CN103281684B - 北斗通信装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及卫星通信技术领域，具体而言，涉及一种北斗通信装置和方法。北斗通信装置包括北斗收发主机和服务器；北斗收发主机，用于并行发送和并行接收北斗短报文；服务器，用于存储北斗收发主机发送或者接收的北斗短报文，并将接收到的北斗短报文发布。北斗通信方法包括步骤：并行发送和并行接收北斗短报文；存储北斗收发主机发送或者接收的北斗短报文，并将接收到的北斗短报文发布。本发明提供的北斗通信装置和方法，提高了单次发送的通信容量，在通信频率保持不变的前提下，这种并行方式可以实现大容量数据信息的发布，可向多个不同区域群发预警信息。

Description

北斗通信装置和方法
技术领域
本发明涉及卫星通信技术领域，具体而言，涉及一种北斗通信装置和方法。
背景技术
北斗导航试验系统是我国自主研制和建设的第一代卫星导航定位系统，是继美国“GPS”系统和俄罗斯“GLONASS”系统后世界上第三个实际运行的导航定位系统。北斗卫星通信除了覆盖范围大、没有通信盲区、安全、可靠等特点外还具有特殊的短报文通信功能，该功能使其用户可通过卫星实现短报文通信，且不受地形条件和环境气候的影响。该功能可用于解决人口稀少的农村、牧区、边远山区、海域以及现有有线、无线通信网所不能覆盖的地区短报文通信，以及灾难事故的紧急通信。
随着我国北斗事业的发展及北斗短报文功能的大量使用，北斗短报文在远程数据传输与控制的应用方面还存在以下的限制：采用短报文通信方式，一次通信有通信容量限制，即每次通信内容的长度是受限制的，通信容量小，一般情况下，民用通信容量仅有100字节左右；通信频度有限制，即每两次通信之间存在的一定的时间间隔，而且这个时间间隔比较大，一般情况下，民用通信频度在60左右。即北斗短报文系统，一次通信容量较小且通信频率较低，这些特点，使得实时传输的数据量一般较小，当需要实时传输大量数据时，其传输数据率远远不够。
发明内容
本发明的目的在于提供一种北斗通信装置和方法，以解决上述的问题。
在本发明的实施例中提供了北斗通信装置，包括北斗收发主机和服务器；
所述北斗收发主机，用于并行发送和并行接收北斗短报文；
所述服务器，用于存储所述北斗收发主机发送或者接收的北斗短报文，并将接收到的北斗短报文发布。
其中，所述北斗收发主机包括北斗收发天线、北斗收发盒和主机；
所述北斗收发天线与所述北斗收发盒连接；所述北斗收发天线，用于发送和接收所述北斗短报文；
所述北斗收发盒，用于对所述北斗收发天线接收和发送的北斗短报文进行并行处理，支持多个北斗短报文通信地址共享包括射频和基带信号在内的信号通道；
所述主机，用于控制北斗短报文的发送和接收，与所述北斗收发盒和所述服务器连接。
其中，所述北斗收发盒包括数字切换开关和多个北斗IC卡；
所述北斗IC卡，用于写入北斗短报文通信息地址；
所述数字切换开关，用于在所述主机的控制下，控制多个北斗短报文的通信地址所对应的北斗IC卡的的通信状态的通断。
其中，所述主机包括北斗控制模块和短信收发模块；
所述北斗控制模块与所述北斗收发盒连接，用于控制北斗短报文的接收和发送；
所述短信收发模块，与所述服务器通过RS232接口连接，用于以短信方式发送北斗短报文通信回执。
其中，所述主机还包括GPRS收发模块；
所述GPRS收发模块，与所述北斗控制模块和外部的TCP/IP网络和/或X.25网络连接，用于将所述北斗短报文格式的数据打包为GPRS格式后，通过分组交换技术传输，并以GPRS格式发送北斗短报文通信回执。
其中，该装置还包括显示装置；
所述显示装置与所述服务器通过RS232接口连接，用于显示所述北斗短报文所表征的文字信息。
其中，该装置还包括电源模块；
所述电源模块，与所述北斗收发盒、所述主机连接，用于将供电电源转换为与所述北斗收发盒和所述主机相适配的电源。
本发明还提供一种北斗通信方法，包括步骤：
并行发送和并行接收北斗短报文；
存储所述北斗收发主机发送或者接收的北斗短报文，并将接收到的北斗短报文发布。
其中，所述步骤并行发送和并行接收北斗短报文包括步骤：
对所述北斗收发天线接收和发送的北斗短报文进行并行处理，支持多个北斗短报文通信地址共享包括射频和基带信号在内的信号通道。
其中，所述步骤将接收到的北斗短报文发布还包括步骤：
通过GPRS或者短信发送北斗短报文通信回执。
本发明上述实施例的北斗通信装置和方法，设置北斗收发主机，对北斗短报文进行并行发送和接收，一次发送多个通信地址的北斗短报文，这样，提高了单次发送的通信容量，在通信频率保持不变的前提下，这种并行方式可以实现大容量数据信息的发布，可向多个不同区域群发预警信息。
