CN113259022A - 一种接发共用监控方法、单元、系统以及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及无线对讲系统的领域，尤其是涉及一种接发共用监控方法、单元、系统以及存储介质，其中，该方法用于监控接发共用单元，所述接发共用单元设置有端口，该方法包括：预设端口监控信息阈值范围；基于信息对比规则，比对获取的端口监控信息与预设的端口监控信息阈值范围，并获得比对结果；基于获得的对比结果，判断获取的端口监控信息的状态，若获取的端口监控信息在预设的端口监控信息阈值范围内，则判定获取的端口监控信息处于正常状态，若获取的端口监控信息在预设的端口监控信息阈值范围外，则判定获取的端口监控信息处于异常状态。本申请具有方便监控无线对讲系统中信号的效果。

Description

一种接发共用监控方法、单元、系统以及存储介质

技术领域

本申请涉及无线对讲系统的领域，尤其是涉及一种接发共用监控方法、单元、系统以及存储介质。

背景技术

无线对讲系统是一个独立的、放射式的、以双频双向自动重复方式的通讯系统，主要用于语音信号的传递，解决了因使用通讯范围或建筑结构等因素引起的通讯信号无法覆盖的问题，是实现生产调度自动化以及管理现代化的基础手段。

相关技术，无线对讲系统通常包括对讲机、接发共用单元、信号中转设备、信号放大设备、通讯电缆、通讯天线以及其他信号传输设备。

针对上述的相关技术，发明人认为存在有以下缺陷，无线对讲系统的射频节点较多，信号在传输过程中会出现异常，异常位置的判断较为不易。

发明内容

为了方便对无线对讲系统中的信号进行监控，本申请提供一种接发共用单元用监控方法、单元、系统以及存储介质。

第一方面，本申请提供的一种接监控方法采用如下的技术方案：

一种监控方法，该方法用于监控接发共用单元，所述接发共用单元设置有端口，该方法包括：

预设端口监控信息阈值范围；

基于信息对比规则，比对获取的端口监控信息与预设的端口监控信息阈值范围，并获得比对结果；

基于获得的对比结果，判断获取的端口监控信息的状态，若获取的端口监控信息在预设的端口监控信息阈值范围内，则判定获取的端口监控信息处于正常状态，若获取的端口监控信息在预设的端口监控信息阈值范围外，则判定获取的端口监控信息处于异常状态。

通过采用上述技术方案，通过获取端口监控信息，并将获得的监控信息与预设的阈值范围进行对比，进而判断端口监控信息的状态，以确定经过接发共用单元的射频信号是否出现异常并确定射频信号是在进入接发共用单元前出现异常，还是在经过接发共用单元时出现异常，达到方便监控信号的目的。接发共用单元是整个无线对讲通讯系统的汇聚节点，此节点是整个无线对讲系统通讯的关键节点，所有的射频信号都途经这里，通过信号监控模块监控接发共用单元的输入和输出信号，以达到对无线对讲模块内的射频信号进行实时监控的目的。

优选的，所述端口监控信息包括信号的rssi值以及信号的频率值。

通过采用上述技术方案，通过检测信号的rssi值以及信号频率值，确定信号是否在传输过程中出现异常。

优选的，将处于异常状态的端口监控信息进行存储并输出，作为报警信息。

通过采用上述技术方案，当报警信息输出时，能够通过报警信息定位到异常监控信息所在的端口，以确定射频信号在传输时，出现异常的位置。

优选的，将处于正常状态的端口监控信息进行存储并输出，作为观察信息。

通过采用上述技术方案，正常状态的端口监控信息作为观察信息进行存储，便于后期的调取和查看。

第二方面，本申请提供的一种监控单元采用如下的技术方案：

一种监控单元，该监控单元中集成有上述的监控方法。

通过采用上述技术方案：将集成有上述监控方法的监控单元安装在接发共用单元内，以达到监控接发共用单元的目的。

第三方面，本申请提供的一种监控系统，采用如下的技术方案：

一种监控系统，包括：

信息获取单元，用于获取接发共用单元的端口监控信息；

上述监控单元，预设有信号阈值以及数据对比规则，用于获取信息获取单元输出的监控信息，并基于数据对比规则比对监控信息与信号阈值，以获得对比结果，并根据获得的对比结果分析并判断监控信息是否出现异常，若出现异常，则将异常监控信息输出；

