CN113365233B - 一种北斗通讯应用系统短报文通讯的云服务方法 - Google Patents

一种北斗通讯应用系统短报文通讯的云服务方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种北斗通讯应用系统短报文通讯的云服务方法，北斗通讯应用系统由北斗云服务中心、因特网、北斗收发系统、北斗短报文无线网络、前置北斗监控终端组成，其中，北斗云服务中心和北斗收发系统进行双向数据通讯，北斗收发系统和前置北斗监控终端进行双向数据通讯。云服务中心可对多个异地二级北斗收发系统中的北斗通讯机进行分析并获得当前最佳的北斗卡号，并通过这个当前最佳北斗卡号的北斗通讯机发送短报文。本发明有益效果是：在役时间的越长，越有利提高向三级前置北斗监控终端的下发成功率，越有利于优化北斗通讯机的部署安排。

Description

一种北斗通讯应用系统短报文通讯的云服务方法
技术领域
本发明涉及北斗通讯技术领域，尤其涉及一种北斗通讯应用系统短报文通讯的云服务方法。
背景技术
北斗卫星导航系统（BDS）是我国自行研制的全球卫星定位与通信系统。短报文通讯是BDS最具有特色的服务，有两种方式：点对点通讯和一对多的通播，目前只有指挥型终端才能实现一对多的通播通信方式，具有通播、监收等多功能。
北斗二号卫星通信下行频率为S波段，与4G网络和WIFI信号频率接近，地面终端在接收短报文时易受带内干扰，导致接收成功率降低。在实际业务中，指挥机不仅受电磁干扰、空域遮挡、卫星波束的影响，还会遭遇断网、停电，甚至雷击损坏，因此在部署指挥机时，接收成功率并不是选址的唯一决定因素，还应当综合考虑工作环境稳定性、维保方便性等各方面条件，应当选在接收能力、工作环境、维保方便性等方面形成互补的多个站址，才有助于实现系统工作效益的最大化，保障系统的稳定工作率。2019年12月《气象科技》刊登了“基于北斗的自动气象站报文传输方案设计”，针对北斗卫星下行通信受4G和WIFI信号带内干扰导致传输成功率低的情况，研制了用于传输自动气象站报文的双北斗指挥机用户群，根据北斗用户机的传输能力设计专用的气象报文编码格式，利用冗余频度开展报文重发，实现单个时次报文的4次重复接收，稳定地保证了较高的传输成功率。CN107257369A公开了一种北斗短报文云计算平台系统，包括物理设施层、平台层模块、控制接口层和应用层，通过北斗短报文与互联网的计算方式结合的方式，共享的软硬件资源和信息，使得北斗短报文技术可以通过互联网的扩展应用；用户可以按需选择，无需再自主搭建，降低了北斗短报文技术开发难度。CN107018535A公开了一种基于北斗通信的云信道建立方法，通过将可用的北斗通信资源组成起来形成云通信信道，突破了北斗短信通信信道窄、入站频度高等因素限制，为数据在北斗短信信道上的快速高效通信建立了基础。考虑到北斗导航通讯设备数量增大，带来的指挥机发送资源明显不足的问题，文献CN106936492B提供了一种多北斗卡指挥机的报文调度方法，对多北斗卡指挥机的调度通讯机制进行优化，增加指挥机的通讯能力。文献CN109615841A应用于FTU的北斗多用户卡数据传输装置及传输方法，使用北斗卫星通信的信道进行遥控、遥信、遥测数据的传输，同时利用本发明公开的数据传输方法能够进行较高频度的数据传输，保证FTU数据传输的实时性。文献CN109738913A公开了一种基于网络交互的云端北斗指挥型用户机系统及通信方法，包括北斗终端设备、云端运营中心和用户应用系统，通过对北斗指挥机集群物理硬件系统虚拟化，同一套物理硬件系统可供多个用户同时使用，通过网络应用/接口进行云端指挥机的获取和租用，充分利用指挥机北斗短报文的接收、发送能力，避免资源浪费。
现有北斗系统在实际应用时，选择或在北斗终端保存一个首选目标卡和一个第二目标卡，通过向首选目标卡和第二目标卡发送同一包报文即发送两次报文方式，或在前置北斗终端中设计多个北斗卡，典型如主、备两张北斗卡，短报文上数时通过多个北斗卡发送多次报文方式，以保障北斗终端的短报文上数成功率。这两种方式导致北斗终端的功耗居高不下，只适用于特定需求，且北斗中心多站址多北斗卡接收机的优势无法发挥，迫切需要一种新方法，能够统筹协调多站址间北斗通讯机的收和发资源，提高北斗系统的整体运行效果。
