飞机激光通信(submersible-airplanelasercommunication)的方案,此处的飞机指的是需要由一个或多个飞行员操作的常规飞机,具体地,由飞机携带激光发射器,然后,当飞行员驾驶飞机飞越目标水域时,激光束会扫过目标水域,从而可以完成与目标水域内的潜水器的广播式通信。技术实现要素:4.本技术的目的是提供一种由基站和飞行设备辅助的用于潜水设备的通信方法和设备。5.本技术提出了一种由基站和飞行设备辅助的用于潜水设备的通信方法,应用于潜水设备,其中,所述方法包括:6.在下潜的过程中,当检测到与基站之间的无线射频通信链路满足预定条件时,暂停下潜并向所述基站发送下潜指示信息,其中,所述下潜指示信息包括所述潜水设备的位置信息,以使所述基站根据所述位置信息通知飞行设备飞行至所述潜水设备上方的空域;7.建立与所述飞行设备之间的无线射频d2d通信链路,并在所述无线射频d2d通信链路的帮助下,建立与所述飞行设备之间的激光d2d通信链路;8.断开所述无线射频d2d通信链路,仅通过所述激光d2d通信链路与所述飞行设备进行通信,并继续下潜。9.可选地,该方法还包括:10.在上浮的过程中,上浮到水面上之后,若无法直接与所述基站建立无线射频通信链路,在所述激光d2d通信链路的帮助下,建立与所述飞行设备之间的无线射频d2d通信链路,之后断开所述激光d2d通信链路,继续尝试与所述基站建立无线射频通信链路,并当成功与所述基站建立无线射频通信链路之后,断开与所述飞行设备之间的无线射频d2d通信链路;11.在上浮的过程中,若能够直接与所述基站建立无线射频通信链路,断开所述激光d2d通信链路。12.根据本技术的另一个实施例,还提供了一种由基站和飞行设备辅助的用于潜水设备的通信方法,应用于飞行设备,其中,所述方法包括:13.根据来自基站的通知飞行至潜水设备上方的空域,其中,所述潜水设备处于下潜的过程中且当前暂停下潜;14.建立与所述潜水设备之间的无线射频d2d通信链路,并在所述无线射频d2d通信链路的帮助下,建立与所述潜水设备之间的激光d2d通信链路;15.断开所述无线射频d2d通信链路,以仅通过所述激光d2d通信链路与所述潜水设备进行通信,其中,所述潜水设备在断开所述无线射频d2d通信链路之后将继续下潜。16.可选地,该方法还包括:17.基于所述潜水设备的指示断开所述激光d2d通信链路,或者,在所述激光d2d通信链路的帮助下,建立与所述潜水设备之间的无线射频d2d通信链路,之后断开所述激光d2d通信链路,并在所述潜水设备与所述基站建立无线射频通信链路后断开与所述潜水设备之间的无线射频d2d通信链路,其中,所述潜水设备此时已上浮到水面上;18.若接收到所述基站发送的降落指示信息,飞回降落点。19.根据本技术的另一个实施例,还提供了一种潜水设备,其中,所述潜水设备包括:20.用于在下潜的过程中,当检测到与基站之间的无线射频通信链路满足预定条件时,暂停下潜并向所述基站发送下潜指示信息的装置,其中,所述下潜指示信息包括所述潜水设备的位置信息,以使所述基站根据所述位置信息通知飞行设备飞行至所述潜水设备上方的空域;21.用于建立与所述飞行设备之间的无线射频d2d通信链路,并在所述无线射频d2d通信链路的帮助下,建立与所述飞行设备之间的激光d2d通信链路的装置;22.用于断开所述无线射频d2d通信链路,仅通过所述激光d2d通信链路与所述飞行设备进行通信,并继续下潜的装置。23.可选地,所述潜水设备还包括:24.用于在上浮的过程中,上浮到水面上之后,若无法直接与所述基站建立无线射频通信链路,在所述激光d2d通信链路的帮助下,建立与所述飞行设备之间的无线射频d2d通信链路,之后断开所述激光d2d通信链路,继续尝试与所述基站建立无线射频通信链路,并当成功与所述基站建立无线射频通信链路之后,断开与所述飞行设备之间的无线射频d2d通信链路的装置;25.用于在上浮的过程中,若能够直接与所述基站建立无线射频通信链路,断开所述激光d2d通信链路的装置。26.根据本技术的另一个实施例,还提供了一种飞行设备,其中,所述飞行设备包括:27.用于根据来自基站的通知飞行至所述潜水设备上方的空域的装置,其中,所述潜水设备处于下潜的过程中且当前暂停下潜;28.用于建立与所述潜水设备之间的无线射频d2d通信链路,并在所述无线射频d2d通信链路的帮助下,建立与所述潜水设备之间的激光d2d通信链路的装置;29.用于断开所述无线射频d2d通信链路,以仅通过所述激光d2d通信链路与所述潜水设备进行通信的装置,其中,所述潜水设备在断开所述无线射频d2d通信链路之后将继续下潜。30.可选地,所述飞行设备还包括:31.用于基于所述潜水设备的指示断开所述激光d2d通信链路,或者,在所述激光d2d通信链路的帮助下,建立与所述潜水设备之间的无线射频d2d通信链路,之后断开所述激光d2d通信链路,并在所述潜水设备与所述基站建立无线射频通信链路后断开与所述潜水设备之间的无线射频d2d通信链路的装置,其中,所述潜水设备此时已上浮到水面上;32.用于若接收到所述基站发送的降落指示信息,飞回降落点的装置。33.根据本技术的另一个实施例,还提供了一种由基站和飞行设备辅助的用于潜水设备的通信方法,其中,所述方法包括:34.潜水设备在下潜的过程中,当检测到与基站之间的无线射频通信链路满足预定条件时,暂停下潜并向所述基站发送下潜指示信息,其中,所述下潜指示信息包括所述潜水设备的位置信息;35.所述基站接收到所述下潜指示信息后,根据所述位置信息通知飞行设备飞行至所述潜水设备上方的空域;36.所述飞行设备根据来自基站的通知飞行至所述潜水设备上方的空域,之后发起与所述潜水设备之间的无线射频d2d通信链路的建立,在建立所述无线射频d2d通信链路之后,在所述无线射频d2d通信链路的帮助下,建立激光d2d通信链路;37.所述潜水设备断开与所述飞行设备之间的无线射频d2d通信链路,仅通过所述激光d2d通信链路与所述飞行设备进行通信,并继续下潜。38.可选地,该方法还包括:39.所述潜水设备在上浮的过程中,上浮到水面上之后,若无法直接与所述基站建立无线射频通信链路,在所述激光d2d通信链路的帮助下,发起与所述飞行设备之间的无线射频d2d通信链路的建立,在建立所述无线射频d2d通信链路之后,断开所述激光d2d通信链路,继续尝试与所述基站建立无线射频通信链路,并当成功与所述基站建立无线射频通信链路之后,断开与所述飞行设备之间的无线射频d2d通信链路;所述潜水设备在上浮的过程中,若能够直接与所述基站建立无线射频通信链路,断开所述激光d2d通信链路;40.所述基站在建立与所述潜水设备之间的无线射频通信链路之后,向所述飞行设备发送降落指示信息;41.所述飞行设备若接收到所述降落指示信息,飞回降落点。42.与现有技术相比,本技术具有以下优点:通过在潜水设备和飞行设备之间的无线射频d2d通信链路和激光d2d通信链路的建立与断开逻辑,能够始终保持潜水设备与飞行设备之间的双向通信;与现有技术中的潜水器-卫星激光通信和潜水器-飞机激光通信相比,极大地降低了成本;通过将能够提供连续的广域覆盖的基站(如5ggnb)作为地面基地,使得飞行设备能够更容易找到与地面基地之间的直接通信链路,从而使得有更大的机会能够在数据处理中心对潜水设备所收集的数据进行实时数据处理。附图说明43.通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显:44.图1示出了本技术一个实施例的在潜水设备中用于潜水设备的通信方法的流程示意图;45.图2示出了本技术一个实施例的在飞行设备中用于潜水设备的通信方法的流程示意图;46.图3示出了本技术一个实施例的潜水设备的结构示意图;47.图4示出了本技术一个实施例的飞行设备的结构示意图;48.