CN117478502B - 一种双重定位***及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于水下节点定位技术领域，具体公开了一种双重定位***及方法。本发明***包括主机***、网络交换机、中继模块、海底节点和上位机软件；海底节点包括主控微控制单元、辅助微控制单元、网络芯片和串口芯片；本发明方法包括网络定位和串口定位，网络定位首先为***中的不同模块配置不同的IP地址，再构建虚拟界面，在虚拟界面中输入网络交换机和中继模块的IP地址实现匹配，接着通过比对网络端口号和虚拟端口号实现网络定位；串口定位是将中继模块对应的串口号和海底节点IP地址打包发送至上位机软件匹配相应的虚拟端口。本发明可以对处于工作状态、休眠状态或故障状态的海底节点进行实时定位。

Description

一种双重定位***及方法
技术领域
本发明属于水下节点定位技术领域，具体涉及一种双重定位***及方法。
背景技术
海洋油气勘探技术要求高、作业难度大，亟需发展宽带高分辨率地震采集处理技术，提高地震剖面的分辨率和信噪比，以提高目标评价的可靠性，降低钻井风险。为了提高勘探精度，需要采集仪器向更高覆盖密度、更大道数发展。OBN（Ocean Bottom Node，海底节点）是一种位于海底，可以独立采集、记录地震信号的多分量地震仪。具备宽方位、高覆盖、施工高效率、多分量记录、复杂地形可实施性强等特点，是当前海洋地震采集的主流方法。
在海底节点下水之前，首先对OBN进行性能测试、充电、时钟授时和校准，然后利用水下机器人或用钢索将各自独立的节点按照安装顺序串接，沉放到海底，结合震源船进行地震采集工作，接收地震波，最后将OBN回收至船的甲板，下载数据并进行处理和解释。海底节点的性能测试、充电、授时和数据下载都要通过主机***用网线连接多个充电授时仪，每个充电授时仪连接八台海底节点，一套主机控制几百台海底节点。主机***安装在仪器舱内，充电授时仪和海底节点远离主机***安装在甲板上。操作人员通过主机***上的上位机软件同时对数百台海底节点进行测试，测试完成后将海底节点布置于海底，如果海底节点存在故障，需要快速的锁定其位置。目前常用的定位方案是网络定位，如授权公告号为CN100574182C的中国发明专利记载的定位方法，但这种方法只有在节点网口正常工作时才能定位，一旦海底节点网口故障或处于休眠状态，无法定位到节点采集站的具***置，需要在后甲板成百台节点中花大量的时间和人力查找目标节点的具***置，给海洋节点施工造成很大的困扰。
发明内容
为解决公知技术中存在的以上不足，本发明旨在提供一种双重定位***，实现上位机***对处于工作状态、休眠状态或故障状态的海底节点进行定位，快速确定海底节点的位置，同时提高查找目标节点的效率。
本发明还有一个目的，是提供一种双重定位方法，该方法需要采用上述双重定位***来实现，该方法在海底节点处于工作状态、休眠状态以及故障状态下均可以定位海底节点的位置，避免花费大量时间和人力查找目标节点的位置，极大提高了海洋节点施工的效率。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
一种双重定位***，包括主机***、A台网络交换机、A台中继模块、B个海底节点，主机***上安装有上位机软件，其中A≥1，B≥2且B>A；
主机***、A台网络交换机、A台中继模块和B个海底节点构成局域网；A台网络交换机和A台中继模块，使用时根据各自的IP地址一一配对形成A组组合，每组组合由一台网络交换机和一台中继模块组成；
所述上位机软件用于输入网络交换机的IP地址和中继模块的IP地址，构建虚拟位置显示界面，所述虚拟位置显示界面包括N个虚拟端口；每台所述网络交换机设有M个网络端口，每台所述中继模块设有N个串口，其中M>N；主机***通过网口与网络交换机的网络端口通信相连；所述网络交换机的网络端口与中继模块的串口通信相连；
所述海底节点内部包括主控微控制单元、辅助微控制单元、网络芯片和串口芯片； 所述主控微控制单元用于网络通信，所述辅助微控制单元用于主动读取主控微控制单元中 的IP地址，控制海底节点休眠或启动；所述主控微控制单元通过网络芯片与网络交换机的 网络端口通信相连，所述辅助微控制单元通过串口芯片与中继模块的串口通信相连；同一 个海底节点的主控微控制单元与第a组组合中网络交换机的第m个网络端口相连，辅助微控 制单元与第a组组合中中继模块的第m个串口相连，其中a[1，A]，m[1，N]。