管理平台，用于获取监控单元输出的异常监控信息，并定位异常监控信息出现的端口位置。

通过采用上述技术方案，通过信息获取单元获取接发共用单元的端口信息，通过监控单元对获得的监控信息进行阈值对比，并获得对比结果，将异常对比结果输出至管理平台。

优选的，所述接发共用单元的端口包括用于输出上行输出信号的TX端口、用于接收下行输入信号的RX端口以及用于接收上行输入信号及发出下行输出信号的ANT端口。

通过采用上述技术方案，对讲设备发出的射频信号经过ANT端口进入到接发共用单元，经过接发共用单元的处理后，通过TX端口输出至下序的处理设备，再由RX端口进入到接发共用单元，再通过ANT端口将射频信号发射出去。

优选的，所述信息获取单元包括：第一检测子单元，用于采集TX端口处的监控信息，并将监控信息输出；

第二检测子单元，用于采集RX端口处的监控信息，并将监控信息输出；

第三检测子单元，用于采集ANT端口处的监控信息，并将监控信息输。

通过采用上述技术方案，能够获取接发共用单元接收信号端口和发射信号端口，以对进入接发公用单元的射频信号进行监控，通过对比接发公用单元信号端口的信息，并检测接发公用单元对于射频信号的传输是否有影响，以达到对接发共用单元进行监控的目的。

优选的，所述第一检测子单元、第二检测子单元以及第三检测子单元均设置为内嵌有MCU的射频信号传感器，用于定时检测汇总并记录流经射频信号传感器采集的信号rssi值以及信号频率值，计算出现的rssi值的峰值，并对rssi值的峰值以及信号频率值进行记录，将记录结果输出至监控单元。

通过采用上述技术方案，射频传感器用于检测流经节点的信号rssi值以及信号频率，并进行汇总，计算出现的峰值并进行记录，并输出至监控单元，在监控单元内进行数据的对比，以获得异常信息，同时由于上述三个检测单元均为内嵌有MCU的射频传感器，进而实现了射频传感器的独立管理，并有利于信号读取和控制的实时性。

第四方面，本申请提供的一种计算机可读存储介质，采用如下的技术方案：

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器加载并执行时，采用了上述的监控方法。

通过采用上述技术方案，通过上述的方法生成计算机程序，并存储于计算机可读存储介质中，以被处理器加载并执行，通过计算机可读存储介质，方便计算机程序的可读及存储。

附图说明

图1是本申请一种接发共用单元用监控系统中射频信号传输的逻辑框图。

图2是本申请一种接发共用单元用监控系统中监控信号传输的逻辑框图。

图3是本申请一种接发共用单元用监控系统中接发共用单元内射频信号传输的逻辑框图。

图4是本申请一种接发共用单元用监控方法的方法流程图。

附图标记：1、无线对讲模块；10、对讲设备；11、通讯天线；12、信号处理子模块；120、接发共用单元；121、信号拆分单元；122、信号放大单元；123、信号汇合单元；2、信号监控模块；200、第一检测子单元；201、第二检测子单元；202、第三检测子单元；21、CAN总线；22、主控板；3、信号接收终端；30、交换机；31、无线对讲系统管理平台。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图1-4及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

接发共用单元是无线对讲系统中基站的主设备，接发共用单元为组合了发射机和接收机的无线电机构，接发途经接发共用单元的射频信号是基站设备射频信号上下行汇聚的节点，此节点是整个无线对讲通讯网络的关键节点，所有射频信号都途径这里。