图5示出了本技术一个示例的5guav的结构示意图;49.图6示出了本技术一个示例的5g潜水器的结构示意图;50.图7示出了基于图5所示5guav和图6所示5g潜水器实现的在5g潜水器下潜的过程中的通信流程;51.图8示出了基于图5所示5guav和图6所示5g潜水器实现的在5g潜水器上浮的过程中的通信流程;52.图9示出了可被用于实施本技术中所述的各个实施例的示例性系统。53.附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。具体实施方式54.在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是,一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作描述成顺序的处理,但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外,各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止,但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。55.本技术各实施例的方案能够应用于任何现有的或者未来可能出现的支持潜水通信的无线通信系统中,如由于5g(5thgenerationmobilecommunicationsystem)网络具有更高的数据传输速率、更高的可靠性、更低的等待时间、更高的连接/流量密度,使得设备到设备(device-to-device,d2d)通信的应用,尤其是利用无人机(unmannedaerialvehicle,uav)进行的d2d通信的应用在5g网络中变得更加可行和有用,因此本技术各实施例的方案能够应用于5g网络,又如,由于空间/天空/海洋/地面一体化通信已被提议作为6g(6thgenerationmobilecommunicationsystem)的重要
技术领域
:之一,因此本技术各实施例的方案也可应用于未来的6g网络。56.在上下文中所称“设备”,是指可以通过运行预定程序或指令来执行数值计算和/或逻辑计算等预定处理过程的智能电子设备,其可以包括处理器与存储器,由处理器执行在存储器中预存的程序指令来执行预定处理过程,或是由专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)、数字信号处理器(dsp)等硬件执行预定处理过程,或是由上述二者组合来实现。57.本技术主要涉及的设备包括基站、潜水设备和飞行设备。其中,所述基站意指具有双向收发机的无线电站(radiostation),其可以通过无线电信号与其所服务的蜂窝中的用户设备进行上行链路和下行链路通信,并且还可以直接或间接与其他基站通信;所述基站包括但不限于5g系统中的gnb(5gbasestation)。其中,所述潜水设备是指具有水下观察和/或作业能力的设备,上下文中,所述潜水设备也可能称为“潜水器(submersible)”。其中,所述飞行设备是指具备飞行功能的设备,在一些实施例中,所述飞行设备为无人机,与常规飞机相比,无人机具有体积小、造价低、使用方便、滞空时间长对飞行环境要求低、在恶劣飞行条件下生存能力较强等优点。58.本文后面所讨论的方法(其中一些通过流程图示出)可以通过硬件、软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言或者其任意组合来实施。当用软件、固件、中间件或微代码来实施时,用以实施必要任务的程序代码或代码段可以被存储在机器或计算机可读介质(比如存储介质)中。(一个或多个)处理器可以实施必要的任务。59.这里所公开的具体结构和功能细节仅仅是代表性的,并且是用于描述本技术的示例性实施例的目的。但是本技术可以通过许多替换形式来具体实现,并且不应当被解释成仅仅受限于这里所阐述的实施例。60.应当理解的是,虽然在这里可能使用了术语“第一”、“第二”等等来描述各个单元,但是这些单元不应当受这些术语限制。使用这些术语仅仅是为了将一个单元与另一个单元进行区分。举例来说,在不背离示例性实施例的范围的情况下,第一单元可以被称为第二单元,并且类似地第二单元可以被称为第一单元。这里所使用的术语“和/或”包括其中一个或更多所列出的相关联项目的任意和所有组合。61.这里所使用的术语仅仅是为了描述具体实施例而不意图限制示例性实施例。除非上下文明确地另有所指,否则这里所使用的单数形式“一个”、“一项”还意图包括复数。还应当理解的是,这里所使用的术语“包括”和/或“包含”规定所陈述的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在,而不排除存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。62.还应当提到的是,在一些替换实现方式中,所提到的功能/动作可以按照不同于附图中标示的顺序发生。举例来说,取决于所涉及的功能/动作,相继示出的两幅图实际上可以基本上同时执行或者有时可以按照相反的顺序来执行。63.下面结合附图对本技术作进一步详细描述。64.图1示出了本技术一个实施例的在潜水设备中用于潜水设备的通信方法的流程示意图。图1示出了潜水设备在下潜的过程中的通信流程,根据本实施例的方法包括步骤s11、步骤s12和步骤s13。65.在步骤s11中,潜水设备在下潜的过程中,当检测到与基站之间的无线射频通信链路满足预定条件时,暂停下潜并向所述基站发送下潜指示信息,其中,所述下潜指示信息包括所述潜水设备的位置信息,以使所述基站根据所述位置信息通知飞行设备飞行至所述潜水设备上方的空域。66.需要说明的是,上下文中提到的“下潜的过程”包括:潜水设备在水面航行以从岸边驶向预定的潜水位置的上方的水面的过程,以及潜水设备在垂直方向上从预定的潜水位置的上方的水面开始向水下进行下潜的过程。67.一般情况下,随着潜水设备与基站之间的距离越来越远,潜水设备与基站之间的信号会变得越来越弱,当满足预定条件时,潜水设备与其服务基站之间的信号强度变得足够弱,此时会触发潜水设备向基站发送下潜指示信息,以启动与飞行设备之间的通信流程。在一些实施例中,所述预定条件包括:所述潜水设备接收到的、所述基站通过所述无线射频通信链路发送的参考信号的接收功率低于预定功率阈值。在一些实施例中,所述预定条件包括:潜水设备与基站之间的空间距离大于或等于预定空间距离阈值。上述预定条件仅为举例,本领域技术人员应能理解,任何能够判定潜水设备与其服务基站之间的信号强度变得足够弱的条件,均应包含在本技术所述的预定条件的范围内。68.其中,上述包括所述潜水设备的位置信息的下潜指示信息用于向基站通知潜水设备已开始下潜。在一些实施例中,潜水设备可通过该潜水设备中的gps(globalpositioningsystem,全球定位系统)接收器来获得其位置信息。所述基站是指潜水设备的服务基站,在一些实施例中,基站在接收到来自潜水设备的下潜指示信息后,会通知一台同时接入该基站且处于rrc(radioresourcecontrol,无线资源控制)空闲状态的飞行设备,以通知该飞行设备飞行至潜水设备所在目标水域上方的空域;在一些实施例中,基站在通知飞行设备起飞时,将潜水设备的位置信息发送至飞行设备,以由飞行设备根据该位置信息来确定潜水设备所在目标水域上方的空域;在一些实施例中,基站根据潜水设备的位置信息确定潜水设备所在目标水域上方的空域,并在通知飞行设备起飞时,将所确定的空域范围发送给飞行设备。69.在一些实施例中,潜水设备具有用于进行无线射频通信的可伸缩天线,潜水设备在暂停下潜时,其可伸缩天线仍位于水面以上。