作为限定，所述双重定位***还包括A台机柜，所述A组组合一一对应置于A台机柜中。
本发明还公开了一种双重定位方法，所述双重定位方法包括网络定位和串口定位；
进行网络定位或串口定位之前首先进行配置过程，所述配置过程包括依次进行的以下步骤：
S1、为安装有上位机软件的主机***设置主机IP地址，为A台网络交换机分别设置IP地址，为A台中继模块分别设置IP地址，为B个海底节点的主控微控制单元分别设置海底节点IP地址，同时为B个海底节点分别设置海底节点MAC地址；
S2、于步骤S1主机***的上位机软件中构建A个虚拟位置显示界面，每个虚拟位置显示界面包括N个虚拟端口；
S3、于虚拟位置显示界面中输入A台网络交换机的IP地址和A台中继模块的IP地址，上位机软件搜索局域网内所有IP地址，将属于同一组的网络交换机和中继模块的IP地址进行匹配关联配对，形成A组组合；
配置结束后于网络定位和串口定位中任意选择一种定位方式执行，执行成功或执行失败均继续执行另一种定位方式；
所述网络定位包括依次进行的以下步骤：
M1、所有海底节点通过网络交换机采用用户数据报协议UDP向外广播自身对应的IP地址，主机***监听用户数据报协议获得所有播报的海底节点，并通过TCP/IP与所有海底节点建立连接；
M2、主机***与所有海底节点建立连接后，上位机软件向所有海底节点索要每个海底节点对应的MAC地址，同时上位机软件访问与海底节点连接的网络交换机的MAC地址表，读取MAC地址表上每个端口号对应的MAC地址，从而获取每个海底节点的MAC地址相匹配的网络交换机网络端口号；
M3、根据步骤M1与步骤M2，上位机软件将每个海底节点的IP地址与其相对应的网络交换机端口号进行关联，得到关联后的地址信息，并根据端口号确定虚拟端口的位置，将海底节点放入虚拟位置显示界面对应的虚拟端口内，实现网络定位；若虚拟位置显示界面对应的虚拟端口中显示网络定位标识，则证明网络定位成功；若虚拟位置显示界面对应的虚拟端口中未显示网络定位标识，则证明网络定位失败；
所述串口定位包括依次进行的以下步骤：
P1、海底节点辅助微控制单元通过串口芯片访问中继模块，并将海底节点的IP地址发送至中继模块；
P2、中继模块将中继模块串口号与海底节点IP地址打包上传至上位机软件；
P3、上位机软件读取中继模块的串口号，并在局域网内搜索所有IP地址，找到与步骤P2中IP地址一致的海底节点，并放入虚拟位置显示界面与中继模块串口号对应的虚拟端口内，实现串口定位；若虚拟位置显示界面对应的虚拟端口中显示串口定位标识，则证明串口定位成功；若虚拟位置显示界面对应的虚拟端口中未显示串口定位标识，则证明串口定位失败。
作为限定，所述海底节点的辅助微控制单元于步骤P1之前主动读取主控微控制单元中海底节点的IP地址。
作为第二种限定，所述步骤S2中每个虚拟位置显示界面还包括一个虚拟机柜。
作为进一步限定，所述步骤S3中每组组合均对应有一个虚拟机柜。
由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，所取得的有益效果是：
（1）本发明的***在海底节点工作状态、休眠状态以及故障状态下均可实现定位，同时在失去网络定位或失去串口定位后可以及时定位海底节点位置，查找故障原因；
（2）本发明方法在海底节点处于工作状态、休眠状态以及故障状态下均可以定位海底节点的位置，避免花费大量时间和人力查找目标节点的位置，极大提高了海洋节点施工的效率。
综上所述，本发明可以实现对处于工作状态、休眠状态以及故障状态任一状态下的海底节点进行实时定位。
附图说明
下面结合附图及具体实施例对本发明作更进一步详细说明。
图1为本发明实施例1***整体结构原理框图；
图2为本发明实施例2配置过程方法流程图；
图3为本发明实施例2网络定位方法流程图；
图4为本发明实施例2串口定位方法流程图；
图中，101、虚拟位置显示界面，102、机柜，103、网络交换机，104、中继模块，105、海底节点。
具体实施方式
为更好解释本发明，以便于理解，以下结合附图通过具体实施方式，对本发明的优选实施例进行详细描述。
实施例1 一种双重定位***
