CN108121263A - Vhf电台监控系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种VHF电台监控系统及方法，其中，该系统包括：VHF电台、电台控制器和监控服务器；所述电台控制器与VHF电台的串口连接，通过网络与监控服务器连接；所述电台控制器，用于从所述VHF电台获取电台运行状态参数，对所述电台运行状态参数进打包处理，获得电台运行状态参数数据包，通过网络将所述电台运行状态参数数据包发送至监控服务器；所述监控服务器，用于对所述电台运行状态参数数据包进行解包处理，获得所述电台运行状态参数，存储并监控所述电台运行状态参数。由于该方案通过电台控制器与VHF电台串口连接，通过网络与监控服务器连接，因而可以对VHF电台进行远距离监控。

Description

VHF电台监控系统及方法

技术领域

本发明涉及VHF电台监控技术领域，特别涉及一种VHF电台监控系统及方法。

背景技术

VHF(Very High Frequency，甚高频，是指频带由30Mhz到300MHz的无线电电波。)水上安全通信作为一种事关水上生命安全的专业通信，不同于普通的公众通信，也不同于空管系统的调度通信或警用调度通信，具有相当的重要性和特殊性，保证系统稳定，通信畅通是建设水上VHF安全通信系统和安全信息播发系统的重中之重，也是衡量系统建设是否成功的唯一标准，因此对VHF电台的告警参数进行实时采集，对基站的运行状态进行7*24小时的实时监控就显得尤为重要。但是现有的VHF电台是单机模式，电台运行状态参数的输出是基于串口的，只能进行本地采集，无法将电台运行状态参数进行远距离传输并监控，越来越不适应现在大数据、人工智能环境下的使用。

发明内容

本发明实施例提供了一种VHF电台监控系统，可以对电台运行状态参数进行远距离传输并监控。

该VHF电台监控系统包括：VHF电台、电台控制器和监控服务器；所述电台控制器与VHF电台的串口连接，通过网络与监控服务器连接；

所述电台控制器，用于从所述VHF电台获取电台运行状态参数，对所述电台运行状态参数进打包处理，获得电台运行状态参数数据包，通过网络将所述电台运行状态参数数据包发送至监控服务器；

所述监控服务器，用于对所述电台运行状态参数数据包进行解包处理，获得所述电台运行状态参数，存储并监控所述电台运行状态参数。

在一个实施例中，所述电台控制器通过内部集成的网卡芯片与监控服务器建立TCP的Socket长连接，通过网络把所述电台运行状态参数数据包发送至监控服务器。

在一个实施例中，所述电台控制器具体用于：

按照预设的数据包结构对所述电台运行状态参数进打包处理，其中，预设的数据包结构包括：报头部分、数据部分和校验部分，其中，报头部分包括：VHF电台的编号、VHF电台中软件的版本号、VHF电台的类型和两个预留位；数据部分包括：数据类型、数据长度和数据；校验部分包括：校验和。

在一个实施例中，所述监控服务器还用于：将所述电台运行状态参数与预设阈值进行比较，根据比较结果产生报警信号。

在一个实施例中，还包括：

监控终端，与所述监控服务器连接，用于从监控服务器的数据库中获取所述电台运行状态参数，并显示所述电台运行状态参数。

在一个实施例中，所述监控终端具体用于：

根据获取的所述电台运行状态参数自动生成拓扑图，以拓扑图的形式进行显示。

本发明实施例提供了一种VHF电台监控方法，可以将电台运行状态参数进行远距离传输并监控。

该VHF电台监控方法包括：

电台控制器从所述VHF电台获取电台运行状态参数，对所述电台运行状态参数进打包处理，获得电台运行状态参数数据包，通过网络将所述电台运行状态参数数据包发送至监控服务器；

监控服务器对所述电台运行状态参数数据包进行解包处理，获得所述电台运行状态参数，存储并监控所述电台运行状态参数，

其中，电台控制器与VHF电台的串口连接，通过网络与监控服务器连接。

在一个实施例中，电台控制器对所述电台运行状态参数进打包处理，包括：

电台控制器按照预设的数据包结构对所述电台运行状态参数进打包处理，其中，预设的数据包结构包括：报头部分、数据部分和校验部分，其中，报头部分包括：VHF电台的编号、VHF电台中软件的版本号、VHF电台的类型和两个预留位；数据部分包括：数据类型、数据长度和数据；校验部分包括：校验和。

