CN103166795A - Ads-b测试信标设备及通道智能切换控制管理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种ADS-B测试信标设备及通道智能切换控制管理方法，设备包括第一电源模块、第二电源模块、第一中心处理模块、第二中心处理模块、第一SSP通信通道、第二SSP通信通道、第一串口通信通道和第二串口通信通道，本发明根据实际需要，从更加安全和可靠的角度出发，设计了双电源单元、双中心处理单元的ADS-B地面站配置测试信标设备。4个单元可实现信息的交换，通过信息的交换可以判断每个单元工作是否正常，在出现故障的情况下可以自动的切换，以保证设备能够维持信标的功能，同时将故障信息及时的传送到控制中心，以保证工作人员能够及时的发现并处理。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于测试信标设备的控制管理技术，尤其涉及一种ADS-B测试信标设备及通道智能切换控制管理方法。
背景技术
通道切换技术普遍的用于航空管理系统设备中。因为空管系统设备要求必须要有很高的安全性和可靠性，所以每个设备都需要冗余备份。而设备的工作通道与备份通道需要一种管理的机制来保证冗余备份设备的通道切换能够有条不紊的进行。尤其是在ADS_B系统设备中，通道切换技术尤为重要，因为，设备如果在切换过程中发生错误，可能会给整个ADS_B系统的安全带来重大的影响。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种ADS-B测试信标设备及通道智能切换控制管理方法。
为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：
本发明所述ADS-B测试信标设备，包括第一电源模块、第二电源模块、第一中心处理模块、第二中心处理模块、第一SSP通信通道、第二SSP通信通道、第一串口通信通道和第二串口通信通道，所述第一电源模块与所述第一中心处理模块之间通过所述第一SSP通信通道连接，所述第二电源模块与所述第二中心处理模块之间通过所述第二SSP通信通道连接，所述第一电源模块与所述第二电源模块之间通过所述第一串口通信通道连接，所述第一中心处理模块与所述第二中心处理模块之间通过所述第二串口通信通道连接。
本发明所述ADS-B测试信标设备的通道智能切换控制管理方法，包括 以下步骤：
步骤1：在自动模式下，通过开机自检后根据设定的优先级自动的选择第一中心处理模块或第二中心处理模块作为环形通信网络的主机单元；在手动模式下，根据人工手动输入或上位机配置，可任意选择第一中心处理模块或第二中心处理模块作为环形通信网络的主机单元；
步骤2：在上电确认环形通信网络主机单元以后，主机单元会以规定的协议形成广播信息帧，并通过环形网络进行定时的广播。
步骤3：在环形通信网络中，当某个单元接收到的数据帧的目标地址与自身的通信地址相同时，该单元将按规定的协议对该数据帧进解析，并根据解析内容来判断整体设备的工作是否正常，工作模式是否发生改变，工作通道是否需要切换，主机单元是否改变。
步骤4：通过环形通信网络中的第一中心处理模块或第二中心处理模块实时监测电源单元的工作参数和工作状态信息，同时两个中心处理模块之间进行实时相互监测；
步骤5：在自动模式下，当工作通道出现严重故障时，该工作通道将会自动关闭，并通过环形通信网络告知备份工作通道，当备份工作通道收到此消息时，就会立即启动工作，同时备份工作通道的中心处理模块成为环形通信网络中的主机单元；在手动模式下，当工作通道出现严重故障时，该工作通道会自动关闭，并通过环形通信网络告知备份工作通道和主通道，这时备份的工作通道不会启动工作。
步骤6：如果环形通信网络中两个相邻的模块在规定的时间内没有双向的信息流通，则表示设备内部的通信出现故障，这时出现故障的工作通道会及时的显示和报告此故障信息；
步骤7：当主用电源模块出现故障后，则备用电源模块会立即启动为后级供电，并保证两个中心处理模块不间断的工作，同时中心处理模块通过环形通信网络检测到此故障，并显示和报告此故障，此时工作通道不会切换。
本发明的有益效果在于：
本发明根据实际需要，从更加安全和可靠的角度出发，设计了双电源单元、双中心处理单元的ADS-B地面站配置测试信标设备。4个单元可实现信息的交换，通过信息的交换可以判断每个单元工作是否正常，在出现故障的情况下可以自动的切换，以保证设备能够维持信标的功能，同时将故障信息及时的传送到控制中心，以保证工作人员能够及时的发现并处理。本发明能够实时的采集整体设备的各种工作参数，以达到监测的目的，并通过信息的交换达到设备的整体管理与控制，从而实现设备的智能化管理，充分保证了设备可靠性、技术先进性，适应航空空管使用环境。
附图说明
图1是本发明所述ADS-B测试信标设备的结构原理框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步具体描述：