如图1所示，本实施例包括主机***、A台网络交换机103、A台中继模块104、B个海底节点105以及机柜；主机***上安装有上位机软件，其中A≥1，B≥2且B>A；主机***、A台网络交换机103、A台中继模块104和B个海底节点105构成局域网。
A台网络交换机103和A台中继模块104，使用时根据各自的IP地址一一配对形成A组组合，每组组合由一台网络交换机103和一台中继模块104组成；上位机软件用于输入网络交换机103的IP地址和中继模块104的IP地址，并根据网络交换机103和中继模块104的IP地址将两者分成一组与相对应的机柜配对，同时上位机软件构建虚拟位置显示界面101，虚拟位置显示界面101包括N个虚拟端口；每台网络交换机103设有M个网络端口，每台中继模块104设有N个串口，其中M>N；主机***通过网口与网络交换机103的网络端口通信相连；网络交换机103的网络端口与中继模块104的串口通信相连。
海底节点内部包括主控微控制单元、辅助微控制单元、网络芯片和串口芯片；主控 微控制单元用于网络通信，辅助微控制单元用于主动读取主控微控制单元中的IP地址，控 制海底节点休眠或启动；主控微控制单元通过网络芯片与网络交换机103的网络端口通信 相连，辅助微控制单元通过串口芯片与中继模块104的串口通信相连；同一个海底节点的主 控微控制单元与第a组组合中网络交换机103的第m个网络端口相连，辅助微控制单元与第a 组组合中中继模块104的第m个串口相连，其中a[1，A]，m[1，N]。
为了清楚简要地描述本实施例，表明各模块之间的连接关系，仅在图1中展示出了一个虚拟位置显示界面101、一台网络交换机103、一台中继模块104、一个海底节点105和内部装有网络交换机103和中继模块104的机柜102。根据网络交换机103的IP地址和中继模块104的IP地址，将网络交换机103和中继模块104配对成一组。网络交换机103设有八个网络端口，每个网络端口对应一个编号，中继模块104设有一个网口和六个串口，每个串口对应一个编号。
上位机软件用于输入网络交换机103的IP地址和中继模块104的IP地址，构建虚拟位置显示界面101，虚拟位置显示界面101包括虚拟机柜和置于虚拟机柜内的六个虚拟端口，每个端口对应一个编号，主机***通过网口与网络交换机103的网络端口8通信相连；网络交换机103的网络端口7与中继模块104的网口通信相连。
海底节点105的主控微控制单元通过网络芯片与网络交换机103的网络端口1通信相连，辅助微控制单元通过串口芯片与中继模块104的串口1通信相连。
本实施例中采用的网络交换机的厂家型号为慧谷HG800；中继模块使用可支持8串口的单片机，且每个串口都有一组RS485串口芯片，本实施例中采用单片机的型号为STM32F429。
实施例2 一种双重定位方法
本实施例提供了一种双重定位方法，需要采用实施例1中的双重定位装置来实现。本实施例中双重定位方法包括网络定位方法和串口定位方法；
进行网络定位或串口定位之前首先进行配置过程，配置过程包括依次进行的以下步骤：
S1、为安装有上位机软件的主机***设置主机IP地址，为A台网络交换机分别设置IP地址，为A台中继模块分别设置IP地址，为B个海底节点的主控微控制单元分别设置海底节点IP地址，同时为B个海底节点分别设置海底节点MAC地址。本实施例中以一台主机***、一台网络交换机、一台中继模块和一个海底节点为例，设置主机IP地址设为150.150.254.254，在海底节点主控微控制单元中写入海底节点的IP地址为150.150.1.100，MAC地址为10:10:10:1A:1A:1A，机柜内部网络交换机的IP地址设为150.150.254.1，中继模块的IP地址设为150.150.253.1；
S2、于步骤S1中主机***的上位机软件中构建一个虚拟位置显示界面，虚拟位置显示界面包括一个虚拟机柜和六个虚拟端口；
S3、于虚拟位置显示界面中输入网络交换机的IP地址和中继模块的IP地址，上位机软件搜索局域网内所有IP地址，将属于同一组机柜中的网络交换机和中继模块的IP地址与机柜进行匹配关联配对；本实施例中网络交换机的IP地址为150.150.254.1，中继模块的IP地址为150.150.253.1，上位机软件经过判断确定网络交换机和中继模块均属于机柜1，将同属于机柜1中的网络交换机和中继模块进行匹配关联成一组。
完成配置过程后，本实施例中首先进行网络定位。
如图3所示，网络定位方法包括依次进行的以下步骤：