发明内容
本发明的目的是：为克服存在问题，本发明基于“一种北斗通讯应用系统短报文通讯的终端控制方法”（已同日提出发明专利申请），提供一种北斗通讯应用系统短报文通讯的云服务方法，云服务中心可以对多个异地二级北斗收发系统中的北斗通讯机进行分析并获得当前最佳的北斗卡号，并通过这个当前最佳北斗卡号的北斗通讯机向三级前置北斗监控终端发送短报文，保障北斗短报文的发送成功率。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
所述的一种北斗通讯应用系统，由1个一级北斗云服务中心、因特网、M个二级北斗收发系统、北斗短报文无线网络、N个三级前置北斗监控终端组成，其中，一级北斗云服务中心连接到因特网并通过因特网和连接到因特网的M个二级北斗收发系统进行双向数据通讯，M个二级北斗收发系统还通过北斗短报文无线网络和N个三级前置北斗监控终端进行双向数据通讯。
所述的M个二级北斗收发系统，彼此间在水平物理距离至少1公里以上。
所述的一个二级北斗收发系统，由1台计算机和Ki个北斗通讯机组成，计算机分别和因特网、Ki个北斗通讯机相连，Ki的范围在1～256之间。1个一级北斗云服务中心之M个二级北斗收发系统中北斗通讯机总数量P为：
Figure 223504DEST_PATH_IMAGE001
。
所述的三级前置北斗监控终端，由太阳能板、蓄电池、嵌入式微处理器、北斗通讯模块、FLASH模块和其他功能电路组成，其中，太阳能板和蓄电池相连，蓄电池和嵌入式微处理器相连，嵌入式微处理器分别和北斗通讯模块、FLASH模块、其他功能电路相连，北斗通讯模块完成北斗短报文收和发，FLASH模块中保存北斗通讯的有关数据记录。
所述的三级前置北斗监控终端，可向M个二级北斗收发系统中的P个北斗通讯机的任意一个发送报文。所述的三级前置北斗监控终端，只解包执行来自此P个北斗通讯机中任意一个的报文。
所述二级北斗收发系统的计算机，存在一个数据表BDCloud_2_SIM，如表1所示，由字段ID（记录序号）、字段Section（二级北斗收发系统的编号，数字序号，范围：1～M）、字段SIM2（二级北斗收发系统的一个北斗通讯机卡号，唯一性）、字段Priority（北斗卡号优先级别）、字段IsBusy（1=北斗卡号处于发送忙状态，0=空闲状态）、字段Pause（北斗卡号发送操作后的暂停操作，单位：秒）、字段COMM（计算机的串口号）组成，保存连接到本二级北斗收发系统计算机的北斗通讯机有关数据；例如，如果连有4个北斗通讯机，该数据表就有4条数据记录。
Figure 458176DEST_PATH_IMAGE002
所述二级北斗收发系统的计算机，存在一个数据表BDCloud_2_3SIM，如表2所示，由字段ID、字段Section、字段SIM3、字段Priority，保存隶属于本二级北斗收发系统的三级前置北斗监控终端有关数据；例如，如果有300个三级前置北斗监控终端，该数据表就有300条数据记录。
Figure 691843DEST_PATH_IMAGE003
所述二级北斗收发系统的计算机，设置有一个定时器BD_Tick数组，表示为BD_Tick（K5），数组范围为0～（K5-1），K5是表BDCloud_2_SIM的记录数，即有K5个北斗通讯机；定时器BD_Tick重要属性有：Name（名称）、COMM（串口号）、Pause（中断周期），这些属性的数值来自于表BDCloud_2_SIM中对应记录的字段数据，初始化赋值如下：
BD_Tick(i).Name= BDCloud_2_SIM(i).SIM2
BD_Tick(i).COMM= BDCloud_2_SIM(i).COMM
BD_Tick(i).Pause= BDCloud_2_SIM(i).Pause，其中，i=[0，K5-1]。
所述二级北斗收发系统的计算机中，存在一个数据表BDCloud_2_RX_Data，如表3所示，由字段ID（记录序号）、字段Section（二级北斗收发系统的编号，数字序号，范围：1～M）、字段SIM2（二级北斗收发系统的一个北斗通讯机卡号）、字段SIM3（本次接收的三级前置北斗监控终端北斗卡号）、字段SMS（本次接收的北斗协议报文）、字段Time（本次报文接收的时间）组成，保存该二级北斗收发系统北斗通讯机收到的报文数据。