在一个实施例中，还包括：

监控服务器将所述电台运行状态参数与预设阈值进行比较，根据比较结果产生报警信号。

在一个实施例中，还包括：

监控终端从监控服务器的数据库中获取所述电台运行状态参数，根据获取的所述电台运行状态参数自动生成拓扑图，以拓扑图的形式进行显示；

其中，监控终端与所述监控服务器连接。

在本发明实施例中，电台控制器在与VHF电台的串口连接的同时，还通过网络与监控服务器连接，然后电台控制器可以从VHF电台获取电台运行状态参数，并对所述电台运行状态参数进打包处理，然后通过网络将电台运行状态参数数据包发送至监控服务器，监控服务器对通过解包处理的电台运行状态参数进行存储并监控。这样可以对电台运行状态参数进行远距离传输并监控。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种VHF电台监控系统的一种结构框图；

图2是本发明实施例提供的一种VHF电台监控系统的另一种结构框图；

图3是本发明实施例提供的一种VHF电台监控系统的实际应用图；

图4是本发明实施例提供的一种VHF电台监控系统报警状态图；

图5是本发明实施例提供的一种VHF电台监控方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中，提供了一种VHF电台监控系统，如图1所示，该VHF电台监控系统包括：VHF电台1、电台控制器2和监控服务器3；所述电台控制器2与VHF电台1的串口连接，通过网络与监控服务器3连接；

所述电台控制器2，用于从所述VHF电台1获取电台运行状态参数，对所述电台运行状态参数进打包处理，获得电台运行状态参数数据包，通过网络将所述电台运行状态参数数据包发送至监控服务器3；

所述监控服务器3，用于对所述电台运行状态参数数据包进行解包处理，获得所述电台运行状态参数，存储并监控所述电台运行状态参数。

其中，VHF电台1主要包括大吉TB8100电台、JRC电台等。其中，电台运行状态参数可以包括：1)接收激励器可变参数、固定参数、报警参数；2)功率放大器可变参数、固定参数、报警参数；3)电源管理单元可变参数、固定参数、报警参数；4)基站可变参数等等。其中，需要进行模数转换有6个：VSWR报警、功放报警、频率合成器报警、温度报警、AC报警、PMU报警。

具体的，电台运行状态参数具体包括如表1至表4所示。

表1获取的接收激励器的参数

表2获取的功率放大器参数

表3获取的电源管理单元的参数

表4获取的基站可变参数

具体实施时，现有的VHF电台是单机模式，电台运行状态参数的输出是基于串口的，只能进行本地采集，无法将电台运行状态参数进行远距离传输并监控，因此，本发明提出通过电台控制器2(Radio ControlUnit，RCU)连接到VHF电台的串口，通过串口通信协议获取电台运行状态的参数，然后利用自身集成的网卡芯片和监控服务器3建立TCP的Socket长连接，通过网络把采集的数据传输到监控服务器3，通过这个方法，有效的解决了串口通信不能远距离传输的问题。监控服务器3支持多线程的传输模式，每一个上报的TCP长连接都是一个独立的线程，保证了数据上报的安全性、稳定性、可靠性。

具体的，电台控制器2在获取电台运行状态的参数之后，会按照预设的数据包结构对所述电台运行状态参数进打包处理，其中，预设的数据包结构包括：报头部分、数据部分和校验部分，其中，报头部分包括：VHF电台的编号、VHF电台中软件的版本号、VHF电台的类型和两个预留位；数据部分包括：数据类型、数据长度和数据；校验部分包括：校验和。

预设的数据包结构定义如表5所示：

表5

其中，设备编号(也就是VHF电台的编号)、版本号(VHF电台中软件的版本号)、VHF电台类型是RCU所连VHF电台的参数。RCU连接到VHF电台后，对RCU进行编程，告诉RCU连接的VHF电台的编号，设备的版本号，所连VHF电台的类型。如果没有设备编号，上层应用软件无法对采集的数据进行区分。