M1、所有海底节点通过网络交换机采用用户数据报协议UDP向外广播自身对应的IP地址，主机***监听用户数据报协议获得所有播报的海底节点，并通过TCP/IP与所有海底节点建立连接；本实施例中主机***与IP地址为150.150.1.100的海底节点建立连接；
M2、主机***与所有海底节点建立连接后，上位机软件向所有海底节点分别索要每个海底节点对应的MAC地址，同时上位机软件访问与海底节点连接的网络交换机的MAC地址表，读取MAC地址表上每个端口号对应的MAC地址，从而获取每个海底节点的MAC地址相匹配的网络交换机网络端口号；本实施例中上位机软件向IP地址为150.150.1.100的海底节点索要其绑定的MAC地址10：10：10：1A：1A：1A，并通过网络交换机的MAC地址表获得此MAC地址对应的端口号1；
M3、根据步骤M1与步骤M2，上位机软件将每个海底节点的IP地址与其相对应的网络交换机端口号进行关联，得到关联后的地址信息，并根据端口号确定虚拟端口的位置，将海底节点放入虚拟位置显示界面对应的虚拟端口内，实现网络定位；本实施例中将海底节点IP地址和对应的网络交换机关联后，得到关联后的地址信息1.150.150.1.100，根据得到的端口号1确定对应虚拟位置显示界面中的虚拟端口1，将此海底节点放入虚拟端口1中，实现网络定位，实现网络定位后，继续执行串口定位；当海底节点的主控微控制单元或网络芯片出现故障，网络定位失效，但仍可继续执行串口定位；若虚拟位置显示界面对应的虚拟端口中显示网络定位标识，则证明网络定位成功；若虚拟位置显示界面对应的虚拟端口中未显示网络定位标识，则证明网络定位失败。
如图4所示，串口定位方法包括依次进行的以下步骤：
P1、海底节点的辅助微控制单元主动读取主控微控制单元中海底节点的IP地址150.150.1.100，读取的过程即可唤醒海底节点主控微控制单元，海底节点辅助微控制单元通过串口芯片访问机柜中的中继模块，并将海底节点的IP地址150.150.1.100发送至中继模块；
P2、中继模块将自己的串口号1和海底节点IP地址150.150.1.100打包上传至上位机软件；
P3、上位机软件读取中继模块的串口号1，并在局域网内搜索所有IP地址，找到与步骤P2中IP地址一致的海底节点150.150.1.100，并放入虚拟位置显示界面与中继模块串口号对应的虚拟端口1内，实现串口定位；若虚拟位置显示界面对应的虚拟端口中显示串口定位标识，则证明串口定位成功；若虚拟位置显示界面对应的虚拟端口中未显示串口定位标识，则证明串口定位失败。
若海底节点无故障，则网络定位和串口定位标识均在虚拟位置显示界面中体现，若虚拟位置显示界面中仅显示网络定位标识，则说明串口定位未能顺利执行，若虚拟位置显示界面中仅显示串口定位标识，则说明网络定位未能顺利执行，以上两种情况说明海底节点存在故障，需要工作人员找到对应的海底节点进一步检查海底节点并排查故障。排查海底节点故障后，将海底节点重新连接网络交换机和中继模块，当虚拟位置显示界面中同时显示网络定位和串口定位标识时，说明海底节点状态正常，可以断开与网络交换机和中继模块的接线，布置于海底使用。
实施例3 一种双重定位方法
本实施例提供了一种双重定位方法，需要采用实施例1中的双重定位装置来实现。本实施例中双重定位方法包括网络定位方法和串口定位方法；
进行网络定位或串口定位之前首先进行配置过程，配置过程与实施例2中相同。
完成配置过程后，本实施例中首先进行串口定位。
串口定位方法与实施例2中相同，执行串口定位后，继续执行网络定位；当海底节点的辅助微控制单元或串口芯片出现故障，串口定位失效，但仍可继续执行网络定位，网络定位方法与实施例2中相同。

Claims (4)

1.一种双重定位方法，其特征在于，采用双重定位***来实现，所述双重定位***包括主机***、A台网络交换机、A台中继模块、B个海底节点，主机***上安装有上位机软件，其中A≥1，B≥2且B>A；
主机***、A台网络交换机、A台中继模块和B个海底节点构成局域网；A台网络交换机和A台中继模块，使用时根据各自的IP地址一一配对形成A组组合，每组组合由一台网络交换机和一台中继模块组成；
所述上位机软件用于输入网络交换机的IP地址和中继模块的IP地址，构建虚拟位置显示界面，所述虚拟位置显示界面包括N个虚拟端口；每台所述网络交换机设有M个网络端口，每台所述中继模块设有N个串口，其中M>N；主机***通过网口与网络交换机的网络端口通信相连；所述网络交换机的网络端口与中继模块的串口通信相连；
