CN107707298A - 一种空地通信网络管理方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种空地通信网络管理方法及系统，该系统包括轮载信号接入端口；导航信息接入端口；多种通信通道；接口模块：实现多个通信通道的接入并监测信号状态和信号传输质量；通道控制器：根据接口模块信号、轮载信号、导航信息控制接口模块选择最优的通信通道实现客舱系统和飞机其他系统的空地通信。通过接入多个通信通道，在通道选择时不仅监测信号状态、信号传输质量信息，且加入轮载信号、导航信息选择价格最优、传输质量最好通信通道，实现最优化的空地通信，使飞机获得最佳状态和控制。
Description
技术领域
本发明涉及空地通信技术领域，具体涉及一种空地通信网络管理方法及系统。
背景技术
随着信息化技术的发展，航空公司和乘客对空地高速、宽带、实时的信息通信需求越来越高。如航空公司健康数据实时传输、飞机状态信息、视频监控信息、传真数据等实时下传等需求；空中乘客上网服务、客舱互连网接入等需求也日益旺盛。同时，随着科技技术的进步，空地通信传输方式多样化，可采用多种空地传输通道实现地面与飞机之间通信，如Air toGround、宽带卫星通信、机场WiFi接入、地面移动4G网络接入等。但是由于通信方式的多样性，现有机载系统不具备多通道选择能力，也不具备自主判断各空地传输通道的优劣选择，无法自主选择价格最优、传输质量最好的传输通道，实现最优化的空地通信。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题提供一种空地通信网络管理方法及系统。
本发明通过下述技术方案实现：
一种空地通信网络管理系统，包括，
轮载信号接入端口；
导航信息接入端口；
多种通信通道；
接口模块：实现多个通信通道的接入并监测信号状态和信号传输质量；
通道控制器：根据接口模块信号、轮载信号、导航信息控制接口模块选择最优的通信通道实现客舱系统和飞机其他系统的空地通信。
轮载信号是指飞机起落系统轮载状态信号，是飞机地空状态判断的重要依据，用于判断飞机是处于地面状态还是在空状态。导航信息是指飞机导航的位置信息，主要包括经度、纬度和高度信息，用于判断飞机是处于起飞、巡航或降落等状态。本方案在通道选择时不仅监测信号状态、信号传输质量信息，且加入轮载信号、导航信息选择价格最优、传输质量最好通信通道，实现最优化的空地通信，使飞机获得最佳状态和控制。
作为优选，所述通道控制器还连接在通信通道上，根据最优的通信通道的选择和飞机状态控制各通信通道的开关。通道控制器连接在通信通道上，实现通信通道的统一管理、控制和调配。在最优通道选择时判断依据加入了轮载信号、导航信息，飞机在起飞或降落时，极易受外界信号干扰，控制器直接对通信通道进行管理，以免多通信通道接入影响飞机起飞/降落。
作为优选，所述通信通道至少包括卫星通信通道、ATG通信通道、WIFI通信通道、4G通信通道中两种通信通道。ATG即Air to Ground。
所述接口模块包括依次连接的接口单元、流量管理单元和路由控制管理单元，所述接口单元有多个且分别实现不同信号的收发转换，所述流量管理单元用于网络流量控制管理，调节控制通道数据等级及流量；所述路由控制管理单元对各数据通道进行路由管理和分发。
所述接口单元包括：
用于收发各传输信道数据的收发器；
对不同接口类型数据进行格式转换的格式转换单元；
监测网络状态的网络监测单元；
对数据进行存储的存储器。
一种空地通信网络管理方法，包括以下步骤，
A、获取通信通道的信号状态、通道信号的传输质量、轮载信号和导航信息；
B、根据通信通道的信号的状态、通道信号的传输质量、轮载信号、导航信息判断最优通信通道；
C、选择接入最优通信通道作为客舱系统和其他系统的空地通信通道。
作为优选，所述通信通道至少包括卫星通信通道、ATG通信通道、WIFI通信通道、4G通信通道中两种通信通道。
作为优选，步骤B具体为：
根据轮载信号和导航信息判断飞机状态初步筛选接入的通信通道，所述飞机状态包括停靠机场地面、起飞/降落、巡航；
根据通信通道的信号的状态、通道信号的传输质量判断最优通信通道。
若飞机状态为停靠机场地面，则最优通信通道为WIFI通信通道；若飞机状态为起飞/降落，则关闭所有通信通道或者仅开通一个通信通道；若飞机状态为巡航，则最优通信通道为ATG通信通道。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明通过接入多个通信通道，在通道选择时不仅监测信号状态、信号传输质量信息，且加入轮载信号、导航信息选择价格最优、传输质量最好通信通道，实现最优化的空地通信，使飞机获得最佳状态和控制。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。
图1为本发明系统的原理框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
一种空地通信网络管理系统，包括轮载信号接入端口、导航信息接入端口、通信通道、接口模块和通道控制器；通信通道有多种，接口模块接入多个通信通道的并监测通信通道的信号状态和信号传输质量；轮载信号接入端口、导航信息接入端口连接在通道控制器上，通道控制器根据接口模块信号、轮载信号、导航信息控制接口模块选择最优的通信通道实现客舱系统和飞机其他系统的空地通信。通道控制器最优通信通道选择时，参考信息全面，接入通信通道的信号状态、信号传输质量、轮载信号、导航信息，最终选择价格最优、传输质量最好的通信通道，实现最优化的空地通信，使飞机获得最佳状态和控制。