70.在步骤s12中,潜水设备建立与所述飞行设备之间的无线射频d2d通信链路,并在所述无线射频d2d通信链路的帮助下,建立与所述飞行设备之间的激光d2d通信链路。步骤s12执行的过程中,潜水设备仍处于暂停下潜的状态。71.需要说明的是,在潜水设备下潜的过程中,由飞行设备发起该飞行设备与潜水设备之间的无线射频d2d通信链路的建立,具体地,当飞行设备飞行至潜水设备上方的空域时,飞行设备将发起与潜水设备之间的无线射频d2d通信链路的建立。在一些实施例中,飞行设备可采用基站援助模式或非援助模式来建立与潜水设备之间的无线射频d2d通信链路,也就是说,飞行设备用于直接向潜水设备传输数据和控制信息的确切无线资源可以由服务基站进行调度,也可以由飞行设备自身从资源池中选择。作为一种实现方式,在潜水设备下潜的过程中,飞行设备采用基站援助模式来建立与潜水设备之间的无线射频d2d通信链路,由基站为飞行设备与潜水设备之间的无线射频d2d通信链路所需的空口资源进行调度与分配;作为另一种实现方式,在潜水设备下潜的过程中,飞行设备采用非援助模式来建立与潜水设备之间的无线射频d2d通信链路,由飞行设备(也即该无线射频d2d通信链路的发起方)为飞行设备与潜水设备之间的无线射频d2d通信链路所需的空口资源进行调度与分配,也即由飞行设备自己从资源池中选择无线射频d2d通信链路所需的空口资源。72.在一些实施例中,所述步骤s12进一步包括:建立与所述飞行设备之间的无线射频d2d通信链路;之后打开激光信号收发机并持续发送激光参考信号,以在所述潜水设备上方的空域形成光斑;通过与所述飞行设备之间的无线射频d2d通信链路向所述飞行设备发送激光指示信息,以使所述飞行设备在接收到所述激光指示信息之后触发激光探测操作,并当探测到所述光斑时建立与所述潜水设备之间的激光d2d通信链路;建立与所述飞行设备之间的激光d2d通信链路。在一些实施例中,潜水设备打开激光信号收发机并使用蓝绿激光束来持续发送激光参考信号,潜水设备发出的蓝绿激光束会在目标水域上方的空域形成一个光斑。在一些实施例中,潜水设备使用与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路将激光指示信息发送至飞行设备,该激光指示信息用于指示潜水设备已打开激光信号收发机,飞行设备在通过无线射频d2d通信链路接收到该激光指示信息之后,打开该飞行设备中的激光信号收发机,并尝试探测由潜水设备发出的蓝绿激光束所形成的光斑,一旦飞行设备探测到光斑,飞行设备和潜水设备之间将建立激光d2d通信链路,且同时保持无线射频d2d通信链路。73.可选地,所述打开激光信号收发机并持续发送激光参考信号,还包括:增大所述激光参考信号的发射功率,以增大所述光斑的大小。由此,能够更加便于飞行设备探测到由潜水设备发出的蓝绿激光束所形成的光斑,提高飞行设备的探测效率。在一些实施例中,潜水设备与飞行设备之间建立激光d2d通信链路之后,潜水设备可能会停止提高增大激光参考信号的发射功率,以节省能源。74.可选地,所述发送激光参考信号,包括:通过重力感应来获取所述潜水设备的方位信息,根据所述方位信息发送激光参考信号,以在所述潜水设备上方的空域形成光斑。在一些实施例中,潜水设备中包括重力传感器,基于该重力传感器,潜水设备可通过重力感应来获取该潜水设备的方位信息,根据该方位信息,潜水设备可以始终保持其激光束的方向指向目标水域上方的空域。75.在步骤s13中,潜水设备断开所述无线射频d2d通信链路,仅通过所述激光d2d通信链路与所述飞行设备进行通信,并继续下潜。其中,由潜水设备发起断开无线射频d2d通信链路的流程。76.在一些实施例中,当激光d2d通信链路变得稳定时,潜水设备断开与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路,并继续下潜。在一些实施例中,潜水设备在断开与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路之后,缩回用于进行无线射频通信的可伸缩天线;可选地,潜水设备在断开与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路之后,还使该潜水设备中用于无线射频通信的模块进入休眠状态,以节省能源。在潜水设备下潜的过程中,在潜水设备与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路断开之前(此时潜水设备暂停下潜),潜水设备与飞行设备会同时保持激光d2d通信链路和无线射频d2d通信链路,而在潜水设备与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路断开之后,潜水设备会继续下潜,且在继续下潜的过程中将仅通过激光d2d通信链路保持与飞行设备之间的通信。77.在一些实施例中,所述方法还包括:潜水设备在上浮的过程中,上浮到水面上之后,若无法直接与所述基站建立无线射频通信链路,在所述激光d2d通信链路的帮助下,建立与所述飞行设备之间的无线射频d2d通信链路,之后断开所述激光d2d通信链路,继续尝试与所述基站建立无线射频通信链路,并当成功与所述基站建立无线射频通信链路之后,断开与所述飞行设备之间的无线射频d2d通信链路;潜水设备在上浮的过程中,若能够直接与所述基站建立无线射频通信链路,断开所述激光d2d通信链路。78.其中,潜水设备在上浮到水面上之前,仅通过激光d2d通信链路保持与飞行设备之间的通信。在一些实施例中,一旦潜水设备从水下浮上水面,潜水设备将伸出用于进行无线射频通信的可伸缩天线且唤醒用于无线射频通信的模块(若用于无线射频通信的模块处于工作状态则无需再执行唤醒操作)。当潜水设备成功接入基站之后,基站将向飞行设备发送降落指示信息,以通知飞行设备返回并降落。79.需要说明的是,在潜水设备上浮到水面上之后,若潜水设备无法直接接入基站而需要建立与飞行设备之间的无线射频d2d通信,则此时无线射频d2d通信的建立由潜水设备发起,潜水设备可采用基站援助模式或非援助模式来建立与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路,若潜水设备采用基站援助模式来建立与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路,则由基站为潜水设备与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路所需的空口资源进行调度与分配,若潜水设备采用非援助模式来建立与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路,则由潜水设备(也即该无线射频d2d通信链路的发起方)为潜水设备与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路所需的空口资源进行调度与分配,也即由潜水设备自己从资源池中选择无线射频d2d通信链路所需的空口资源。80.在一些实施例中,所述方法还包括:在开始上浮时,通过所述激光d2d通信链路向所述飞行设备发送上浮指示信息,以通知所述飞行设备准备好在有需要时建立与所述潜水设备之间的无线射频d2d通信链路。81.其中,所述上浮指示信息用于指示潜水设备已开始上浮。需要说明的是,潜水设备在上浮的过程中,可能需要也可能不需要建立与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路,飞行设备可在接收到来自潜水设备的上浮指示信息后,准备好在有需要时建立与所述潜水设备之间的无线射频d2d通信链路。82.