具体的，协议头部定义：

数据头部定义：

校验和：报头至数据结尾的字节异或。

具体实施时，如图2所示，该VHF电台监控系统还包括：监控终端4，与所述监控服务器3连接，用于从监控服务器3的数据库5中获取所述电台运行状态参数，并显示所述电台运行状态参数。具体的，监控终端4会根据获取的所述电台运行状态参数自动生成拓扑图，以拓扑图的形式进行显示。

图3是本发明实施例提供的一种VHF电台监控系统的实际应用图；其中，每一个电台控制器2连接一个VHF电台1，每个电台控制器2从对应的VHF电台1中获取电台运行状态参数，然后监控服务器3与多个电台控制器2连接，多个电台控制器2将获取的电台运行状态参数打包处理后，通过网络(通信链路)发送至监控服务器3，并存储在数据库5中；监控服务器3与多个监控终端4连接，每个监控终端4均可以从监控服务器3的数据库5中获取电台运行状态参数进行显示。

具体实施时，监控服务器3还用于：将所述电台运行状态参数与预设阈值进行比较，根据比较结果产生报警信号。具体的，根据电台运行状态参数可以产生的报警项如图4所示。

举例说明，针对不同的电台运行状态参数，预设什么样的阈值会产生报警信号，怎么样的阈值不会产生报警信号？

例如：PA是功率放大器或其输出功率，VSWR是电压驻波比天馈输出的一个参数：

(1)最小PA功率输出为4W，当获取的PA功率输出小于4W时，产生报警信号；

(2)最大PA反向功率输出为5W，当获取的PA反向功率输出大于5W时，产生报警信号；

(3)最高PA末级温度为90℃，当获取的PA末级温度高于90℃时，产生报警信号；

(4)最高PA驱动级温度为80℃，当获取的PA驱动级温度高于80℃时，产生报警信号；

(5)PA吸入空气温度：最大60℃，最小-20℃，当获取的PA吸入空气温度高于60℃，或小于-20℃时，产生报警信号等等。

具体实施时，针对海事业务的通用性和地域的差异性，该VHF电台监控系统采用了B/S+C/S的架构，B/S部分负责在浏览器中登记录入基础数据和数据结构，将采集到的数据(电台运行状态参数)保存到数据库中。C/S部分负责从数据库中自动提取数据，自动生成拓扑图后综合展示。C/S系统启动时，通过内部通信协议，连接到服务器的数据库里，获取到基础数据和数据结构，然后根据获取的数据绘制出拓扑图，从而实现对电台运行状态进行集中监控。

基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种VHF电台监控方法，如下面的实施例所述。由于VHF电台监控方法解决问题的原理与VHF电台监控系统相似，因此VHF电台监控方法的实施可以参见VHF电台监控系统的实施，重复之处不再赘述。

图5是本发明实施例的VHF电台监控方法流程图，如图5所示，该VHF电台监控方法包括：

步骤501：电台控制器从所述VHF电台获取电台运行状态参数，对所述电台运行状态参数进打包处理，获得电台运行状态参数数据包，通过网络将所述电台运行状态参数数据包发送至监控服务器；

步骤502：监控服务器对所述电台运行状态参数数据包进行解包处理，获得所述电台运行状态参数，根据所述电台运行状态参数对VHF电台进行监控；

其中，电台控制器与VHF电台的串口连接，通过网络与监控服务器连接。

具体实施时，电台控制器对所述电台运行状态参数进打包处理(步骤501)，包括：

电台控制器按照预设的数据包结构对所述电台运行状态参数进打包处理，其中，预设的数据包结构包括：报头部分、数据部分和校验部分，其中，报头部分包括：VHF电台的编号、VHF电台中软件的版本号、VHF电台的类型和两个预留位；数据部分包括：数据类型、数据长度和数据；校验部分包括：校验和。