本申请实施例公开一种接发共用单元用监控系统。参照图1和图2，接发共用单元用监控系统包括信号监控模块2以及信号接收终端3，信号监控模块2用于进行实时监控，并将监控信息输出至信号接收终端3。

本申请实施例公开一种无线对讲装置，使用上述接发共用单元用监控系统。参照图1，接发共用单元用监控系统包括无线对讲模块1，无线对讲模块1用于完成射频信号的传输。

无线对讲模块1包括对讲设备10、通讯天线11以及信号处理子模块12，通讯天线11用于与对讲设备10互通信号，信号处理子模块12用于对信号进行信号处理。信号处理子模块12包括接发共用单元120、信号拆分单元121、信号放大单元122以及信号汇合单元123，信号放大单元122包括多个中继台，信号拆分单元121设置为分路器，本申请采用分路器，信号汇合单元123设置为合路器或电桥，本申请采用合路器。

参照图1和图3，接发共用单元120内设置有双工器，双工器通信连接有RX端口、TX端口以及ANT端口，通讯天线11通信连接在ANT端口，以与ANT端口进行射频信号的相互传输。ANT端口输出的信号为下行输出信号，ANT端口输入的信号为上行输入信号，RX端口输出上行输出信号，TX端口输出的为下行输入信号。

参照图1，通讯天线11能够接收对讲设备10发出的射频信号并通过ANT端口输入至接发共用单元120内，接发共用单元120用于将发射和接收的信号相隔离，保证接收和发射都能同时正常工作，且对信号起到带外抑制和滤波的功能，以对信号进行杂波处理，并将处理后的信号通过TX端口输出至信号拆分单元121。信号拆分单元121用于将一路信号拆成多路信号并分别送至相对应的中继台内，中继台对信号进行中转和放大，并将信号输出至信号汇合单元123内，信号汇合单元123将多路信号汇合成一路信号，并通过TX端口输入至接发共用单元120内，再通过ANT端口的通讯天线11传输给对讲设备10。

参照图2，信号监控模块2包括信息获取单元、监控单元以及通信子模块，信号监控模块2用于获取接发共用单元120端口的信息，通过通信子模块与监控单元进行信息传递。

信息获取单元包括第一检测子单元200、第二检测子单元201和第三检测子单元202，第一检测子单元200、第二检测子单元201与第三检测子单元202均设置为射频传感器，射频传感器内设置有MCU，以实现射频传感器的独立管理，并有利于信号读取和控制的实时性，且第一检测子单元200、第二检测子单元201和第三检测子单元202内均设置有唯一标识码，本申请设置为ID号，ID号内存储有对应射频传感器的身份信息。MCU的型号选为stm32f103c8t6。通信子模块选为现场总线，本申请现场总线选为CAN总线21。

第一检测子单元200安装在接发共用单元120的TX端口，第一检测子单元200用于检测下行输入信号的rssi值以及信号频率值，rssi值指信号强度值，具体地，包括合路器传过来的所有下行射频信号的检测，第二检测子单元201安装在接发共用单元120的RX端口，第二检测子单元201用于检测RX端口输出的上行输出信号的rssi值以及信号频率值，具体地，包括所有频道上行信号的检测，第一检测子单元200与第二检测子单元201之间无需进行信号隔离。其中，第一检测子单元200与第二检测子单元201均以1200次/秒的速度检测流经本节点的射频信号的rssi值以及信号频率值，每秒完成一次汇总，计算得出处这一秒钟出现rssi的峰值进行记录，并将记录结果通过CAN网络以1HZ的频率输出至监控单元。