所述海底节点内部包括主控微控制单元、辅助微控制单元、网络芯片和串口芯片；所述主控微控制单元用于网络通信，所述辅助微控制单元用于主动读取主控微控制单元中的IP地址，控制海底节点休眠或启动；所述主控微控制单元通过网络芯片与网络交换机的网络端口通信相连，所述辅助微控制单元通过串口芯片与中继模块的串口通信相连；同一个海底节点的主控微控制单元与第a组组合中网络交换机的第m个网络端口相连，辅助微控制单元与第a组组合中中继模块的第m个串口相连，其中a[1，A]，m/>[1，N]；
所述双重定位方法包括网络定位和串口定位；
进行网络定位或串口定位之前首先进行配置过程，所述配置过程包括依次进行的以下步骤：
S1、为安装有上位机软件的主机***设置主机IP地址，为A台网络交换机分别设置IP地址，为A台中继模块分别设置IP地址，为B个海底节点的主控微控制单元分别设置海底节点IP地址，同时为B个海底节点分别设置海底节点MAC地址；
S2、于步骤S1主机***的上位机软件中构建A个虚拟位置显示界面，每个虚拟位置显示界面包括N个虚拟端口；
S3、于虚拟位置显示界面中输入A台网络交换机的IP地址和A台中继模块的IP地址，上位机软件搜索局域网内所有IP地址，将属于同一组的网络交换机和中继模块的IP地址进行匹配关联配对，形成A组组合；
配置结束后于网络定位和串口定位中任意选择一种定位方式执行，执行成功或执行失败均继续执行另一种定位方式；
所述网络定位包括依次进行的以下步骤：
M1、所有海底节点通过网络交换机采用用户数据报协议UDP向外广播自身对应的IP地址，主机***监听用户数据报协议获得所有播报的海底节点，并通过TCP/IP与所有海底节点建立连接；
M2、主机***与所有海底节点建立连接后，上位机软件向所有海底节点索要每个海底节点对应的MAC地址，同时上位机软件访问与海底节点连接的网络交换机的MAC地址表，读取MAC地址表上每个端口号对应的MAC地址，从而获取每个海底节点的MAC地址相匹配的网络交换机网络端口号；
M3、根据步骤M1与步骤M2，上位机软件将每个海底节点的IP地址与其相对应的网络交换机端口号进行关联，得到关联后的地址信息，并根据端口号确定虚拟端口的位置，将海底节点放入虚拟位置显示界面对应的虚拟端口内，实现网络定位；若虚拟位置显示界面对应的虚拟端口中显示网络定位标识，则证明网络定位成功；若虚拟位置显示界面对应的虚拟端口中未显示网络定位标识，则证明网络定位失败；
所述串口定位包括依次进行的以下步骤：
P1、海底节点辅助微控制单元通过串口芯片访问中继模块，并将海底节点的IP地址发送至中继模块；
P2、中继模块将中继模块串口号与海底节点IP地址打包上传至上位机软件；
P3、上位机软件读取中继模块的串口号，并在局域网内搜索所有IP地址，找到与步骤P2中IP地址一致的海底节点，并放入虚拟位置显示界面与中继模块串口号对应的虚拟端口内，实现串口定位；若虚拟位置显示界面对应的虚拟端口中显示串口定位标识，则证明串口定位成功；若虚拟位置显示界面对应的虚拟端口中未显示串口定位标识，则证明串口定位失败。
2.根据权利要求1所述的双重定位方法，其特征在于，所述海底节点的辅助微控制单元于步骤P1之前主动读取主控微控制单元中海底节点的IP地址。
3.根据权利要求1或2所述的双重定位方法，其特征在于，采用的双重定位***还包括A台机柜，所述A组组合一一对应置于A台机柜中，所述步骤S2中每个虚拟位置显示界面还包括一个虚拟机柜。
4.根据权利要求3所述的双重定位方法，其特征在于，所述步骤S3中每组组合均对应有一个虚拟机柜。
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Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6385197B1 (en) * 1999-07-09 2002-05-07 Allied Telesyn International Corp. Virtual port trunking method and apparatus
CN1424830A (zh) * 2002-12-12 2003-06-18 浙江大学 基于二线制的深海长距离通信网络***
