CN107395681A - 无线电监测数据实时推送及动态图绘制方法 - Google Patents

无线电监测数据实时推送及动态图绘制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种无线电监测数据实时推送及动态图绘制方法。该无线电监测数据实时推送方法，首先，无线电监测设备将监控获得的实时监测数据传送至Node.js服务器，该Node.js服务器预先与浏览器建立有websocket连接；其次，所述Node.js服务器实时接收所述无线电监测设备传送的监测数据，并通过websocket连接推送至所述浏览器。浏览器可实时接收Node.js服务器推送的监测数据，并利用其所接收的监测数据绘制无线电监测数据实时动态图。本发明适用于Web应用系统，使得客户端无需安装任何插件，只依赖浏览器的运行环境就能运行使用，进行无线电监测数据实时推送和动态图绘制。

Description

无线电监测数据实时推送及动态图绘制方法
技术领域
本发明涉及无线电监测技术领域，尤其是涉及一种无线电监测数据实时推送及动态图绘制方法。
背景技术
近年来我国无线电业务迅猛发展，各种移动通信、卫星通信、广播电视等应用遍及国防、商用和工业等各个领域，其业务量也在日益增加。当前，无线电辐射源数量的急剧增加、电磁环境的复杂恶化、有意无意干扰的不断增多、各类重要活动保障任务的增加都使城市无线电监测面临着严峻的挑战。为了应对这些挑战，更好地开展无线电干扰监测工作，提高无线电干扰的排查效率，净化无线电电磁环境，需要研发高效实用的无线电监测系统，对无线电的发射频率、发射带宽等进行测量，对非法电台和干扰源进行测向定位，对无线电使用频率进行全面的监测监听、录音保存，并进行音频频谱分析，及时发现干扰并报警，使管理人员及时掌握频率的使用情况，为无线电业务提供安全保障。
而无线电监测系统中，无线电监测测向软件为监测系统的信息管理、监控维护和运行使用三个方面提供了丰富的功能支持，构建了完整的无线电频谱资源管理业务基础设施，可为用户提供全方位的、综合性的实时监测信息，和高层次的、智能化的决策辅助支持；此外，通过和监控维护以及地理信息系统的结合，为用户提供了更加便捷、直观和实用的应用门户，极大的提高了监测系统的使用效率，降低了工作复杂度，丰富了工作人员的工作成果。
随着互联网技术的迅猛发展，基于B/S模式的Web应用系统由于其操作简单、部署方便、扩展性好、易维护等特点，日益受到人们的青睐。Web应用系统成为软件开发的主流，无线电监测测向软件过渡到B/S模式的Web应用系统成为必然趋势。然而由于无线电监测测向过程中的监测数据具备高并发、高实时性等特点，想要在Web页面中绘制实时动态图直观地展示给用户，采用现有无线电监测数据实时推送及动态图绘制方法无法胜任web应用系统的开发要求。
具体而言，现有无线电监测数据实时推送及动态图绘制方法，通常是以windows为开发平台，使用C++语言调用第三方的图形界面类库实现，对于高并发、高实时性的无线电监测数据，需要在客户端电脑安装相应的组件，充分利用客户端的处理能力，才能达到无线电监测数据高效的、快速的实时动态图绘制展示效果。因此，其具有以下不足之处：
1、对运行环境依赖大，可移植性差，运维成本高；
2、通常需要在客户端安装相应插件，导致用户体验不佳；
3、不能直接应用于Web页面，导致研制无线电监测测向的Web应用系统受到限制，对于开展无线电监测工作增加了复杂度，降低了效率。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种适用于Web应用系统的无线电监测数据实时推送方法。
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种适用于Web应用系统的无线电监测数据实时动态图绘制方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种无线电监测数据实时推送方法，包括下列步骤：
(1)无线电监测设备将监控获得的实时监测数据传送至Node.js服务器，该Node.js服务器预先与浏览器建立有websocket连接；以及
(2)所述Node.js服务器实时接收所述无线电监测设备传送的监测数据，并通过websocket连接推送至所述浏览器。
较佳地，所述步骤(2)中，所述Node.js服务器在实时接收所述无线电监测设备传送的监测数据时，根据预先配置的测量参数对其所接收到的监控数据进行抽样而获得抽样后的监测数据，再将该抽样后的监测数据通过websocket连接推送至所述浏览器。