在一些实施例中,在上浮的过程中,在上浮到水面上之后,潜水设备在保持与飞行设备之间的激光d2d通信链路的同时,不断地尝试接入其服务基站,并当成功接入其服务基站之后,断开与飞行设备之间的激光d2d通信链路,且当潜水设备成功接入基站之后,基站将向飞行设备发送降落指示信息,以通知飞行设备返回并降落。该实施例中,潜水设备上浮到水面上之后,若不能直接接入其服务基站,会继续尝试,而不会去建立与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路,由此,飞行设备也不需要作相关准备工作(如飞行设备无需唤醒之前进入休眠状态的用于无线射频通信的模块)。83.在一些实施例中,所述方法还包括:潜水设备在下潜的过程中,当断开与所述飞行设备之间的无线射频d2d通信链路之后,缩回所述潜水设备的用于进行无线射频通信的可伸缩天线;潜水设备在上浮的过程中,在上浮到水面上之后,伸出所述可伸缩天线。由于潜水设备在水中时可伸缩天线被缩回,能够防止天线损坏,延长天线使用寿命,同时能减少潜水设备在水中航行时的阻力。84.图2示出了本技术一个实施例的在飞行设备中用于潜水设备的行通信方法的流程示意图。图2示出了在潜水设备下潜的过程中,飞行设备辅助潜水设备进行通信的流程,根据本实施例的方法包括步骤s21、步骤s22和步骤s23。85.在步骤s21中,飞行设备根据来自基站的通知飞行至潜水设备上方的空域。其中,所述潜水设备处于下潜的过程中且当前暂停下潜。86.具体地,基站在接收到来自潜水设备的下潜指示信息后,根据下潜指示信息中的位置信息通知飞行设备飞行至潜水设备上方的空域,飞行设备接收到该通知后,根据该通知飞行至潜水设备上方的空域。相关操作已在前述实施例中予以详述,在此不再赘述。87.在步骤s22中,飞行设备建立与所述潜水设备之间的无线射频d2d通信链路,并在所述无线射频d2d通信链路的帮助下,建立与所述潜水设备之间的激光d2d通信链路。该步骤中所述潜水设备仍处于暂停下潜的状态。相关操作已在前述实施例中予以详述,在此不再赘述。88.在一些实施例中,所述步骤s22进一步包括:建立与所述潜水设备之间的无线射频d2d通信链路,其中,所述潜水设备处于下潜的过程中且当前暂停下潜;响应于接收到的、所述潜水设备通过无线射频d2d通信链路发送的激光指示信息,打开激光信号收发机,并利用机载光电传感器(airbornephotoelectricsensor)执行激光探测操作,并当探测到所述潜水设备发出的激光参考信号所形成的光斑时,建立与所述潜水设备之间的激光d2d通信链路。相关操作已在前述实施例中予以详述,在此不再赘述。89.在一些实施例中,所述方法还包括:在利用机载光电传感器执行激光探测操作时进行喷雾,以利用喷雾形成的细小悬浮水珠或气溶胶来加强激光的散射效果来帮助探测所述激光参考信号所形成的光斑。在一些实施例中,为了方便飞行设备利用机载光电传感器探测潜水设备发出的激光参考信号所形成的光斑,飞行设备可以发出喷雾,且同时潜水设备可以增大激光参考信号的发射功率以增大光斑的大小。飞行设备在探测到光斑之后,可停止喷雾。90.在步骤s23中,飞行设备断开所述无线射频d2d通信链路,以仅通过所述激光d2d通信链路与所述潜水设备进行通信,其中,所述潜水设备在断开所述无线射频d2d通信链路之后将继续下潜。在一些实施例中,飞行设备在断开与潜水设备之间的无线射频d2d通信链路之后,可使该飞行设备中用于无线射频通信的模块进入休眠状态。相关操作已在前述实施例中予以详述,在此不再赘述。91.在一些实施例中,所述方法还包括:基于所述潜水设备的指示断开所述激光d2d通信链路,或者,在所述激光d2d通信链路的帮助下,建立与所述潜水设备之间的无线射频d2d通信链路,之后断开所述激光d2d通信链路,并在所述潜水设备与所述基站建立无线射频通信链路后断开与所述潜水设备之间的无线射频d2d通信链路,其中,所述潜水设备此时已上浮到水面上;若接收到所述基站发送的降落指示信息,飞回降落点。在一些实施例中,潜水设备在上浮到水面上之后,若可以直接接入基站(即直接与基站建立无线射频通信链路),会发起用于断开激光d2d通信链路的流程,飞行设备基于潜水设备的指示断开激光d2d通信链路,之后,飞行设备与潜水设备之间的通信结束,当飞行设备接收到基站发送的降落指示信息后,会飞回该飞行设备的降落点。在一些实施例中,潜水设备在上浮到水面上之后,若无法直接接入基站,会通过激光d2d通信链路告知飞行设备需要建立无线射频d2d通信链路,当成功建立潜水设备与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路之后,由潜水设备发起用于断开激光d2d通信链路的流程,飞行设备基于潜水设备的指示断开激光d2d通信链路,此时飞行设备与潜水设备仅通过无线射频d2d通信链路进行通信,之后,潜水设备继续尝试接入基站,并在成功接入基站之后发起用于断开无线射频d2d通信链路的流程,潜水设备与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路被断开之后,飞行设备与潜水设备之间的通信结束,当飞行设备接收到基站发送的降落指示信息后,会飞回该飞行设备的降落点。在一些实施例中,潜水设备在上浮到水面上之后,会一直尝试接入基站,并当成功接入基站之后发起用于断开激光d2d通信链路的流程,飞行设备基于潜水设备的指示断开激光d2d通信链路,之后,飞行设备与潜水设备之间的通信结束,当飞行设备接收到基站发送的降落指示信息后,会飞回该飞行设备的降落点。92.在一些实施例中,执行在所述激光d2d通信链路的帮助下,建立与所述潜水设备之间的无线射频d2d通信链路的操作步骤之前,所述方法还包括:接收所述潜水设备在开始上浮时通过所述激光d2d通信链路发送的上浮指示信息,响应于所述上浮指示信息,准备好在有需要时建立与所述潜水设备之间的无线射频d2d通信链路。相关操作已在前述实施例中予以详述,在此不再赘述。93.本技术还提出了一种在无线通信系统中用于潜水设备的通信方法,该方法包括如下的在潜水设备下潜的过程中的通信流程:潜水设备在下潜的过程中,当检测到与基站之间的无线射频通信链路满足预定条件时,暂停下潜并向所述基站发送下潜指示信息,其中,所述下潜指示信息包括所述潜水设备的位置信息;所述基站接收到所述下潜指示信息后,根据所述位置信息通知飞行设备飞行至所述潜水设备上方的空域;所述飞行设备根据来自基站的通知飞行至所述潜水设备上方的空域,之后发起与所述潜水设备之间的无线射频d2d通信链路的建立,在建立所述无线射频d2d通信链路之后,在所述无线射频d2d通信链路的帮助下,建立激光d2d通信链路;所述潜水设备断开与所述飞行设备之间的无线射频d2d通信链路,仅通过所述激光d2d通信链路与所述飞行设备进行通信,并继续下潜。相关操作已在前述实施例中予以详述,在此不再赘述。94.在一些实施例中,该方法还包括如下的在潜水设备上浮的过程中的通信流程:所述潜水设备在上浮的过程中,上浮到水面上之后,若无法直接与所述基站建立无线射频通信链路,在所述激光d2d通信链路的帮助下,发起与所述飞行设备之间的无线射频d2d通信链路的建立,在建立与所述飞行设备之间的无线射频d2d通信链路之后,断开所述激光d2d通信链路,继续尝试与所述基站建立无线射频通信链路,并当成功与所述基站建立无线射频通信链路之后,断开与所述飞行设备之间的无线射频d2d通信链路;所述潜水设备在上浮的过程中,若能够直接与所述基站建立无线射频通信链路,断开所述激光d2d通信链路;所述基站在建立与所述潜水设备之间的无线射频通信链路之后,向所述飞行设备发送降落指示信息;所述飞行设备若接收到所述降落指示信息,飞回降落点。相关操作已在前述实施例中予以详述,在此不再赘述。