参照图3，第三检测子单元202安装在接发共用单元120的ANT端口，第三检测子单元202用于检测ANT端口的上行射频信号与下行射频信号的rssi值以及信号频率值，具体地，第三检测子单元202检测四组频率的rssi值，四组频率分别为ANT端口的发射和接收的信号频率、TX端口的发射的信号频率以及RX端口的接收的信号频率，检测频率为500次/秒，寻找这一秒内的多种频率的rssi值分别进行记录，并将记录结果以1HZ的频率传输至监控单元，此处中继台的数量与频率的数量一一对应，即一个中继台中转一对频率，一对频率包括对应信号的上行频率和下行频率，上行频率指中继台的接收频率，下行频率指中继台的发射频率。

参照图2，监控单元设置为主控板22，主控板22内预设有信号阈值和用于数据对比的程序，信号阈值为rssi值以及信号频率值的静态下限阈值、静态上限阈值，主控板22用于定时与第一检测子单元200、第二检测子单元201以及第三检测子单元202握手互通有无信息，其中，设置默认定时时间为一秒钟，主控板22每秒钟接收来自第一检测子单元200、第二检测子单元201以及第三检测子单元202发来的记录结果，记录结果在主控板22内汇总并根据主控板22内预设的算法和各种信号阈值进行多个通道的信号对比。

当记录结果在设定的阈值范围内，记为正常信号，将该记录结果发送至无线对讲系统管理平台31，以将正常工作状态信息实时上报；当记录信号的rssi值与信号频率值中的一个记录结果超出阈值范围，则为异常信号，并将该记录结果发送至无线对讲系统管理平台31，通过观察ANT端口射频信号的情况，可以检测接发共用单元120节点的发往或者接收对讲设备10的射频信号的强度和质量，掌握基站和各个站点的通讯情况。

其中，射频信号状态包括对应信号的rssi值以及信号频率，监控单元通过第一检测子单元200、第二检测子单元201以及第三检测子单元202的实时记录结果以掌握节点上的射频信号状态，具体地，监控单元掌握该节点上至多6个信道的频率信号强度的变化情况。

同时，第一检测子单元200可以检测送往分路器的射频信号状态，第二检测子单元201可以检测接收的来自合路器的射频信号状态，通过第一检测子单元200、第二检测子单元201以及第三检测子单元202的实时检测值，可以掌握节点上的射频信号状态，对比接发共用单元120的TX端口、RX端口与ANT端口的rssi值以及信号频率值，可以判断上下行信号在接发共用单元120内产生的损耗和补偿是否超出预设的阈值范围，如超出阈值范围，则为异常信号，判断出设备内部可能出现的故障情况，并将故障情况传输至信号接收终端3，通过识别射频传感器的ID码，以达到快速定位故障点是否在接发共用单元120内，进而让现场维护较为及时和轻松。

主控板22为通用的嵌入式MCU监控板，需要支持CAN协议、TCP/IP协议、串口协议及不少于五个可编辑的LED指示灯。

参照图2，信号接收终端3包括交换机30和无线对讲系统管理平台31，主控板22与交换机30之间通过TCP/IP局域网的方式通信，以将主控板22内的信息回转至交换机30内，并通过交换机30与无线对讲系统管理平台31进行对接，具体地，主控板22回转的信息包括收集的数据、处理的算法以及完成相关射频信号处理后的信息。

本申请实施例一种接发共用单元用监控系统的实施原理为：射频信号在输入至接发共用单元120以及输出接发共用单元120时，接发共用单元120内的第一检测子单元200、第二检测子单元201以及第三检测子单元202对射频信号进行实时监控，并将监控信息传输至无线对讲系统管理平台31，以达到监控网络中的信号状态的目的。

在其他实施例中，可以用上述系统对分路器、中继台、合路器进行同时的实时监控，以达到快速定位故障点位置的目的。

本申请实施例公开一种接发共用单元用监控方法，使用上述实施例中的监控系统，参照图4，其步骤包括：

S1:获取接发共用单元120的TX端口、RX端口以及ANT端口的监控信息。

安装主控板22到接发共用单元120内部，并烧录程序，该程序支持CAN协议/rs232/TCP协议，能根据接发共用单元120所在无线对讲网络需要检测的频率进行针对性的预设和射频信号比对所需的阈值设置。