Figure 226729DEST_PATH_IMAGE004
所述的二级北斗收发系统，当第K6个北斗通讯机收到北斗报文后，首先检查校验是否正确，如果正确，分解获得三级前置北斗监控终端北斗卡号、北斗协议报文以及当前计算机时间，结合本二级北斗收发系统的编号和第K6个北斗通讯机北斗卡号，以插入方式保存到数据表BDCloud_2_RX_Data字段SIM3、字段SMS、字段Time、字段Section和字段SIM2中。
所述一种北斗通讯应用系统，在1个一级北斗云服务中心和M个二级北斗收发系统的计算机中均存在一个数据表BDCloud_TX_Buf，如表4所示，由字段ID（记录序号）、字段Section（产生发送任务的二级北斗收发系统编号）、字段SIM3（需要发送的目标三级前置北斗监控终端北斗卡号）、字段SMS（需要发送的北斗协议报文）和字段Time（本次报文发送任务的产生时间）组成：
Figure 74600DEST_PATH_IMAGE005
其中，所述二级北斗收发系统的数据表BDCloud_TX_Buf，临时保存该二级北斗收发系统产生的、需要下发到隶属于该二级北斗收发系统的三级前置北斗监控终端的北斗报文数据。所述一级北斗云服务中心的数据表BDCloud_TX_Buf，临时保存收集的M个二级北斗收发系统中数据表BDCloud_TX_Buf数据。
所述二级北斗收发系统的计算机，存在一个数据表BDCloud_2_TaskTX，如表5所示，由字段ID（记录序号）、字段Section（二级北斗收发系统的编号，数字序号，范围：1～M）、字段SIM2（二级北斗收发系统的一个北斗通讯机卡号）、字段SIM3（本次发送的目标三级前置北斗监控终端北斗卡号）、字段SMS（本次发送的北斗协议报文）、字段Time1（本次报文发送任务的产生时间，非空）、字段Time2（本次报文完成发送的时间；空值表示等待发送，非空值表示已发送的时间）组成；数据表BDCloud_2_TaskTX保存从该二级北斗收发系统某个北斗通讯机发送北斗报文的有关数据。
Figure 314344DEST_PATH_IMAGE006
所述二级北斗收发系统的计算机，北斗发送任务是在定时器BD_Tick数组中断服务程序完成的。
所述二级北斗收发系统的计算机，当进入定时器BD_Tick(i)中断服务程序启动北斗发送任务，以BD_Tick(i).Name在表BDCloud_2_TaskTX字段SIM2进行遍历检索并且字段Timer2为空的记录，如果检索到，首先按字段ID数值排序读取第一条记录的字段SIM3、字段SMS数据，将这两个字段的数据按协议组织成一个报文发送包，然后，从串口号BD_Tick(i).COMM发送这个报文发送包，进一步地，读取计算机当前时间，更新方式保存到表BDCloud_2_TaskTX中该记录字段Time2，最后，以BD_Tick(i).Name值对数据表BDCloud_2_SIM字段SIM2遍历检索，对找到记录的字段IsBusy置一操作，退出中断服务程序，否则未检索到以BD_Tick(i).Name在表BDCloud_2_TaskTX字段SIM2进行遍历检索并且字段Timer2为空的记录，则以BD_Tick(i).Name值对数据表BDCloud_2_SIM字段SIM2遍历检索，对找到记录的字段IsBusy置零操作，退出中断服务程序。
所述一种北斗通讯应用系统的短报文通讯云服务方法，具体步骤如下：
S1：二级北斗收发系统mX（即M个二级北斗收发系统中编号为mX的二级北斗收发系统），需要向隶属于该二级北斗收发系统的n2个三级前置北斗监控终端发送n3条北斗协议报文（n3≥n2）；生成的n3条数据记录插入到本地数据表BDCloud_TX_Buf中，每条数据记录包含：二级北斗收发系统编号mX、目标三级前置北斗监控终端的北斗卡号、北斗协议报文、北斗协议报文产生时间；
S2：二级北斗收发系统mX将本地数据表BDCloud_TX_Buf中所有记录的数据，按照协议发送到一级北斗云服务中心，然后将本地数据表BDCloud_TX_Buf记录删除；一级北斗云服务中心收到二级北斗收发系统发送的协议报文后，解码并保存到本地数据表BDCloud_TX_Buf中；