95.图3示出了本技术一个实施例的潜水设备的结构示意图。该潜水设备1包括第一装置11、第二装置12和第三装置13。其中,第一装置11、第二装置12和第三装置13用于在潜水设备1下潜的过程中执行操作。96.第一装置11用于在潜水设备下潜的过程中,当检测到与基站之间的无线射频通信链路满足预定条件时,暂停下潜并向所述基站发送下潜指示信息,其中,所述下潜指示信息包括所述潜水设备的位置信息,以使所述基站根据所述位置信息通知飞行设备飞行至所述潜水设备上方的空域。97.需要说明的是,上下文中提到的“下潜的过程”包括:潜水设备在水面航行以从岸边驶向预定的潜水位置的上方的水面的过程,以及潜水设备在垂直方向上从预定的潜水位置的上方的水面开始向水下进行下潜的过程。98.一般情况下,随着潜水设备与基站之间的距离越来越远,潜水设备与基站之间的信号会变得越来越弱,当满足预定条件时,潜水设备与其服务基站之间的信号强度变得足够弱,此时会触发潜水设备向基站发送下潜指示信息,以启动与飞行设备之间的通信流程。在一些实施例中,所述预定条件包括:所述潜水设备接收到的、所述基站通过所述无线射频通信链路发送的参考信号的接收功率低于预定功率阈值。在一些实施例中,所述预定条件包括:潜水设备与基站之间的空间距离大于或等于预定空间距离阈值。上述预定条件仅为举例,本领域技术人员应能理解,任何能够判定潜水设备与其服务基站之间的信号强度变得足够弱的条件,均应包含在本技术所述的预定条件的范围内。99.其中,上述包括所述潜水设备的位置信息的下潜指示信息用于向基站通知潜水设备已开始下潜。在一些实施例中,潜水设备可通过该潜水设备中的gps(globalpositioningsystem,全球定位系统)接收器来获得其位置信息。所述基站是指潜水设备的服务基站,在一些实施例中,基站在接收到来自潜水设备的下潜指示信息后,会通知一台同时接入该基站且处于rrc(radioresourcecontrol,无线资源控制)空闲状态的飞行设备,以通知该飞行设备飞行至潜水设备所在目标水域上方的空域;在一些实施例中,基站在通知飞行设备起飞时,将潜水设备的位置信息发送至飞行设备,以由飞行设备根据该位置信息来确定潜水设备所在目标水域上方的空域;在一些实施例中,基站根据潜水设备的位置信息确定潜水设备所在目标水域上方的空域,并在通知飞行设备起飞时,将所确定的空域范围发送给飞行设备。100.在一些实施例中,潜水设备具有用于进行无线射频通信的可伸缩天线,潜水设备在暂停下潜时,其可伸缩天线仍位于水面以上。101.第二装置12用于在潜水下潜的过程中,建立与所述飞行设备之间的无线射频d2d通信链路,并在所述无线射频d2d通信链路的帮助下,建立与所述飞行设备之间的激光d2d通信链路。第二装置12执行操作的过程中,潜水设备仍处于暂停下潜的状态。102.需要说明的是,在潜水设备下潜的过程中,由飞行设备发起该飞行设备与潜水设备之间的无线射频d2d通信链路的建立,具体地,当飞行设备飞行至潜水设备上方的空域时,飞行设备将发起与潜水设备之间的无线射频d2d通信链路的建立。在一些实施例中,飞行设备可采用基站援助模式或非援助模式来建立与潜水设备之间的无线射频d2d通信链路,也就是说,飞行设备用于直接向潜水设备传输数据和控制信息的确切无线资源可以由服务基站进行调度,也可以由飞行设备自身从资源池中选择。作为一种实现方式,在潜水设备下潜的过程中,飞行设备采用基站援助模式来建立与潜水设备之间的无线射频d2d通信链路,由基站为飞行设备与潜水设备之间的无线射频d2d通信链路所需的空口资源进行调度与分配;作为另一种实现方式,在潜水设备下潜的过程中,飞行设备采用非援助模式来建立与潜水设备之间的无线射频d2d通信链路,由飞行设备(也即该无线射频d2d通信链路的发起方)为飞行设备与潜水设备之间的无线射频d2d通信链路所需的空口资源进行调度与分配,也即由飞行设备自己从资源池中选择无线射频d2d通信链路所需的空口资源。103.在一些实施例中,第二装置12进一步用于:建立与所述飞行设备之间的无线射频d2d通信链路;之后打开激光信号收发机并持续发送激光参考信号,以在所述潜水设备上方的空域形成光斑;通过与所述飞行设备之间的无线射频d2d通信链路向所述飞行设备发送激光指示信息,以使所述飞行设备在接收到所述激光指示信息之后触发激光探测操作,并当探测到所述光斑时建立与所述潜水设备之间的激光d2d通信链路;建立与所述飞行设备之间的激光d2d通信链路。在一些实施例中,第二装置12打开激光信号收发机并使用蓝绿激光束来持续发送激光参考信号,潜水设备发出的蓝绿激光束会在目标水域上方的空域行程一个光斑。在一些实施例中,第二装置12使用与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路将激光指示信息发送至飞行设备,该激光指示信息用于指示潜水设备已打开激光信号收发机,飞行设备在通过无线射频d2d通信链路接收到该激光指示信息之后,打开该飞行设备中的激光信号收发机,并尝试探测由潜水设备发出的蓝绿激光束所形成的光斑,一旦飞行设备探测到光斑,飞行设备和潜水设备之间将建立激光d2d通信链路,且同时保持无线射频d2d通信链路。104.可选地,所述打开激光信号收发机并持续发送激光参考信号,还包括:增大所述激光参考信号的发射功率,以增大所述光斑的大小。由此,能够更加便于飞行设备探测到由潜水设备发出的蓝绿激光束所形成的光斑,提高飞行设备的探测效率。在一些实施例中,潜水设备与飞行设备之间建立激光d2d通信链路之后,第二装置12可能会停止提高增大激光参考信号的发射功率,以节省能源。105.可选地,所述发送激光参考信号,包括:通过重力感应来获取所述潜水设备的方位信息,根据所述方位信息发送激光参考信号,以在所述潜水设备上方的空域形成光斑。在一些实施例中,潜水设备中包括重力传感器,基于该重力传感器,第二装置12可通过重力感应来获取该潜水设备的方位信息,根据该方位信息,第二装置12可以始终保持其激光束的方向指向目标水域上方的空域。106.第三装置13用于断开所述无线射频d2d通信链路,仅通过所述激光d2d通信链路与所述飞行设备进行通信,并继续下潜。其中,由潜水设备发起断开无线射频d2d通信链路的流程。107.在一些实施例中,当激光d2d通信链路变得稳定时,第三装置13断开与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路,并继续下潜。在一些实施例中,潜水设备在断开与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路之后,缩回用于进行无线射频通信的可伸缩天线;可选地,潜水设备在断开与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路之后,还使该潜水设备中用于无线射频通信的模块进入休眠状态,以节省能源。在潜水设备下潜的过程中,在潜水设备与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路断开之前(此时潜水设备暂停下潜),潜水设备与飞行设备会同时保持激光d2d通信链路和无线射频d2d通信链路,而在潜水设备与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路断开之后,潜水设备会继续下潜,且在继续下潜的过程中将仅通过激光d2d通信链路保持与飞行设备之间的通信。108.在一些实施例中,潜水设备1还包括第四装置(图未示)和第五装置(图未示),第五装置和第五装置用于在潜水设备1上浮的过程中执行操作。