附图说明
图1为本发明的北斗通信装置的结构示意图；
图2为本发明的北斗收发主机的一个实施例的结构示意图；
图3为本发明的北斗通信方法的流程图。
具体实施方式
下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
实施例一
本发明实施例一提供了一种北斗通信装置，参见图1所示，包括北斗收发主机1和服务器2。
所述北斗收发主机1，用于并行发送和并行接收北斗短报文。
所述服务器2，用于存储所述北斗收发主机发送或者接收的北斗短报文，并将接收到的北斗短报文发布。
优选地，参见图2所示，在本发明实施例一中，所述北斗收发主机1包括北斗收发天线11、北斗收发盒12和主机13。
所述北斗收发天线11与所述北斗收发盒12连接；所述北斗收发天线11，用于发送和接收所述北斗短报文。
所述北斗收发盒12，用于对所述北斗收发天线接收和发送的北斗短报文进行并行处理，支持多个北斗短报文通信地址共享包括射频和基带信号在内的信号通道。
所述主机13，用于控制北斗短报文的发送和接收，与所述北斗收发盒12和所述服务器连接。
优选地，在本发明实施例一中，所述北斗收发盒12包括北斗多卡收发模块和并行处理模块。从硬件角度来讲，所述北斗收发盒12包括数字切换开关和多个北斗IC卡。
所述北斗IC卡，用于写入北斗短报文通信息地址。
所述数字切换开关，用于在所述主机的控制下，控制多个北斗短报文的通信地址所对应的北斗IC卡的通信状态的通断。
具体地，作为一种可实施方式，北斗收发天线11和北斗收发盒12安装在室外，北斗收发盒12内装北斗收发模块和并行处理模块。采用多北斗IC卡、单基带的结构，相比北斗普通用户机，该模块硬件上增加数字切换开关和北斗的IC卡数量，支持多个用户卡共享包括射频和基带信号在内的信号通道，突破了北斗通信频度限制，降低成本，使得通过北斗传送图像等大容量预警信息成为可能。
而主机安装在发布中心机房内，主要由北斗控制模块和短信控制模块组成。具有北斗短报文及短信收发功能，可接收上级发布中心和下级发布中心的预警信息，向本地发布预警信息。优选地，主机为1U标准机箱，通过北斗卫星和短信发送和接收预警信息，在发送过程中采用并行多地址发送方式，增大数据量，缩短发布时间，实现不同区域的群发功能，北斗收发主机1通过RS232接口与服务器2相连接。
优选地，在本发明实施例一中，所述主机13包括北斗控制模块131和短信收发模块132。
所述北斗控制模块131与所述北斗收发盒连接，用于控制北斗短报文的接收和发送。
所述短信收发模块132，与所述服务器通过RS232接口连接，由相关发布软件控制大容量预警信息的拆分和组合。可以短信方式发送北斗短报文通信回执。
优选地，在本发明实施例一中，所述主机13还包括GPRS收发模块（图2中未显示）。
所述GPRS收发模块，与所述北斗控制模块和外部的TCP/IP网络和/或X.25网络连接，用于将所述北斗短报文格式的数据打包为GPRS格式后，通过分组交换技术传输，并以GPRS格式发送北斗短报文通信回执。
优选地，在本发明实施例一中，该装置还包括显示装置133。
所述显示装置133与所述服务器通过RS232接口连接，用于显示所述北斗短报文所表征的文字信息。
优选地，作为一种可实施方式，所述显示装置为LED显示屏，安装于室内，内置扬声器，可以接收北斗、GPRS、短信等格式的预警信息，并将这些格式的数据显示为文字信息，主要用于预警信息的预显和预听，保障预警信息显示美观正确，语音播放正确。
本领域技术人员可知，该装置还应包括电源模块134。
所述电源模块，与所述北斗收发盒、所述主机连接，用于将供电电源转换为与所述北斗收发盒和所述主机相适配的电源。
其中，所述服务器接入互联网，可以通过GPRS发送大容量预警信息。服务器包括发布平台软件和SQL数据库，发布平台软件采用多文档界面方式，系统主界面为预警信息发布界面，具有信息编辑、预览、发布、接收等功能，为用户提供系统导航及子窗体界面相互切换等功能。
系统的其它应用子系统作为子窗体，为用户提供相关主题的查询、管理等功能。发布平台具有GIS地图显示界面，在GIS地图上实现对系统终端的位置、预警信息的接收进行直观的显示和监控。
