CN112954618B - 一种船用多模通信*** - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种船用多模通信***，包括多模控制器、船用多模操作台以及多个船台，多个船台均包括船台通信设备和船台通信***，船台均通过接口线与多模通信控制器相连；多模控制器、船用多模操作台以及船台通信***之间通过INTERNET网互通；船用多模操作台用于接收管理员的呼叫请求信息并将该呼叫请求信息发送给船台通信***；多模通信控制器用于接收源船台的呼叫请求；船用多模操作台还能够监听通过多模控制器接收到的来自于多个多种船台的语音信息。本发明的船用多模通信***主要实现操作者使用任何设备都能与目标通信，及自动选择通信链路与组建自组网完成船舶互联。

Description

一种船用多模通信***
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其是一种船用多模通信***。
背景技术
海洋环境复杂多变、海上施工十分困难等原因，海洋通信的发展明显滞后于陆地通信，近年来，随着我国海事活动日趋频繁和海洋经济迅猛发展，研发新一代海洋通信技术与***已经成为了学术界和工业界一个备受瞩目的焦点。
目前，海上移动通信同时有多种通信方式，不同的通信方式有不同的适应场景，无法实现一种通信方式完成所有通信任务。
海上现有的主流通信手段有沿海公网CDMA、近海的甚高频及渔业超短波、远海的短波、全球性卫星通信五类，由于不同***通信特性不同且覆盖区域有别，导致现存海上通信***之间相互独立，既从客观上制约了当今海洋渔业现代化、信息化的进一步发展，又阻碍了海上执法及救援工作的***联动性。
例如：卫星通信受纬度的限制，在高纬度地区无法完成通信且使用成本高；公用通信***仅在近海可用；短波通信可用通信频道少且存在通信盲区；超短波、甚高频通信距离受限制。
我国海洋通信技术尚处在较低层次的应用阶段，只能基本满足海事活动的常规通信需求。依据海事活动的区域和从事的业务种类，尽管用户可以选择不同的通信***，但是，各种***的性能优势和劣势均十分明显，最突出的问题是没有一种通信方式，可以实现稳定的全海洋覆盖、传输距离不受限制、确保流畅的宽带接入、较低的设备成本和使用资费。现有各种通信***之间相互孤立，缺乏统一的协调管理机制，不能保障整个海洋通信***合理、高效地运行。
公开号为206517403U，专利名称为一种多模多通道通讯装置的实用新型专利中公开了的多模多通道通讯装置，包括一处理器，以及通过处理器控制的三种通信通道，三种通信通道包括公网多通道模式、脱网直通多通道模式以及专网多通道模式，脱网直通多通道模式通过UART接口连接处理器，专网多通道模式通过USB连接处理器，公网多通道模式与专网多通道模式之间通过公/专网数据切换开关切换，处理器的输入端还接有一个用于控制通道模式的控制面板。本实用新型用于多模多通道通讯功能实现方法的增强，使得手持设备能在脱网直通、运营商公网、专网环境中同时接入三种通讯装置。
该技术方案仍需要使用人工去判断使用哪种通信去完成通信；且无法实现不同通信手段的互通。
经过市场调研，针对海上通信手段的需求，有基于硬件网关的方案(例如美国雷神的多模通信方案、北京速可达的多模通信网关等)实现不同通信手段的互通，但这种基于硬件网关的解决方案导致不同的通信手段无法同时使用，即接在互连网关上的设备同时只有一个可以使用，且容易互相干扰。且基于硬件网关的解决方案无法实现船台的远程控制，导致船台控制只能在实际船台上操作，无法实现不同通信方式的互通。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的不足之处，提供一种船用多模通信***。
本发明的目的是以下述方式实现的：
一种船用多模通信***，包括多模控制器、船用多模操作台以及多个船台，多个船台均包括船台通信设备和船台通信***，船台均通过接口线与多模通信控制器相连；多模控制器、船用多模操作台以及船台通信***之间通过INTERNET网互通；多模通信控制器包括协议标准化模块及交换控制模块，协议标准化模块负责各个船台控制协议的标准化，交换控制模块负责船台之间、船台与船用多模操作台之间的数据交换；船用多模操作台用于接收管理员的呼叫请求信息并将该呼叫请求信息发送给船台通信***；多模通信控制器用于接收源船台的呼叫请求，并检查本地的通信手段能否完成通信，如本地有通信手段能完成通信，则直接控制目标船台对应的船台通信设备完成通信；如果本地的通信手段不能完成通信，则通过源船台的船台通信设备发出呼叫协助请求，其它船舶上的船台收到呼叫请求后，判断自己能否完成与请求目标的通信，如能完成，返回能完成通信协助的请求，源多模通信控制器收到协助请求应答后，选择适合的路径完成通信，进而用于智能呼叫；船用多模操作台还能够监听通过多模控制器接收到的来自于多个多种船台的语音信息。