第四装置用于在潜水设备上浮的过程中,上浮到水面上之后,若无法直接与所述基站建立无线射频通信链路,在所述激光d2d通信链路的帮助下,建立与所述飞行设备之间的无线射频d2d通信链路,之后断开所述激光d2d通信链路,继续尝试与所述基站建立无线射频通信链路,并当成功与所述基站建立无线射频通信链路之后,断开与所述飞行设备之间的无线射频d2d通信链路;第五装置用于在潜水设备上浮的过程中,若能够直接与所述基站建立无线射频通信链路,断开所述激光d2d通信链路。109.其中,潜水设备在上浮到水面上之前,仅通过激光d2d通信链路保持与飞行设备之间的通信。在一些实施例中,一旦潜水设备从水下浮上水面,潜水设备将伸出用于进行无线射频通信的可伸缩天线且唤醒用于无线射频通信的模块(若用于无线射频通信的模块处于工作状态则无需再执行唤醒操作)。当潜水设备成功接入基站之后,基站将向飞行设备发送降落指示信息,以通知飞行设备返回并降落。110.需要说明的是,在潜水设备上浮到水面上之后,若潜水设备无法直接接入基站而需要建立与飞行设备之间的无线射频d2d通信,则此时无线射频d2d通信的建立由潜水设备发起,潜水设备可采用基站援助模式或非援助模式来建立与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路,若潜水设备采用基站援助模式来建立与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路,则由基站为潜水设备与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路所需的空口资源进行调度与分配,若潜水设备采用非援助模式来建立与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路,则由潜水设备(也即该无线射频d2d通信链路的发起方)为潜水设备与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路所需的空口资源进行调度与分配,也即由潜水设备自己从资源池中选择无线射频d2d通信链路所需的空口资源。111.在一些实施例中,潜水设备1还被配置用于:在开始上浮时,通过所述激光d2d通信链路向所述飞行设备发送上浮指示信息,以通知所述飞行设备准备好在有需要时建立与所述潜水设备之间的无线射频d2d通信链路。112.其中,所述上浮指示信息用于指示潜水设备已开始上浮。需要说明的是,潜水设备在上浮的过程中,可能需要也可能不需要建立与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路,飞行设备可在接收到来自潜水设备的上浮指示信息后,准备好在有需要时建立与所述潜水设备之间的无线射频d2d通信链路。113.在一些实施例中,在上浮的过程中,在上浮到水面上之后,潜水设备在保持与飞行设备之间的激光d2d通信链路的同时,不断地尝试接入其服务基站,并当成功接入其服务基站之后,断开与飞行设备之间的激光d2d通信链路,且当潜水设备成功接入基站之后,基站将向飞行设备发送降落指示信息,以通知飞行设备返回并降落。该实施例中,潜水设备上浮到水面上之后,若不能直接接入其服务基站,会继续尝试,而不会去建立与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路,由此,飞行设备也不需要作相关准备工作(如飞行设备无需唤醒之前进入休眠状态的用于无线射频通信的模块)。114.在一些实施例中,潜水设备1还被配置用于:在下潜的过程中,当断开与所述飞行设备之间的无线射频d2d通信链路之后,缩回所述潜水设备的用于进行无线射频通信的可伸缩天线;潜水设备在上浮的过程中,在上浮到水面上之后,伸出所述可伸缩天线。由于潜水设备在水中时可伸缩天线被缩回,能够防止天线损坏,延长天线使用寿命,同时能减少潜水设备在水中航行时的阻力。115.图4示出了本技术一个实施例的飞行设备的结构示意图。该飞行设备2包括第六装置21、第七装置22和第八装置23,其中,第六装置21、第七装置22和第八装置23用于在潜水设备下潜的过程中执行操作。116.第六装置21用于根据来自基站的通知飞行至潜水设备上方的空域。其中,所述潜水设备处于下潜的过程中且当前暂停下潜。117.具体地,第六装置21在接收到来自潜水设备的下潜指示信息后,根据下潜指示信息中的位置信息通知飞行设备飞行至潜水设备上方的空域,飞行设备接收到该通知后,根据该通知飞行至潜水设备上方的空域。相关操作已在前述实施例中予以详述,在此不再赘述。118.第七装置22用于建立与所述潜水设备之间的无线射频d2d通信链路,并在所述无线射频d2d通信链路的帮助下,建立与所述潜水设备之间的激光d2d通信链路。该步骤中所述潜水设备仍处于暂停下潜的状态。相关操作已在前述实施例中予以详述,在此不再赘述。119.在一些实施例中,第七装置22进一步用于:建立与所述潜水设备之间的无线射频d2d通信链路,其中,所述潜水设备处于下潜的过程中且当前暂停下潜;响应于接收到的、所述潜水设备通过无线射频d2d通信链路发送的激光指示信息,打开激光信号收发机,并利用机载光电传感器执行激光探测操作,并当探测到所述潜水设备发出的激光参考信号所形成的光斑时,建立与所述潜水设备之间的激光d2d通信链路。相关操作已在前述实施例中予以详述,在此不再赘述。120.在一些实施例中,飞行设备2还用于:在利用机载光电传感器执行激光探测操作时进行喷雾,以利用喷雾形成的细小悬浮水珠或气溶胶加强激光散射效果来帮助探测所述激光参考信号所形成的光斑。在一些实施例中,为了方便飞行设备利用机载光电传感器探测潜水设备发出的激光参考信号所形成的光斑,飞行设备可以发出喷雾,且同时潜水设备可以增大激光参考信号的发射功率以增大光斑的大小。飞行设备在探测到光斑之后,可停止喷雾。121.第八装置23用于断开所述无线射频d2d通信链路,以仅通过所述激光d2d通信链路与所述潜水设备进行通信,其中,所述潜水设备在断开所述无线射频d2d通信链路之后将继续下潜。在一些实施例中,飞行设备在断开与潜水设备之间的无线射频d2d通信链路之后,可使该飞行设备中用于无线射频通信的模块进入休眠状态。相关操作已在前述实施例中予以详述,在此不再赘述。122.在一些实施例中,飞行设备2还包括第九装置(图未示)和第十装置(图未示)。第九装置用于基于所述潜水设备的指示断开所述激光d2d通信链路,或者,在所述激光d2d通信链路的帮助下,建立与所述潜水设备之间的无线射频d2d通信链路,之后断开所述激光d2d通信链路,并在所述潜水设备与所述基站建立无线射频通信链路后断开与所述潜水设备之间的无线射频d2d通信链路,其中,所述潜水设备此时已上浮到水面上;第十装置用于若接收到所述基站发送的降落指示信息,飞回降落点。在一些实施例中,潜水设备在上浮到水面上之后,若可以直接接入基站(即直接与基站建立无线射频通信链路),会发起用于断开激光d2d通信链路的流程,第九装置基于潜水设备的指示断开激光d2d通信链路,之后,飞行设备与潜水设备之间的通信结束,当飞行设备接收到基站发送的降落指示信息后,会飞回该飞行设备的降落点。在一些实施例中,潜水设备在上浮到水面上之后,若无法直接接入基站,会通过激光d2d通信链路告知飞行设备需要建立无线射频d2d通信链路,当成功建立潜水设备与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路之后,由潜水设备发起用于断开激光d2d通信链路的流程,第九装置基于潜水设备的指示断开激光d2d通信链路,此时飞行设备与潜水设备仅通过无线射频d2d通信链路进行通信,之后,潜水设备继续尝试接入基站,并在成功接入基站之后发起用于断开无线射频d2d通信链路的流程,潜水设备与飞行设备之间的无线射频d2d通信链路被断开之后,飞行设备与潜水设备之间的通信结束,当飞行设备接收到基站发送的降落指示信息后,会飞回该飞行设备的降落点。