现有技术中，为了传输大容量的数据不得不采用北斗串口扩展器将多台北斗指挥机进行连接，使其多台用户机同时工作的方法，这种方法成本高，上位机接口和应用均较为复杂，不具备实用条件。为了解决大容量预警信息传输及信息传输可靠性的问题，本发明采用北斗、GPRS、短信等三种方式进行预警信息发布，进一步的提高了大容量预警信息传输的可靠性及稳定性。一方面采用多种通信方式，避免了单一信道不通问题，另一方面采用了北斗并行收发模块，使得通过北斗系统在短时间内传输图像或者其他大容量预警信息成为可能，通过该发布中心的建立便于有关部门和社会公众及时获取预警信息，采取相应防灾抗灾措施，最大限度保障人民群众生命财产安全。
实施例二
本发明实施例二提供一种北斗通信方法，参见图3所示，包括步骤：
步骤S110：并行发送和并行接收北斗短报文。
并行发送，即对所述北斗收发天线接收和发送的北斗短报文进行并行处理，支持多个北斗短报文通信地址共享包括射频和基带信号在内的信号通道。
步骤S111：存储所述北斗收发主机发送或者接收的北斗短报文，并将接收到的北斗短报文发布。
由于北斗短报文不具备通信回执功能，使得现有技术中终端发送北斗短报文之后，无法获知对方是否已经接收到，而本发明的技术方案，除具有北斗通信机制外，还设置短信和GPRS通信机制，利用GPRS或者短信发送北斗短报文通信回执，提高信息传输的可靠性。
综上，本发明提出一种基于北斗、GPRS、短信的大容量预警信息发布中心，具有北斗、GPRS、短信等三种通信手段进行预警信息的发布和接收功能。所用的北斗大容量数据传输模块采用多北斗IC卡、单基带的结构，相比北斗普通用户机，该模块硬件上增加数字切换开关和北斗的IC卡数量，支持多个用户卡共享包括射频和基带信号在内的信号通道，突破了北斗通信频度限制，降低成本，使得通过北斗传送图像等大容量预警信息成为可能。
此外，本发明突破了了北斗短报文通信没有通信回执的功能，采用北斗短报文发送信息，通过GPRS或短信回传终端状态信息，极大地保证了信息传输的可靠性及稳定性。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。

Claims (8)

1.一种北斗通信装置，其特征在于，包括北斗收发主机和服务器；
所述北斗收发主机，用于并行发送和并行接收北斗短报文；
所述服务器，用于存储所述北斗收发主机发送或者接收的北斗短报文，并将接收到的北斗短报文发布；
所述北斗收发主机包括北斗收发天线、北斗收发盒和主机；
所述北斗收发天线与所述北斗收发盒连接；所述北斗收发天线，用于发送和接收所述北斗短报文；
所述北斗收发盒，用于对所述北斗收发天线接收和发送的北斗短报文进行并行处理，支持多个北斗短报文通信地址共享包括射频和基带信号在内的信号通道；
所述主机，用于控制北斗短报文的发送和接收，与所述北斗收发盒和所述服务器连接。
2.根据权利要求1所述的北斗通信装置，其特征在于，所述北斗收发盒包括数字切换开关和多个北斗IC卡；
所述北斗IC卡，用于写入北斗短报文通信息地址；
所述数字切换开关，用于在所述主机的控制下，控制多个北斗短报文的通信地址所对应的北斗IC卡的的通信状态的通断。
3.根据权利要求1所述的北斗通信装置，其特征在于，所述主机包括北斗控制模块和短信收发模块；
所述北斗控制模块与所述北斗收发盒连接，用于控制北斗短报文的接收和发送；
所述短信收发模块，与所述服务器通过RS232接口连接，用于以短信方式发送北斗短报文通信回执。
4.根据权利要求3所述的北斗通信装置，其特征在于，所述主机还包括GPRS收发模块；
所述GPRS收发模块，与所述北斗控制模块和外部的TCP/IP网络和/或X.25网络连接，用于将所述北斗短报文格式的数据打包为GPRS格式后，通过分组交换技术传输，并以GPRS格式发送北斗短报文通信回执。
5.根据权利要求1所述的北斗通信装置，其特征在于，该装置还包括显示装置；
所述显示装置与所述服务器通过RS232接口连接，用于显示所述北斗短报文所表征的文字信息。
6.根据权利要求1所述的北斗通信装置，其特征在于，该装置还包括电源模块；
所述电源模块，与所述北斗收发盒、所述主机连接，用于将供电电源转换为与所述北斗收发盒和所述主机相适配的电源。
7.一种北斗通信方法，其特征在于，包括步骤：
对北斗收发天线接收和发送的北斗短报文进行并行处理，支持多个北斗短报文通信地址共享包括射频和基带信号在内的信号通道；
存储北斗收发主机发送或者接收的北斗短报文，并将接收到的北斗短报文发布。
8.根据权利要求7所述的北斗通信方法，其特征在于，所述将接收到的北斗短报文发布还包括步骤：
通过GPRS或者短信发送北斗短报文通信回执。
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