S3：一级北斗云服务中心进行北斗通讯机卡号优选算法分析，获得当前时刻最佳的北斗通讯机，例如分析获得最佳北斗通讯机为二级北斗收发系统mY的第KY个北斗通讯机；
S4：一级北斗云服务中心读取本地数据表BDCloud_TX_Buf当前记录，按照协议组一个发送任务包，发送到最佳北斗通讯机所在的二级北斗收发系统，发送任务包中包含最佳北斗通讯机的北斗卡号、目标三级前置北斗监控终端的北斗卡号和北斗协议报文，一级北斗云服务中心每完成发送一条记录的任务包到二级北斗收发系统，就将本地数据表BDCloud_TX_Buf的对应记录删除，例如一级北斗云服务中心发送到二级北斗收发系统mY的任务包中包含第KY个北斗通讯机的北斗卡号、目标三级前置北斗监控终端的北斗卡号和北斗协议报文；
S5：二级北斗收发系统mY收到一级北斗云服务中心的发送任务包数据后，经校验检查正确，按协议解包，获得第KY个北斗通讯机的北斗卡号、目标三级前置北斗监控终端的北斗卡号、北斗协议报文、报文的产生时间以及空值，然后插入本地数据表BDCloud_2_TaskTX字段SIM2、字段SIM3、字段SMS、字段Time1和字段Timer2；
S6：二级北斗收发系统mY的计算机，在定时器BD_Tick中断服务程序中启动北斗发送任务；
S7：一级北斗云服务中心重复步骤S3-S6，就可以将n3条数据报文通过优选北斗通讯机各自下发到n2个三级前置北斗监控终端。
所述一级北斗云服务中心，存在一个北斗通讯机的属性参数矩阵权重Rp：
Figure 335390DEST_PATH_IMAGE007
其中：Rp 1 表示北斗通讯机的北斗卡号优先级别，Rp 2 表示北斗通讯机收到同级的三级前置北斗监控终端报文数，Rp 3 表示北斗通讯机收到不同级的三级前置北斗监控终端报文数，Rp 4 表示北斗通讯机最近一次接收时间和当前时间的时间差。
所述一级北斗云服务中心的北斗通讯机优选算法处理，数据源来自M个二级北斗收发系统中联网在线的w个二级北斗收发系统（w≤m）之数据表BDCloud_2_SIM、BDCloud_2_3SIM、BDCloud_2_RX_Data的每一条记录数据，具体步骤如下：
T1：启动一级北斗云服务中心启动北斗通讯机优选算法处理；
T2：获取联网在线的w个二级北斗收发系统之数据表BDCloud_2_SIM、BDCloud_2_3SIM、BDCloud_2_RX_Data记录数据，获得当前联网在线的北斗通讯机总数P1的有关数据，并进行关联统计分析，保存在所述一级北斗云服务中心的一个数据表BDCloud_1_P1，如表6所示，由字段ID（记录序号）、字段Section（二级北斗收发系统的编号，数字序号，范围：1～M）、字段SIM2（二级北斗收发系统的一个北斗通讯机卡号，唯一性）、字段Priority（北斗卡号优先级别）、字段IsBusy（1=北斗卡号处于发送忙状态，0=空闲状态）、字段SMS_23（收到同级的三级前置北斗监控终端报文数）、字段SMS_2X（收到不同级的三级前置北斗监控终端报文数）、字段SMS_Time（最近一次接收时间和当前时间的时间差）组成；
Figure 209936DEST_PATH_IMAGE008
T3：对表BDCloud_1_P1的数据记录进行分析，得到P1个北斗通讯机的当前状态矩阵P1A和属性参数矩阵P1B：
Figure 353342DEST_PATH_IMAGE009
Figure 811874DEST_PATH_IMAGE010
其中，P1A i代表北斗通讯机的当前状态（1=忙/发送中，0=空闲）；
P1B i1代表北斗通讯机的北斗卡号优先级别；
P1B i2代表北斗通讯机收到同级的三级前置北斗监控终端报文数；
P1B i3代表北斗通讯机收到不同级的三级前置北斗监控终端报文数；
P1B i4代表北斗通讯机最近一次接收时间和当前时间的时间差；
T4：将北斗通讯机的属性参数矩阵P1B、属性参数矩阵权重Rp、当前状态矩阵P1A进行计算，计算公式如下：
Figure 574293DEST_PATH_IMAGE011
由此得到了P1个北斗通讯机的评分PR值，获得了数据集合{PR 1,PR 2,…PR p1}；