在一些实施例中,潜水设备在上浮到水面上之后,会一直尝试接入基站,并当成功接入基站之后发起用于断开激光d2d通信链路的流程,第九装置基于潜水设备的指示断开激光d2d通信链路,之后,飞行设备与潜水设备之间的通信结束,当飞行设备接收到基站发送的降落指示信息后,会飞回该飞行设备的降落点。123.在一些实施例中,执行在所述激光d2d通信链路的帮助下,建立与所述潜水设备之间的无线射频d2d通信链路的操作之前,飞行设备2还被配置用于:接收所述潜水设备在开始上浮时通过所述激光d2d通信链路发送的上浮指示信息,响应于所述上浮指示信息,准备好在有需要时建立与所述潜水设备之间的无线射频d2d通信链路。相关操作已在前述实施例中予以详述,在此不再赘述。124.图5示出了本技术一个示例的5guav的结构示意图。该5guav包括以下模块:cpu(centralprocessingunit,中央处理器)、存储器(memory)、飞行机制模块(flyingmechanismmodule)、5g天线、5gue(userequipment)模块、蓝绿激光收发机模块(blue-greenlasertransceivermodule)、激光探测模块(laserdetectingmodule)、喷雾模块(sprayermodule)。其中,5gue模块用于与基站或其他5gue之间的无线射频通信;蓝绿激光收发机模块(也即相当于上文中提到的“激光信号收发机”)用于与5g潜水器中的蓝绿激光收发机模块建立并保持双向的激光d2d通信链路,并且,根据cpu的指令,蓝绿激光收发机模块中的控制电路可以控制蓝绿激光信号的发射功率;激光探测模块由一个360度旋转装置和一个专用的机载光电传感器组成,用于探测5g潜水器发出的激光参考信号所形成的光斑,基于此,5guav能够以最快的速度探测到5g潜水器发出的激光参考信号;喷雾模块用于在需要时进行喷雾来形成细小悬浮水珠或气溶胶,这对于5guav使用激光探测模块寻找光斑非常有帮助,并且,喷雾模块包括一个注水管口(waterfillingnozzle),5guav起飞前,可从该注水管口中添加干净的淡水;飞行机制模块用于执行飞行相关的功能,例如,使5guav悬停在5g潜水器上方以保持稳定的激光d2d通信链路。需要说明的是,本领域技术人员应能理解,该5guav的一个模块可能用于执行图4所示实施例中描述的一个或多个装置的全部或部分功能,例如,该5guav的飞行机制模块可用于执行图4所示第六装置21的功能,又例如,该5guav的5gue模块用于执行第七装置22的在潜水设备下潜的过程中建立无线射频d2d通信链路的功能,且用于执行第九装置的在潜水设备上浮的过程中建立无线射频d2d通信链路的功能。125.图6示出了本技术一个示例的5g潜水器的结构示意图。该5g潜水器。该5g潜水器包括以下模块:cpu、存储器、运动机制模块(movementmechanismmodule)、重力传感器模块(gravitysensormodule)、5gue模块、可伸缩5g天线(retractable5gantenna)、天线伸缩机制模块(antennatelescopicmechanismmodule)、蓝绿激光收发机模块(blue-greenlasertransceivermodule)、激光探测模块(laserdetectingmodule)。其中,5gue模块用于与基站或其他5gue之间的无线射频通信;蓝绿激光收发机模块用于与5guav中的蓝绿激光收发机模块建立并保持双向的激光d2d通信链路,并且,根据cpu的指令,蓝绿激光收发机模块中的控制电路可以控制圆锥形蓝绿激光束的发射功率,由此可以调整由蓝绿激光束形成的光斑的大小;激光探测模块由一个360度旋转装置和一个专用的光电传感器组成,使用该模块,5g潜水器能够快速地探测来自5guav的激光信号;天线伸缩机制模块,用于在潜水器潜水时将可伸缩5g天线缩回到5g潜水器体内,以及用于在5g潜水器上浮到水面上之后将可伸缩5g天线伸出到5g潜水器体外;重力传感器模块用于进行重力感应,在该模块的帮助下,5g潜水器可以始终保持发出的激光束指向目标水域上方的空域;运动机制模块,用于执行运动相关的功能,如控制5g潜水器暂停下潜或继续下潜等。需要说明的是,本领域技术人员应能理解,该5g潜水器的一个模块可能用于执行图3所示实施例中描述的一个或多个装置的全部或部分功能。126.图7示出了一个示例的基于图5所示5guav和图6所示5g潜水器实现的在5g潜水器下潜的过程中的通信流程。具体流程如下:1)当5g潜水器开始从水面下潜时,5g潜水器与为其服务的gnb之间的5g信号的强度将变弱,一旦5g信号变得足够弱(如当5g潜水器处测得的参考信号接收功率小于预定阈值时),5g潜水器向gnb发送下潜指示信息,该下潜指示信息包括5g潜水器的位置信息,该位置信息是5g潜水器通过gps接收器获得的;5g潜水器在向gnb发送下潜指示信息后将不会继续潜水,在此阶段,5g潜水器的可伸缩5g天线仍会位于水面上;2)gnb接收到下潜指示信息后,会通知一台同时也接入该gnb且处于rrc空闲状态的5guav飞向5g潜水器所在的目标水域上方的空域;3)当5guav到达目标水域上方的空域后,5guav将发起与5g潜水器建立5gd2d链路(也即无线射频d2d通信链路);4)该步骤进一步包括:4.1)与5guav建立5gd2d链路后,5g潜水器中的5gue模块请求启动蓝绿激光收发机模块;4.2)蓝绿激光收发机模块使用蓝绿激光发送激光参考信号;其中,5g潜水器利用其上配备的重力传感器通过重力感应来获取自己的方位信息,并根据该方位信息来始终保持其发出的蓝绿激光束的方向指向目标水域上方的空域;5)该步骤进一步包括:5.1)5g潜水器使用与5guav之间的5gd2d链路,告诉5guav其已启动蓝绿激光收发机模块;5.2)5guav中的5gue模块请求启动蓝绿激光收发机模块;6)5guav在同样启动了蓝绿激光收发机模块后,将尝试寻找由5g潜水器发出的蓝绿激光束所形成的光斑,其中,为了方便5guav使用机载光电传感器查找光斑,5guav的喷雾模块可以发出喷雾,并且5g潜水器可以提高蓝绿激光信号的发射功率以增大光斑的大小;一旦5guav找到5g潜水器发出的蓝绿激光束所形成的光斑,5guav和5g潜水器将建立蓝绿激光d2d通信链路,同时仍保持5gd2d链路;7)该步骤进一步包括:7.1)当蓝绿激光d2d通信链路变得稳定时,5g潜水器将断开与5guav之间的5gd2d链路并继续下潜,其中,5g潜水器与5guav之间的5gd2d链路断开后,5g潜水器将缩回其可伸缩5g天线,并使其5gue模块进入休眠状态;7.2)在水中(包括继续下潜的过程以及上浮到水面上之前的过程),5guav和5g潜水器将仅通过蓝绿激光d2d通信链路保持双向通信。127.图8示出了一个示例的基于图5所示5guav和图6所示5g潜水器实现的在5g潜水器上浮的过程中的通信流程。具体流程如下:1)当5g潜水器开始上浮时,5g潜水器通过蓝绿激光d2d通信链路通知5guav其已开始上浮,一旦5guav的蓝绿激光收发机模块成功接收到5g潜水器的通知,5guav的5gue模块将准备好在有需要时与5g潜水器建立5gd2d链路;2)5g潜水器一旦从水中出现,将唤醒自己的5gue模块并伸出可伸缩5g天线,之后尝试直接接入gnb。之后有两种可能,一种可能是:2.1)如果5g潜水器可以直接接入gnb,执行以下操作:2.1.1)5g潜水器断开与5guav之间的蓝绿激光d2d通信链路;2.1.2)gnb向5guav发送降落指示信息,5guav接收到降落指示信息后飞回降落点,整个过程结束。