作为本发明技术方案的一个可选方案，还包括岸台，岸台包括岸台通信设备和岸台通信***，所述岸台通信***与船台通信***之间通过无线互通，岸台通信***用于将心跳信息发送给船台通信***，船台通信***根据收到的心跳信息记录可用的通信链路。
作为本发明技术方案的一个可选方案，当本地通信手段无法完成通信时，先根据心跳信息的接收质量选择岸台路由有效通信链路；若无法获取有效的通信链路，船台通信设备再发出呼叫协助请求。
作为本发明技术方案的一个可选方案，所述多模通信控制器还能够对来自不同船台的语音进行合成处理，保证所述船用多模通信操作台能够同时监听多路语音信息，且能够在所述船用多模操作平台上选择监控任一种或多种通信手段获得的语音信息。
作为本发明技术方案的一个可选方案，所述呼叫请求信息包括单呼、组呼、全呼和智能呼叫，所述多模通信操作台能够实现不同呼叫请求信息的选择。
作为本发明技术方案的一个可选方案，所述多模通信操作台上还设置有报警键，启动报警键时，多模通信控制器将船舶的中英文坐标信息发送给救援船只，并将信息同步推送给涉海部门单位，实现一键报警，多部门响应。
本发明的有益效果是：
1)对不同的通信手段采用独立的协议标准化，从而可实现软交换；
2)基于软交换的互连互通，使不同通信手段的设备可以互不干扰，同时完成不同通信；
3)基于软交换的信息转发，实现不在同一通信覆盖范围的设备之间实现通信；
4)基于软交换的信息处理方式，使得多种通信手段可以实现一呼百应；
5)通信协议标准化，使得在一个平台可以操控多种船台。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中船用多模通信***的机构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
在实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”等应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中介媒体相连，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
1、***组成图
如图1所示，本发明的船用多模通信***包括多模控制器、船用多模操作台以及多个船台，多个船台均包括船台通信设备和船台通信***，船台均通过接口线与多模通信控制器相连；多模控制器、船用多模操作台以及船台通信***之间通过INTERNET网互通。
2、多模通信控制器
多模通信控制器由协议标准化模块、交换控制模块组成，协议标准化模块负责不同船台控制协议的标准化，交换控制模块负责船台之间、船台与船用多模操作台(电脑、手机)之间的数据交换。
3、通话控制
3.1单呼
在船用多模通信操作台(可以选用电脑或者手机作为多模通信操作台，下同)上选择船台，多模通信控制器控制选定船台进行呼叫。
3.2组呼
在船用多模通信操作台上选择通话组，多模通信控制器控制组中船台发起呼叫。
3.3全呼
在船用多模通信操作台上按下全呼建，控制器控制连上的所有设备发起呼叫。
3.4智能呼叫
在船用多模通信操作台上选择智能呼叫ID，多模通信控制器首先选择本地通信手段发起呼叫，本地无法发出呼叫，发出呼叫资源请求，收到资源请求的多模通信控制器查看本***能否与目标完成通信，如能，返回呼叫确认，呼叫源多模通信控制器，源多模通信控制器收到其他多模控制器的应答后选择最合适的多模通信控制器进行路由完成通信。
3.5一键报警
在多模通信操作台上还设置有报警键，启动报警键时，多模通信控制器将船舶的中英文坐标信息发送给救援船只，并将信息同步推送给涉海部门单位，实现一键报警，多部门响应。
4、智能呼叫功能实现
岸台通信***间隔一段时间发送心跳(定时发送的气象信息、日常提醒信息等作为心跳)，船台通信***根据收到的心跳信息，记录哪些链路可用；
船台通信***发起呼叫时，首先使用本地呼叫手段完成通信，本地通信手段无法完成通信时，根据心跳信息的接收质量选择通信手段发起呼叫；
船台通信***发起呼叫时，无法选择岸台路由有效链路时，发出呼叫协助请求，收到呼叫协助请求的多模通信控制器，根据近期的呼叫情况确定能否与目标完成通信，能完成时，返回呼叫确认，源多模通信控制器根据呼叫资源请求应答，选择呼叫路由，完成呼叫。
5、多种通信手段同时工作
多模通信控制器对不同的船台进行独立的协议标准化处理实现不同的船台通信互不干扰。