安装射频传感器到接发共用单元120的TX端口、RX端口和ANT端，为每个传感器烧录相应的程序，以完成射频信号的检测与对比，射频传感器均支持CAN协议。

给设备上电，通过CAN总线21逐个把射频传感器接入已经存在的主板对象的CAN网络，为每个传感器设置ID号、检测频率、衰减值、校准值等参数。

具体地，由于每个射频传感器均内嵌有MCU，为了提高传输的实时性，第一检测子单元200、第二检测子单元201以及第三检测子单元202内均设置有ID号，ID号内存储有对应的身份信息，以便于第一检测子单元200、第二检测子单元201以及第三检测子单元202与主控板22互联互通。检测频率用于检测多个检测频点以及该频点的rssi值，以便于射频传感器在对应的频点进行检测以及进行对应频点的rssi值与预设阈值的比对。衰减值为对应射频传感器上射频信号经过微带线以及接头时信号的插损值，以提高检测结果的准确性。由于物理设备都可能存在射频信号插损差异，如电路板上元器件和焊锡点体积或形状，设置校准值以减少出现检测到的rssi值会出现偏差的现象。

S2:将获取的监控信息传输至主控板22内进行数据对比。

射频传感器把数据传给主控板22，传输的周期为一秒，频率为1HZ、速率为1500次/秒，主控板22在收集到信息后根据已设置的阈值和相关参数进行比对分析，分析出分路器的输入信号和输出信号的大小和变化情况是否满足预期，分路器的上行信号增益是否满足要求。

S3:进行数据分析并将分析结果回传至无线对讲系统管理平台31。

分析一，检测RX端口是否有信号，并将合路器的传来的信号rssi值以及信号频率值与设定的阈值范围进行比对，若不在阈值范围内，将合路器的传来的信号rssi值以及信号频率值上传给远程的无线对讲系统管理平台31。这一步骤，用于判断合路器输出信号、合路器下行输出到接发共用单元120的TX端口之间的馈线以及射频接头是否超出设定阈值的范围。

分析二，通过检测接发共用单元120TX端口的上行输出信号以及ANT端口的下行输出信号之间rssi差值后，随时监控合路器内容的射频通信链路的正常状态，如果下行输入输出信号差值不满足主控板22内的预设值，说明链路异常，应上报给远程无线对讲系统管理平台31。

其中，主控板22内的预设值为合路器下行通路和上行通路的各个频率的信号衰减值，并将预设值记录到设备内部的存储芯片中以便于设备程序调用。对接发共用单元120的TX端口和RX端口输入输出的信号检测强度与接发共用单元内部预设的信号衰减值进行比对判断，判断设备内部有没有异常的信号衰减出现。

分析三，通过检查接发共用单元120的ANT端口的多个射频信号的工作状态，分析各个信号rssi值以及信号频率值在这个节点上是否在设定的主控板22内的阈值范围内。

具体地，对ANT端口处传输多个频率的信号进行监控，分别将每个信号的检测结果与预设的阈值进行对比，判断该信号是否在预设的阈值范围内，以对信号进行分节点检测，进而帮助无线对讲系统管理平台31分析对讲设备10的信号在整个系统中的传递情况。

接发共用单元120的射频信号链路和射频信号管理信息传送链路是分开的，射频信号管理信息传送是通过TCP/IP的网络方式跟远程的无线对讲系统信息管理平台通讯实现远程监测接发共用单元120的实时射频信号状态。

本申请实施例公开一种终端设备，终端设备包括存储器、处理器以及存储在存储器中并能够在处理器上运行的计算机程序。其中，处理器执行计算机程序时采用了上述实施例的一种接发共用单元监控方法。

终端设备包括台式电脑、笔记本电脑或者云端服务器等计算机设备，并且，终端设备包括但不限于处理器以及存储器，例如，终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备以及总线。