另一种可能是:2.2)如果5g潜水器无法直接接入gnb,执行以下操作:2.2.1)5g潜水器使用蓝绿激光d2d通信链路告诉5guav需要建立5gd2d链路,之后5g潜水器和5guav建立5gd2d链路;2.2.2)建立5gd2d链路后,5g潜水器断开与5guav之间的蓝绿激光d2d通信链路;2.2.3)5g潜水器将继续尝试接入gnb(5g潜水器上浮出水后将驶向岸边从而与gnb之间的距离会越来越近),同时保持与5guav的5gd2d链路;2.2.4)5g潜水器成功接入gnb后,断开与5guav的5gd2d链路;2.2.5)然后,gnb向5guav发送降落指示信息以通知5guav飞回降落点,5guav接收到降落指示信息后飞回降落点,整个过程结束。128.现有技术中,为了降低成本,提出了潜水器-飞机激光通信的方案。本技术的发明人发现潜水器-飞机激光通信存在如下缺点:1)常规飞机需要一个或多个飞行员来操作,而飞机和飞行员的总费用仍然较高;2)常规飞机不适合在目标海洋/河流/湖泊区域的上空盘旋,由于需要来回飞行,导致潜水器与常规飞机之间的双向通信无法始终保持;3)可以与常规飞机直接通信的地面基地不但数量很少,而且其地理分布也难以满足需要,因此人们可能不得不在目标海洋/河流/湖泊区域附近新建一个地面基地,甚至不得不新建一个船上基地(on-boatbase),否则,数据处理中心将无法实时处理潜水器收集的数据。129.根据本技术的方案,通过在潜水设备和飞行设备之间的无线射频d2d通信链路和激光d2d通信链路的建立与断开逻辑,在潜水设备与为其服务的基站之间的信号较弱时能够始终保持潜水设备与飞行设备之间的双向通信;与现有技术中的潜水器-卫星激光通信和潜水器-飞机激光通信相比,极大地降低了成本;通过将能够提供连续的广域覆盖的基站作为地面基地,使得飞行设备能够更容易找到与地面基地之间的直接通信链路,从而使得有更大的机会能够在数据处理中心对潜水设备所收集的数据进行实时数据处理。130.图9示出了可被用于实施本技术中所述的各个实施例的示例性系统。在一些实施例中,系统1000能够作为本技术实施例中的任意一个处理设备。在一些实施例中,系统1000可包括具有指令的一个或多个计算机可读介质(例如,系统存储器或nvm/存储设备1020)以及与该一个或多个计算机可读介质耦合并被配置为执行指令以实现模块从而执行本技术中所述的动作的一个或多个处理器(例如,(一个或多个)处理器1005)。131.对于一个实施例,系统控制模块1010可包括任意适当的接口控制器,以向(一个或多个)处理器1005中的至少一个和/或与系统控制模块1010通信的任意适当的设备或组件提供任意适当的接口。132.系统控制模块1010可包括存储器控制器模块1030,以向系统存储器1015提供接口。存储器控制器模块1030可以是硬件模块、软件模块和/或固件模块。133.系统存储器1015可被用于例如为系统1000加载和存储数据和/或指令。对于一个实施例,系统存储器1015可包括任意适当的易失性存储器,例如,适当的dram。在一些实施例中,系统存储器1015可包括双倍数据速率类型四同步动态随机存取存储器(ddr4sdram)。134.对于一个实施例,系统控制模块1010可包括一个或多个输入/输出(i/o)控制器,以向nvm/存储设备1020及(一个或多个)通信接口1025提供接口。135.例如,nvm/存储设备1020可被用于存储数据和/或指令。nvm/存储设备1020可包括任意适当的非易失性存储器(例如,闪存)和/或可包括任意适当的(一个或多个)非易失性存储设备(例如,一个或多个硬盘驱动器(hdd)、一个或多个光盘(cd)驱动器和/或一个或多个数字通用光盘(dvd)驱动器)。136.nvm/存储设备1020可包括在物理上作为系统1000被安装在其上的设备的一部分的存储资源,或者其可被该设备访问而不必作为该设备的一部分。例如,nvm/存储设备1020可通过网络经由(一个或多个)通信接口1025进行访问。137.(一个或多个)通信接口1025可为系统1000提供接口以通过一个或多个网络和/或与任意其他适当的设备通信。系统1000可根据一个或多个无线网络标准和/或协议中的任意标准和/或协议来与无线网络的一个或多个组件进行无线通信。138.对于一个实施例,(一个或多个)处理器1005中的至少一个可与系统控制模块1010的一个或多个控制器(例如,存储器控制器模块1030)的逻辑封装在一起。对于一个实施例,(一个或多个)处理器1005中的至少一个可与系统控制模块1010的一个或多个控制器的逻辑封装在一起以形成系统级封装(sip)。对于一个实施例,(一个或多个)处理器1005中的至少一个可与系统控制模块1010的一个或多个控制器的逻辑集成在同一模具上。对于一个实施例,(一个或多个)处理器1005中的至少一个可与系统控制模块1010的一个或多个控制器的逻辑集成在同一模具上以形成片上系统(soc)。139.在各个实施例中,系统1000可以但不限于是:服务器、工作站、台式计算设备或移动计算设备(例如,膝上型计算设备、手持计算设备、平板电脑、上网本等)。在各个实施例中,系统1000可具有更多或更少的组件和/或不同的架构。例如,在一些实施例中,系统1000包括一个或多个摄像机、键盘、液晶显示器(lcd)屏幕(包括触屏显示器)、非易失性存储器端口、多个天线、图形芯片、专用集成电路(asic)和扬声器。140.本技术还提供了一种潜水设备,其中,所述潜水设备包括:存储器,用于存储一个或多个程序;一个或多个处理器,与所述存储器相连,当所述一个或多个程序被所述一个或者多个处理器执行时,使得所述一个或多个处理器执行本技术所述的在潜水设备中的、由基站和飞行设备辅助的用于所述潜水设备的通信方法。141.本技术还提供了一种飞行设备,其中,所述飞行设备包括:存储器,用于存储一个或多个程序;一个或多个处理器,与所述存储器相连,当所述一个或多个程序被所述一个或者多个处理器执行时,使得所述一个或多个处理器执行本技术所述的在飞行设备中的、由基站和飞行设备辅助的用于潜水设备的通信方法。142.本技术还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序可被处理器执行本技术所述的在潜水设备中的、由基站和飞行设备辅助的用于所述潜水设备的通信方法。143.本技术还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序可被处理器执行本技术所述的在飞行设备中的、由基站和飞行设备辅助的用于潜水设备的通信方法。144.本技术还提供了一种计算机程序产品,当所述计算机程序产品被设备执行时,使得所述设备执行本技术所述的在潜水设备中的、由基站和飞行设备辅助的用于所述潜水设备的通信方法。145.本技术还提供了一种计算机程序产品,当所述计算机程序产品被设备执行时,使得所述设备执行本技术所述的在飞行设备中的、由基站和飞行设备辅助的用于潜水设备的通信方法。146.对于本领域技术人员而言,显然本技术不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本技术。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外,显然“包括”一词不排除其他单元或步骤,单数不排除复数。系统权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一,第二等词语用来表示名称,而并不表示任何特定的顺序。当前第1页12当前第1页12
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