较佳地，所述预先配置的测量参数包括重要数据设定参数及数据长度设定参数，所述根据预先配置的测量参数对所述Node.js服务器所接收到的监控数据进行抽样包括：根据所述重要数据设定参数，统计所接收到的监控数据中的重要数据而抛弃多余数据；以及根据所述数据长度设定参数抽样所统计的重要数据，从而获得抽样后的监测数据。
较佳地，所述预先配置的测量参数包括推送数据的控制速度；所述步骤(2)中，所述Node.js服务器是根据该推送数据的控制速度将所述抽样后的监测数据通过websocket连接推送至所述浏览器。
较佳地，所述预先配置的测量参数是由所述浏览器发送至所述Node.js服务器。
较佳地，所述步骤(1)中，所述无线电监测设备是根据所接收到的监测命令而将监控获得的实时监测数据传送至所述Node.js服务器，该监测命令是由所述浏览器通过所述Node.js服务器发送至该无线电监测设备。
本发明还提供一种无线电监测数据实时动态图绘制方法，包括下列步骤：
(1)无线电监测设备将监控获得的实时监测数据传送至Node.js服务器，该Node.js服务器预先与浏览器建立有websocket连接；
(2)所述Node.js服务器实时接收所述无线电监测设备传送的监测数据，并通过websocket连接推送至所述浏览器；以及
(3)所述浏览器实时接收所述Node.js服务器推送的监测数据，并利用所接收到的监测数据绘制无线电监测数据实时动态图。
较佳地，所述步骤(2)中，所述Node.js服务器在实时接收所述无线电监测设备传送的监测数据时，根据预先配置的测量参数对其所接收的监控数据进行抽样而获得抽样后的监测数据，再将该抽样后的监测数据通过websocket连接推送至所述浏览器。
较佳地，所述预先配置的测量参数包括重要数据设定参数、数据长度设定参数及推送数据的控制速度；所述步骤(2)包括下列步骤：
所述Node.js服务器实时接收所述无线电监测设备传送的监测数据；
所述Node.js服务器根据所述重要数据设定参数，统计其所接收到的监控数据中的重要数据而抛弃多余数据；
所述Node.js服务器根据所述数据长度设定参数来抽样所统计的重要数据，而获得抽样后的监测数据；
所述Node.js服务器根据所述推送数据的控制速度，将所获得的抽样后的监测数据推送至所述浏览器。
较佳地，所述步骤(3)包括下列步骤：
所述浏览器实时接收所述Node.js服务器推送的监测数据；
所述浏览器根据绘图容器宽度抽样其所接收到的监测数据；
所述浏览器以其根据绘图容器宽度抽样获得的监测数据绘制无线电监测数据实时动态图。
较佳地，所述浏览器采用HTML 5Canvas来绘制所述无线电监测数据实时动态图。
较佳地，所述方法在所述步骤(1)之前还包括：所述浏览器启动无线电监测，配置测量参数，并发送监测命令与该测量参数至所述Node.js服务器，该Node.js服务器在接收到该监测命令与测量参数后，发送该监测命令至所述无线电监测设备。
本发明无线电监测数据实时推送及动态图绘制方法，适用于Web应用系统，因此能够适用于无线电监测测向的Web应用系统的开发，适应无线电监测的未来发展趋势；同时，本发明无线电监测数据实时推送及动态图绘制方法应用于Web应用系统，使得客户端无需安装任何插件，只依赖浏览器的运行环境就能运行使用，由此亦能降低运维成本，提升用户体验；而且由于本发明能够确保浏览器接收到的数据轻量、高效、准确，因此，其无线电监测数据实时动态图在Web应用系统中的绘制亦更加稳定、快速、实时。
附图说明
图1是本发明的无线电监测数据实时推送方法的流程图。
图2是本发明的无线电监测数据实时推送方法中无线电监测数据传输示意图。
图3是本发明的无线电监测数据实时动态图绘制方法的流程图。
具体实施方式
本发明无线电监测数据实时推送及动态图绘制方法，适用于基于B/S(Browser/Server，浏览器/服务器)模式的Web(World Wide Web，全球广域网)应用系统，使得客户端无需安装任何插件，只依赖浏览器的运行环境就能运行使用。
本发明的无线电监测数据实时推送方法所适用的浏览器与服务器之间建立websocket连接。如图1和图2所示，该方法包括下列步骤：首先，步骤S11，无线电监测设备根据所接收到的监测命令将监控获得的实时监测数据传送至Node.js服务器，Node.js服务器预先与浏览器建立有websocket连接；其次，步骤S12，Node.js服务器实时接收无线电监测设备传送的监测数据，并通过websocket连接推送至浏览器。
由于Node.js服务器运行轻量而高效，适用于实时数据交互应用，而HTML5Websocket连接能够实现服务器向浏览器的主动快速推送，本发明将该二者相结合，能够将并发性高、实时性强的无线电监测数据主动实时地推送到浏览器。