通信通道至少包括卫星通信通道、ATG通信通道、WIFI通信通道、4G通信通道中两种通信通道。通信通道可根据技术的更新而更新，本领域的技术人员需要知晓的是，采用其他常用的通信通道、或者随着技术更新的通信通道，也在本方案的保护范围之内。
具体的，接口模块包括依次连接的接口单元、流量管理单元和路由控制管理单元，所述接口单元有多个且分别实现不同信号的收发转换，所述流量管理单元用于网络流量控制管理，调节控制通道数据等级及流量；所述路由控制管理单元对各数据通道进行路由管理和分发。
接口单元包括收发器、格式转换单元、网络监测单元和存储器。收发器用于收发各传输信道数据；格式转换单元对不同接口类型数据进行格式转换，以便于使用统一输出接口协议及数据格式；网络监测单元用于监测网络状态，因格式转换后采用统一数据格式与协议，便于网络信号及传输质量监测；存储器数据进行存储。
实施例2
本实施例在上述实施例的基础上做了优化，即通道控制器还连接在通信通道上，根据最优的通信通道的选择和飞机状态控制各通信通道的开关。
实施例3
基于上述管理系统，本实施例公开一种空地通信网络管理方法，包括以下步骤，
A、获取通信通道的信号状态、通道信号的传输质量、轮载信号和导航信息；该步骤基于上述系统的载信号接入端口、导航信息接入端口、接口模块实现；
B、根据通信通道的信号的状态、通道信号的传输质量、轮载信号、导航信息判断最优通信通道；
C、选择接入最优通信通道作为客舱系统和其他系统的空地通信通道。
步骤B最优通信通道的判断方法可采用以下方案：
根据轮载信号和导航信息判断飞机状态初步筛选接入的通信通道，所述飞机状态包括停靠机场地面、起飞/降落、巡航；
根据通信通道的信号的状态、通道信号的传输质量从初步筛选的通信通道中判断最优通信通道。
现有的通信通道卫星通信通道、ATG通信通道、WIFI通信通道、4G通信通道，本方法中通信通道至少包括上述两种。上述通信方式收费差距较大，各系统之间相互独立，没有统一调配和处理。
最优通道的选择方法有多种，先公开一种方式：
若根据轮载信号判断飞机处于地面状态，通过接口模块可判断目前可连接的网络有机场Wifi、地面4G网络和卫星通信网络，通过比较机场wifi架构最便宜，网络质量满足需求，通道控制器则控制接口模块选用机场wifi网络提供客舱及飞机其他系统网络服务。
若根据轮载信号判断飞机处于在空状态，同时根据导航信息判断飞机高度属于起飞/降落阶段，可根据之前配置要求关闭所有通信通道电源，或仅开启个别通信通道，以免影响飞机起飞/降落。
若根据轮载信号判断飞机处于在空状态，同时根据导航信息判断飞机属于巡航阶段，通过接口模块可判断目前可连接的网络有卫星通信网络和ATG网络，可控制接口模块在有ATG网络时选择较便宜的ATG网络，其他时间选择使用卫星网络为客舱及飞机其他系统提供网络服务。
当然，上述实施例仅是一种典型方式，具体选择方式根据具体情况进行调整。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种空地通信网络管理系统，其特征在于，包括，
轮载信号接入端口；
导航信息接入端口；
多种通信通道；
接口模块：实现多个通信通道的接入并监测信号状态和信号传输质量；
通道控制器：根据接口模块信号、轮载信号、导航信息控制接口模块选择最优的通信通道实现客舱系统和其他系统的空地通信。
2.根据权利要求1所述的一种空地通信网络管理系统，其特征在于，所述通道控制器还连接在通信通道上，根据最优的通信通道的选择和飞机状态控制各通信通道的开关。
3.根据权利要求1所述的一种空地通信网络管理系统，其特征在于，所述通信通道至少包括卫星通信通道、ATG通信通道、WIFI通信通道、4G通信通道中两种通信通道。
4.根据权利要求1所述的一种空地通信网络管理系统，其特征在于，所述接口模块包括依次连接的接口单元、流量管理单元和路由控制管理单元，所述接口单元有多个且分别实现不同信号的收发转换，所述流量管理单元用于网络流量控制管理，调节控制通道数据等级及流量；所述路由控制管理单元对各数据通道进行路由管理和分发。
5.根据权利要求4所述的一种空地通信网络管理系统，其特征在于，所述接口单元包括：
用于收发各传输信道数据的收发器；
对不同接口类型数据进行格式转换的格式转换单元；
监测网络状态的网络监测单元；
对数据进行存储的存储器。
6.一种空地通信网络管理方法，其特征在于，包括以下步骤，
A、获取通信通道的信号状态、通道信号的传输质量、轮载信号和导航信息；
B、根据通信通道的信号的状态、通道信号的传输质量、轮载信号、导航信息判断最优通信通道；
C、选择接入最优通信通道作为客舱系统和其他系统的空地通信通道。
7.根据权利要求6所述的一种空地通信网络管理方法，其特征在于，所述通信通道至少包括卫星通信通道、ATG通信通道、WIFI通信通道、4G通信通道中两种通信通道。
8.根据权利要求6所述的一种空地通信网络管理方法，其特征在于，步骤B具体为：根据轮载信号和导航信息判断飞机状态初步筛选接入的通信通道，所述飞机状态包括停靠机场地面、起飞/降落、巡航；
根据通信通道的信号的状态、通道信号的传输质量判断最优通信通道。
9.根据权利要求8所述的一种空地通信网络管理方法，其特征在于，若飞机状态为停靠机场地面，则最优通信通道为WIFI通信通道；若飞机状态为起飞/降落，则关闭所有通信通道或者仅开通一个通信通道；若飞机状态为巡航，则最优通信通道为ATG通信通道。
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