具体实施时，该VHF电台监控方法还包括：

监控服务器将所述电台运行状态参数与预设阈值进行比较，根据比较结果产生报警信号。

具体实施时，该VHF电台监控方法还包括：

监控终端从监控服务器的数据库中获取所述电台运行状态参数，根据获取的所述电台运行状态参数自动生成拓扑图，以拓扑图的形式进行显示；

其中，监控终端与所述监控服务器连接。

综上所述，本发明提出的VHF电台监控系统中，电台控制器在与VHF电台的串口连接的同时，还通过网络与监控服务器连接，然后电台控制器可以从VHF电台获取电台运行状态参数，并对所述电台运行状态参数进打包处理，然后通过网络将电台运行状态参数数据包发送至监控服务器，监控服务器对通过解包处理的电台运行状态参数进行存储并监控。这样可以对电台运行状态参数进行远距离传输并监控。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

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，本发明实施例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 (10)

1.一种VHF电台监控系统，其特征在于，包括：VHF电台、电台控制器和监控服务器；所述电台控制器与VHF电台的串口连接，通过网络与监控服务器连接；

所述电台控制器，用于从所述VHF电台获取电台运行状态参数，对所述电台运行状态参数进打包处理，获得电台运行状态参数数据包，通过网络将所述电台运行状态参数数据包发送至监控服务器；

所述监控服务器，用于对所述电台运行状态参数数据包进行解包处理，获得所述电台运行状态参数，存储并监控所述电台运行状态参数。

2.如权利要求1所述的VHF电台监控系统，其特征在于，所述电台控制器通过内部集成的网卡芯片与监控服务器建立TCP的Socket长连接，通过网络把所述电台运行状态参数数据包发送至监控服务器。

3.如权利要求1所述的VHF电台监控系统，其特征在于，所述电台控制器具体用于：

按照预设的数据包结构对所述电台运行状态参数进打包处理，其中，预设的数据包结构包括：报头部分、数据部分和校验部分，其中，报头部分包括：VHF电台的编号、VHF电台中软件的版本号、VHF电台的类型和两个预留位；数据部分包括：数据类型、数据长度和数据；校验部分包括：校验和。

4.如权利要求1所述的VHF电台监控系统，其特征在于，所述监控服务器还用于：将所述电台运行状态参数与预设阈值进行比较，根据比较结果产生报警信号。

5.如权利要求1所述的VHF电台监控系统，其特征在于，还包括：

监控终端，与所述监控服务器连接，用于从监控服务器的数据库中获取所述电台运行状态参数，并显示所述电台运行状态参数。

6.如权利要求5所述的VHF电台监控系统，其特征在于，所述监控终端具体用于：

根据获取的所述电台运行状态参数自动生成拓扑图，以拓扑图的形式进行显示。

7.一种VHF电台监控方法，其特征在于，包括：

电台控制器从所述VHF电台获取电台运行状态参数，对所述电台运行状态参数进打包处理，获得电台运行状态参数数据包，通过网络将所述电台运行状态参数数据包发送至监控服务器；

监控服务器对所述电台运行状态参数数据包进行解包处理，获得所述电台运行状态参数，存储并监控所述电台运行状态参数，

其中，电台控制器与VHF电台的串口连接，通过网络与监控服务器连接。

8.如权利要求7所述的VHF电台监控方法，其特征在于，电台控制器对所述电台运行状态参数进打包处理，包括：

电台控制器按照预设的数据包结构对所述电台运行状态参数进打包处理，其中，预设的数据包结构包括：报头部分、数据部分和校验部分，其中，报头部分包括：VHF电台的编号、VHF电台中软件的版本号、VHF电台的类型和两个预留位；数据部分包括：数据类型、数据长度和数据；校验部分包括：校验和。

9.如权利要求7所述的VHF电台监控方法，其特征在于，还包括：

监控服务器将所述电台运行状态参数与预设阈值进行比较，根据比较结果产生报警信号。

10.如权利要求7所述的VHF电台监控方法，其特征在于，还包括：

监控终端从监控服务器的数据库中获取所述电台运行状态参数，根据获取的所述电台运行状态参数自动生成拓扑图，以拓扑图的形式进行显示；

其中，监控终端与所述监控服务器连接。