如图1所示，本发明所述ADS-B测试信标设备，包括第一电源模块、第二电源模块、第一中心处理模块、第二中心处理模块、第一SSP通信通道、第二SSP通信通道、第一串口通信通道和第二串口通信通道，第一电源模块和第二电源模块均安装有电源管理器，第一电源模块与第一中心处理模块之间通过第一SSP通信通道连接，第二电源模块与第二中心处理模块之间通过所述第二SSP通信通道连接，第一电源模块与第二电源模块之间通过第一串口通信通道连接，第一中心处理模块与第二中心处理模块之间通过第二串口通信通道连 接。ADS-B测试信标设备分为2个独立的通道，每一个通道包括1个电源单元和1个中心处理单元，4个单元间通过SSP通信和串口通信连接形成了一个环形的通信网络，环形通信网络上的每个单元都有处理SSP通信数据和串口通信数据的能力，同时每个单元都有能力进行SSP通信数据和232串口通信数据的相互转换。在这个环形通信网络中的4个单元可以自由进行两两数据信息交换。同时每个单元都可对环形通信网络上的信息按协议规定的机制来进行集中处理，集中处理包括识别信息、转发信息、解析信息、组装信息码。
如图1所示，本发明所述ADS-B测试信标设备的通道智能切换控制管理方法，包括以下步骤：
步骤1：在自动模式下，通过开机自检后根据设定的优先级自动的选择第一中心处理模块或第二中心处理模块作为环形通信网络的主机单元；在手动模式下，根据人工手动输入或上位机配置，可任意选择第一中心处理模块或第二中心处理模块作为环形通信网络的主机单元；设备在任何情况下，只有中心处理单元才能作为环形通信网络的主机单元，且2个中心处理单元中最多只能有一个作为环形通信网络的主机单元。
步骤2：在上电确认环形通信网络主机单元以后，主机单元会以规定的协议形成广播信息帧，并通过环形网络进行定时的广播(信息循环）。在各个从机单元接收到广播信息帧时，就会知道自身的通信地址和主机的通信地址。在明确通信地址以后，各个单元间可进行数据和信息的交换。当两个单元需要进行信息交换时，通过发送一定格式的数据帧进行交换。每一帧数据帧包含原地址和目标地址，在环形通信网络中，当某个单元接受到的数据帧的目标地址不是自身在当前环形通信网络中的通信地址时，该单元将此数据帧进行转发。
步骤3：在环形通信网络中，当某个单元接收到的数据帧的目标地址与自身 的通信地址相同时，该单元将按规定的协议对该数据帧进解析，并根据解析内容来判断整体设备的工作是否正常，工作模式是否发生改变，工作通道是否需要切换，主机单元是否改变。
步骤4：通过环形通信网络中的第一中心处理模块或第二中心处理模块实时监测电源单元的工作参数和工作状态信息，同时两个中心处理模块之间进行实时相互监测；
步骤5：在自动模式下，当工作通道出现严重故障时，该工作通道将会自动关闭，并通过环形通信网络告知备份工作通道，当备份工作通道收到此消息时，就会立即启动工作，同时备份工作通道的中心处理模块成为环形通信网络中的主机单元；在手动模式下，当工作通道出现严重故障时，该工作通道会自动关闭，并通过环形通信网络告知备份工作通道和主通道，这时备份的工作通道不会启动工作。
步骤6：如果环形通信网络中两个相邻的模块在规定的时间内没有双向的信息流通，则表示设备内部的通信出现故障，这时出现故障的工作通道会及时的显示和报告此故障信息；
步骤7：当主用电源模块出现故障后，则备用电源模块会立即启动为后级供电，并保证两个中心处理模块不间断的工作，同时中心处理模块通过环形通信网络检测到此故障，并显示和报告此故障，此时工作通道不会切换。
Claims (2)
1.一种ADS-B测试信标设备，其特征在于：包括第一电源模块、第二电源模块、第一中心处理模块、第二中心处理模块、第一SSP通信通道、第二SSP通信通道、第一串口通信通道和第二串口通信通道，所述第一电源模块与所述第一中心处理模块之间通过所述第一SSP通信通道连接，所述第二电源模块与所述第二中心处理模块之间通过所述第二SSP通信通道连接，所述第一电源模块与所述第二电源模块之间通过所述第一串口通信通道连接，所述第一中心处理模块与所述第二中心处理模块之间通过所述第二串口通信通道连接。
2.一种如权利要求1所述的ADS-B测试信标设备的通道智能切换控制管理方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：在自动模式下，通过开机自检后根据设定的优先级自动的选择第一中心处理模块或第二中心处理模块作为环形通信网络的主机单元；在手动模式下，根据人工手动输入或上位机配置，可任意选择第一中心处理模块或第二中心处理模块作为环形通信网络的主机单元；
步骤2：在上电确认环形通信网络主机单元以后，主机单元会以规定的协议形成广播信息帧，并通过环形网络进行定时的广播。
步骤3：在环形通信网络中，当某个单元接收到的数据帧的目标地址与自身的通信地址相同时，该单元将按规定的协议对该数据帧进解析，并根据解析内容来判断整体设备的工作是否正常，工作模式是否发生改变，工作通道是否需要切换，主机单元是否改变。
步骤4：通过环形通信网络中的第一中心处理模块或第二中心处理模块实时监测电源单元的工作参数和工作状态信息，同时两个中心处理模块之间进行实时相互监测；
步骤5：在自动模式下，当工作通道出现严重故障时，该工作通道将会自动关闭，并通过环形通信网络告知备份工作通道，当备份工作通道收到此消息时，就会立即启动工作，同时备份工作通道的中心处理模块成为环形通信网络中的主机单元；在手动模式下，当工作通道出现严重故障时，该工作通道会自动关闭，并通过环形通信网络告知备份工作通道和主通道，这时备份的工作通道不会启动工作。
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步骤7：当主用电源模块出现故障后，则备用电源模块会立即启动为后级供电，并保证两个中心处理模块不间断的工作，同时中心处理模块通过环形通信网络检测到此故障，并显示和报告此故障，此时工作通道不会切换。
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