处理器可以采用中央处理单元(CPU)，当然，根据实际的使用情况，也可以采用其他通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等，通用处理器可以采用微处理器或者任何常规的处理器等，本申请对此不做限制。

存储器可以为终端设备的内部存储单元，例如，终端设备的硬盘或者内存，也可以为终端设备的外部存储设备，例如，终端设备上配备的插接式硬盘、智能存储卡(SMC)、安全数字卡(SD)或者闪存卡(FC)等，并且，存储器还可以为终端设备的内部存储单元与外部存储设备的组合，存储器用于存储计算机程序以及终端设备所需的其他程序和数据，存储器还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据，本申请对此不做限制。

其中，通过本终端设备，将上述实施例的一种接发共用单元监控方法存储于终端设备的存储器中，并且，被加载并执行于终端设备的处理器上，以方便用户使用。

其中，计算机程序可以存储于计算机可读介质中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间件形式等，计算机可读介质包括能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等，需要说明的是，计算机可读介质包括但不限于上述元器件。

其中，通过本计算机可读存储介质，将上述实施例的一种接发共用单元监控方法存储于计算机可读存储介质中，并且，被加载并执行于处理器上，以方便一种接发共用单元监控方法存储及应用

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种监控方法，其特征在于，该方法用于监控接发共用单元(120)，所述接发共用单元(120)设置有端口，该方法包括：

预设端口监控信息阈值范围；

基于信息对比规则，比对获取的端口监控信息与预设的端口监控信息阈值范围，并获得比对结果；

基于获得的对比结果，判断获取的端口监控信息的状态，若获取的端口监控信息在预设的端口监控信息阈值范围内，则判定获取的端口监控信息处于正常状态，若获取的端口监控信息在预设的端口监控信息阈值范围外，则判定获取的端口监控信息处于异常状态。

2.根据权利要求1所述的监控方法，其特征在于，所述端口监控信息包括信号的rssi值以及信号的频率值。

3.根据权利要求1所述的监控方法，其特征在于，还包括：将处于异常状态的端口监控信息进行存储并输出，作为报警信息。

4.根据权利要求1所述的监控方法，其特征在于，还包括：将处于正常状态的端口监控信息进行存储并输出，作为观察信息。

5.一种监控单元，其特征在于，该监控单元中集成有权利要求1-4中任意一项所述的监控方法。

6.一种监控系统，其特征在于，包括：

信息获取单元，用于获取接发共用单元(120)的端口监控信息；

权利要求5所述的监控单元，预设有信号阈值以及数据对比规则，用于获取信息获取单元输出的监控信息，并基于数据对比规则比对监控信息与信号阈值，以获得对比结果，并根据获得的对比结果分析并判断监控信息是否出现异常，若出现异常，则将异常监控信息输出；

管理平台，用于获取监控单元输出的异常监控信息，并定位异常监控信息出现的端口位置。

7.根据权利要求6所述的监控系统，其特征在于，所述接发共用单元(120)的端口包括用于输出上行输出信号的TX端口、用于接收下行输入信号的RX端口以及用于接收上行输入信号及发出下行输出信号的ANT端口。

8.根据权利要求7所述的监控系统，其特征在于，所述信息获取单元(20)包括：

第一检测子单元(200)，用于采集TX端口处的监控信息，并将监控信息输出；

第二检测子单元(201)，用于采集RX端口处的监控信息，并将监控信息输出；

第三检测子单元(202)，用于采集ANT端口处的监控信息，并将监控信息输出。

9.根据权利要求8所述的监控系统，其特征在于，所述第一检测子单元(200)、第二检测子单元(201)以及第三检测子单元(202)均设置为内嵌有MCU的射频信号传感器，用于定时检测汇总并记录流经射频信号传感器采集的信号rssi值以及信号频率值，计算出现的rssi值的峰值，并对rssi值的峰值以及信号频率值进行记录，将记录结果输出至监控单元。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器加载时，执行权利要求1-4任意一项所述的监控方。

Images