而且在上述步骤S12中，Node.js服务器在实时接收无线电监测设备传送的监测数据时，可根据预先配置的测量参数，对该监控数据进行抽样，在获得抽样后的监测数据后，将抽样后的监测数据通过websocket连接推送至浏览器。如此，可实现无线电监测数据的实时抽样推送。
这里所说的预先配置的测量参数，可包括，例如，重要数据设定参数、数据长度设定参数、推送数据的控制速度等。也就是说，Node.js服务器在接收到无线电监测设备传送的监测数据时，根据重要数据设定参数，统计所接收到的监控数据中的重要数据而最大限度抛弃多余数据，再根据数据长度设定参数来抽样所统计的重要数据，以获得经抽样后的监测数据。而在将抽样后的监测数据推送到浏览器时，Node.js服务器可根据预先配置的控制速度，进行抽样后的监测数据的推送。如此，可最大限度地确保浏览器接收到的数据轻量、高效、准确，同时也减轻了浏览器的运算压力。
此外，本发明上述无线电监测数据实时推送过程可由浏览器来启动，也就是说，步骤S11中所述的监测命令，是由浏览器通过Node.js服务器发送至无线电监测设备。具体而言，在步骤S11之前，用户于浏览器启动无线电监测并配置测量参数(如可包括重要数据设定参数、数据长度设定参数、推送数据的控制速度等)，由浏览器发送监测命令与该测量参数至Node.js服务器，该Node.js服务器于接收到该监测命令与测量参数后，连接无线电监测设备，并发送监测命令至无线电监测设备以启动无线电监测数据的实时推送。
在Node.js服务器将抽样后的监测数据通过websocket连接推送至浏览器时，浏览器可实时接收Node.js服务器推动的监测数据，并利用其所接收的监测数据绘制无线电监测数据实时动态图。本发明中采用HTML 5Canvas来实现无线电监测数据实时动态图的绘制。由于HTML 5canvas可以在网页中原生实现图形，故浏览器中无需再安装插件，即可实现无线电监测数据实时动态图的绘制。利用HTML 5canvas可以实现的无线电监测数据实时动态图包括实时波形图、柱状图、瀑布图、追踪图、统计图、测向罗盘图及温度计式图等。
以下列举一实施例来详细说明本发明的无线电监测数据实时动态图绘制方法。如图3所示，本发明的无线电监测数据实时动态图绘制方法，首先启动无线电监测。当用户于浏览器启动无线电监测数据实时动态图绘制时，浏览器启动无线电监测，步骤S21；随后于浏览器中进行测量参数的配置，浏览器将监测命令与该测量参数发送至Node.js服务器，步骤S22，其中，该测量参数可包括重要数据设定参数、数据长度设定参数、推送数据的控制速度等。该Node.js服务器预先与浏览器建立有websocket连接。Node.js服务器在接收到该监测命令与测量参数后，据此连接无线电监测设备，并将监测命令发送至无线电监测设备，步骤S23。
无线电监测设备根据所接收到的监测命令将监控获得的实时监测数据传送至该Node.js服务器，步骤S24。
于是，Node.js服务器实时接收无线电监测设备传送的监测数据，并通过websocket连接推送至浏览器。具体而言，在本实施例中，Node.js服务器实时接收无线电监测设备传送的监测数据，步骤S25；并根据测量参数中所配置的重要数据设定参数，统计其所接收到的监控数据中的重要数据而最大限度地抛弃多余数据，步骤S26；再根据测量参数中所配置的数据长度设定参数来抽样所统计的重要数据，从而获得所需的抽样数据，即抽样后的监测数据，步骤S27；之后，Node.js服务器根据测量参数中所配置的推送数据的控制速度，将抽样后的监测数据推送至浏览器，步骤S28。
之后，由浏览器实时接收Node.js服务器推送的监测数据，并利用其所接收到的监测数据绘制无线电监测数据实时动态图。具体而言，在步骤S29，浏览器实时接收Node.js服务器推送的监测数据(Node.js服务器抽样后的监测数据)；接着，浏览器根据绘图容器宽度抽样该浏览器所接收到的监测数据，步骤S30，并以其绘图容器宽度抽样获得的最终监测数据绘制实时动态图，步骤S31。在本实施例中，浏览器采用HTML 5Canvas实现该实时动态图的绘制。
本发明的无线电监测数据实时动态图绘制方法，由于Node.js服务器在接收到无线电监测设备传送的监测数据时，先对重要数据进行统计，抛弃多余数据，然后再进行长度限制抽样数据，最后控制速度推送数据到浏览器，这样最大限度的确保了浏览器接收到的数据轻量、高效、准确，同时也减轻了浏览器的运算压力，为绘制实时动态图的稳定、快速、实时提供了保障。