CN102929157A (zh) * 2012-11-15 2013-02-13 哈尔滨工程大学 一种三冗余的船舶动力定位控制计算机***
CN106028278A (zh) * 2016-05-04 2016-10-12 哈尔滨工程大学 一种基于移动信标的分布式水下网络定位方法
CN108469794A (zh) * 2018-04-04 2018-08-31 中国人民解放军92859部队 一种调查测量作业指挥***
CN110768845A (zh) * 2019-10-31 2020-02-07 国网四川省电力公司电力科学研究院 一种智能变电站过程层虚拟连接故障定位***
CN111045320A (zh) * 2019-12-31 2020-04-21 天地（常州）自动化股份有限公司 基于煤矿井下多***融合联动控制关系配置的分布式冗余控制方法
CN111602344A (zh) * 2018-08-01 2020-08-28 华为技术有限公司 一种蓝牙通信的方法及双模蓝牙终端
CN111786819A (zh) * 2020-06-16 2020-10-16 深圳市三旺通信股份有限公司 一种具有双网口冗余功能的串口服务器
WO2021225737A1 (en) * 2020-05-08 2021-11-11 Commscope Technologies Llc Systems and methods for infrastructure configuration management
CN116413811A (zh) * 2021-12-29 2023-07-11 中国石油天然气集团有限公司 一种海洋地震勘探的方法、装置及海洋地质勘探船舶

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6385197B1 (en) * 1999-07-09 2002-05-07 Allied Telesyn International Corp. Virtual port trunking method and apparatus
CN1424830A (zh) * 2002-12-12 2003-06-18 浙江大学 基于二线制的深海长距离通信网络***
CN102929157A (zh) * 2012-11-15 2013-02-13 哈尔滨工程大学 一种三冗余的船舶动力定位控制计算机***
CN106028278A (zh) * 2016-05-04 2016-10-12 哈尔滨工程大学 一种基于移动信标的分布式水下网络定位方法
CN108469794A (zh) * 2018-04-04 2018-08-31 中国人民解放军92859部队 一种调查测量作业指挥***
CN111602344A (zh) * 2018-08-01 2020-08-28 华为技术有限公司 一种蓝牙通信的方法及双模蓝牙终端
CN110768845A (zh) * 2019-10-31 2020-02-07 国网四川省电力公司电力科学研究院 一种智能变电站过程层虚拟连接故障定位***
CN111045320A (zh) * 2019-12-31 2020-04-21 天地（常州）自动化股份有限公司 基于煤矿井下多***融合联动控制关系配置的分布式冗余控制方法
WO2021225737A1 (en) * 2020-05-08 2021-11-11 Commscope Technologies Llc Systems and methods for infrastructure configuration management
CN111786819A (zh) * 2020-06-16 2020-10-16 深圳市三旺通信股份有限公司 一种具有双网口冗余功能的串口服务器
CN116413811A (zh) * 2021-12-29 2023-07-11 中国石油天然气集团有限公司 一种海洋地震勘探的方法、装置及海洋地质勘探船舶

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
面向OBS布设与定位回收的船舶导航***研究;郑贵洲，晋俊岭，任东宇;海洋技术;20130930;第32卷(第3期);全文 *

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