多模通信控制器对来自不同船台的语音进行合成处理，保证操作台同时监听多路语音。
多模通信控制器发布同时通信的通信手段，可在操作台上选择监听哪个通信手段。
6、通信路由
多模通信控制器收到路由通信信息时，控制选择适合的通信手段转发通信信息，实现通信路由。
通过以上的技术方案，本发明主要可以实现：
1)平台融合，通过一个平台实现多种船台及岸台(例如公网电话、手机、卫星电话、短波、数字甚高频、渔用超短波)的操控；
2)互联互通，在岸台通信***的支持下实现***内不同频段船台(例如公网电话、手机、卫星电话、短波、数字甚高频、渔用超短波)的互联互通；
3)智能组网，动态地建立新的链接和其他节点相连，让不在同一通信覆盖范围内的对象完成通信；
4)智能判选，通过内置算法，自动选择最优质，成本最低的通信方式(例如公网电话、手机、卫星电话、短波、数字甚高频、渔用超短波)完成通信；
5)一键全呼，一键同时使用多种船台发出紧急告警；
6)数模兼容，支持电台不同通信模式(数字、模拟)的集成；同时支持多频段电台，实现通讯；
7)一键报警，发送中英版坐标等位置信息给救援船只。信息同步推送涉海部门单位(海事、渔政、自然资源部、海警等)，实现一键报警，多部门响应；
8)通信协议标准化，制定标准化的通信协议，兼容市面上主流的通信终端。
综上可知，本发明的技术方案可以解决船员使用任何一种设备发起通信，***自动选择最合适的链路完成通信；各船舶之间形成自组网，扩大覆盖范围，在不能直接完成通信的船舶之间在通过基站也不能完成通信时通过自组网完成通信。本发明的技术方案相对于现有技术的优点主要有：
1、共享通信设备完成通信；
2、由***选择通信手段，使用者不关心什么通信手段能完成通信；
3、不能直接完成通信的通过协助请求完成通信；
4、只在需要通信时才占用通信资源；
5、优先选择质量高，带宽大的链路进行船舶互联。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础；当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种船用多模通信***，其特征在于，包括多模控制器、船用多模操作台以及多个船台，多个船台均包括船台通信设备和船台通信***，船台均通过接口线与多模通信控制器相连；
多模控制器、船用多模操作台以及船台通信***之间通过INTERNET网互通；
多模通信控制器包括协议标准化模块及交换控制模块，协议标准化模块负责各个船台控制协议的标准化，交换控制模块负责船台之间、船台与船用多模操作台之间的数据交换；
船用多模操作台用于接收管理员的呼叫请求信息并将该呼叫请求信息发送给船台通信***；
多模通信控制器用于接收源船台的呼叫请求，并检查本地的通信手段能否完成通信，如本地有通信手段能完成通信，则直接控制目标船台对应的船台通信设备完成通信；如果本地的通信手段不能完成通信，则通过源船台的船台通信设备发出呼叫协助请求，其它船舶上的船台收到呼叫请求后，判断自己能否完成与请求目标的通信，如能完成，返回能完成通信协助的请求，源多模通信控制器收到协助请求应答后，选择适合的路径完成通信，进而用于智能呼叫；
船用多模操作台还能够监听通过多模控制器接收到的来自于多个多种船台的语音信息。
2.根据权利要求1所述的船用多模通信***，其特征在于，还包括岸台，岸台包括岸台通信设备和岸台通信***，所述岸台通信***与船台通信***之间通过无线互通，岸台通信***用于将心跳信息发送给船台通信***，船台通信***根据收到的心跳信息记录可用的通信链路。
3.根据权利要求2所述的船用多模通信***，其特征在于，当本地通信手段无法完成通信时，先根据心跳信息的接收质量选择岸台路由有效通信链路；若无法获取有效的通信链路，船台通信设备再发出呼叫协助请求。
4.根据权利要求1所述的船用多模通信***，其特征在于，所述多模通信控制器还能够对来自不同船台的语音进行合成处理，保证所述船用多模通信操作台能够同时监听多路语音信息，且能够在所述船用多模操作平台上选择监控任一种或多种通信手段获得的语音信息。
5.根据权利要求1所述的船用多模通信***，其特征在于，所述呼叫请求信息包括单呼、组呼、全呼和智能呼叫，所述多模通信操作台能够实现不同呼叫请求信息的选择。
6.根据权利要求1所述的船用多模通信***，其特征在于，所述多模通信操作台上还设置有报警键，启动报警键时，多模通信控制器将船舶的中英文坐标信息发送给救援船只，并将信息同步推送给涉海部门单位，实现一键报警，多部门响应。
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