综上所述，本发明无线电监测数据实时推送及动态图绘制方法，适用于Web应用系统，因此能够适用于无线电监测测向的Web应用系统的开发，适应无线电监测的未来发展趋势；同时，本发明无线电监测数据实时推送及动态图绘制方法应用于Web应用系统，使得客户端无需安装任何插件，只依赖浏览器的运行环境就能运行使用，由此亦能降低运维成本，提升用户体验；而且由于本发明能够确保浏览器接收到的数据轻量、高效、准确，因此，其无线电监测数据实时动态图在Web应用系统中的绘制亦更加稳定、快速、实时。

Claims (10)

1.一种无线电监测数据实时推送方法，其特征在于，包括下列步骤：
(1)无线电监测设备将监控获得的实时监测数据传送至Node.js服务器，该Node.js服务器预先与浏览器建立有websocket连接；以及
(2)所述Node.js服务器实时接收所述无线电监测设备传送的监测数据，并通过websocket连接推送至所述浏览器。
2.如权利要求1所述的无线电监测数据实时推送方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述Node.js服务器在实时接收所述无线电监测设备传送的监测数据时，根据预先配置的测量参数对其所接收到的监控数据进行抽样而获得抽样后的监测数据，再将该抽样后的监测数据通过websocket连接推送至所述浏览器。
3.如权利要求2所述的无线电监测数据实时推送方法，其特征在于，所述预先配置的测量参数包括重要数据设定参数及数据长度设定参数，所述根据预先配置的测量参数对所述Node.js服务器所接收到的监控数据进行抽样包括：根据所述重要数据设定参数，统计所接收到的监控数据中的重要数据而抛弃多余数据；以及根据所述数据长度设定参数抽样所统计的重要数据，从而获得抽样后的监测数据；及/或，所述预先配置的测量参数包括推送数据的控制速度；所述步骤(2)中，所述Node.js服务器是根据该推送数据的控制速度将所述抽样后的监测数据通过websocket连接推送至所述浏览器。
4.如权利要求2所述的无线电监测数据实时推送方法，其特征在于，所述预先配置的测量参数是由所述浏览器发送至所述Node.js服务器。
5.如权利要求1所述的无线电监测数据实时推送方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述无线电监测设备是根据所接收到的监测命令而将监控获得的实时监测数据传送至所述Node.js服务器，该监测命令是由所述浏览器通过所述Node.js服务器发送至该无线电监测设备。
6.一种无线电监测数据实时动态图绘制方法，其特征在于，包括下列步骤：
(1)无线电监测设备将监控获得的实时监测数据传送至Node.js服务器，该Node.js服务器预先与浏览器建立有websocket连接；
(2)所述Node.js服务器实时接收所述无线电监测设备传送的监测数据，并通过websocket连接推送至所述浏览器；以及
(3)所述浏览器实时接收所述Node.js服务器推送的监测数据，并利用所接收到的监测数据绘制无线电监测数据实时动态图。
7.如权利要求6所述的无线电监测数据实时动态图绘制方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述Node.js服务器在实时接收所述无线电监测设备传送的监测数据时，根据预先配置的测量参数对其所接收的监控数据进行抽样而获得抽样后的监测数据，再将该抽样后的监测数据通过websocket连接推送至所述浏览器。
8.如权利要求7所述的无线电监测数据实时动态图绘制方法，其特征在于，所述预先配置的测量参数包括重要数据设定参数、数据长度设定参数及推送数据的控制速度；所述步骤(2)包括下列步骤：
所述Node.js服务器实时接收所述无线电监测设备传送的监测数据；
所述Node.js服务器根据所述重要数据设定参数，统计其所接收到的监控数据中的重要数据而抛弃多余数据；
所述Node.js服务器根据所述数据长度设定参数来抽样所统计的重要数据，而获得抽样后的监测数据；
所述Node.js服务器根据所述推送数据的控制速度，将所获得的抽样后的监测数据推送至所述浏览器。
9.如权利要求8所述的无线电监测数据实时动态图绘制方法，其特征在于，所述步骤(3)包括下列步骤：
所述浏览器实时接收所述Node.js服务器推送的监测数据；
所述浏览器根据绘图容器宽度抽样其所接收到的监测数据；
所述浏览器以其根据绘图容器宽度抽样获得的监测数据绘制无线电监测数据实时动态图。
10.如权利要求6至9中任一项所述的无线电监测数据实时动态图绘制方法，其特征在于，所述浏览器采用HTML 5 Canvas来绘制所述无线电监测数据实时动态图。
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