T5：在数据集合{PR 1,PR 2,…PR p1}中查找最大值PR max，这个最大值PR max对应数据表BDCloud_1_P1第max条记录的字段Section内容就是二级北斗收发系统的编号、字段SIM内容就是本次的最佳北斗通讯机卡号，即最佳北斗通讯机卡号为二级北斗收发系统mZ之第KZ个北斗通讯机的卡号。
采用本发明的有益效果是：当一个二级北斗收发系统申请向目标前置北斗监控终下发数据时，一级北斗云服务中心能够对联网在线的二级北斗收发系统中所有北斗通讯机进行优选分析获得最佳的北斗通讯机，并由此北斗通讯机向目标三级前置北斗监控终端发送报文；本系统在役时间的越长，越有利提高二级北斗收发系统向三级前置北斗监控终端的下发成功率，越有利于优化北斗通讯机的部署安排。
本发明的目的、特征及优点将通过实施例并结合附图进行详细说明。本发明中的所有元件均可采用具有相同或相似功能的其他型号代替，代替后的电路也属于本专利保护范围。
附图说明
图1是本发明一个实施例的系统应用架构图。
图2是本发明的三级前置北斗监控终端结构图。
图3是本发明的二级北斗收发系统计算机定时器初始化流程图。
图4是本发明的二级北斗收发系统计算机定时器中断服务流程图。
图5是本发明的二级北斗收发系统计算机串口接收中断服务流程图。
图6是本发明下发北斗短报文的云服务流程图。
图7是本发明的一级北斗云服务中心北斗通讯机优选算法流程图。
具体实施方式
图1中，101是北斗应用系统中一级北斗云服务中心，是一台高性能计算机服务器，102是因特网，106是北斗短报文无线网络，103-1、103-2…、103-M均为计算机，104-1、104-2、…、104-i、104-(i+1)、104-(i+2)、…、104-j、104-k、104-(k+1)、…、104-P均是北斗通讯机，105-1、105-2、…、105-i’、105-(i’+1)、105-(i’+2)、…、105-j’、105-k’、105-(k’+1)、…、105-N均是北斗应用系统中三级前置北斗监控终端；103-1分别和104-1、104-2、…、104-i相连，组成第一个北斗应用系统中二级北斗收发系统A1，所辖三级前置北斗监控终端有105-1、105-2、…、105-i’；103-2分别和104-(i+1)、104-(i+2)、…、104-j相连，组成第二个北斗应用系统中二级北斗收发系统A2，所辖三级前置北斗监控终端有105-(i’+1)、105-(i’+2)、…、105-j’；以此类推，103-M分别和104-k、104-(k+1)、…、104-P相连，组成第M个北斗应用系统中二级北斗收发系统AM，所辖三级前置北斗监控终端有105-k’、105-(k’+1)、…、105-N；101连接到102，102分别和103-1、103-2…、103-M相连，101通过102和103-1、103-2…、103-M进行数据交互通讯；104-1、104-2、…、104-i、104-(i+1)、104-(i+2)、…、104-j、104-k、104-(k+1)、…、104-P均可通过106分别和105-1、105-2、…、105-i’、105-(i’+1)、105-(i’+2)、…、105-j’、105-k’、105-(k’+1)、…、105-N进行双向通讯。
图2中，201是嵌入式微处理器，202是北斗通讯模块，203是FLASH模块，204是其他功能电路，205是蓄电池，206是太阳能板，其中201分别是202、203、204、205相连，205还和206相连。
为了进一步说明本发明的具体实施方式，结合图3、图4、图5、图6、图7所示的流程图，对应用本发明所述的的应急控制方法作具体描述，包括以下步骤：
步骤301：定时器BD_Tick数组初始化开始，执行步骤302；
步骤302：设置循环变量i=0，读取数据表BDCloud_2_SIM记录数并保存到K，执行步骤303；
步骤303：对比i和K大小，如果i小于K则执行步骤304，否则执行步骤307；
步骤304：读取数据表BDCloud_2_SIM第i条记录，执行步骤305；
步骤305：把读取的BDCloud_2_SIM第i条记录字段SIM2、字段COMM和字段Pause数据分别赋值给定时器BD_Tick(i)对象属性Name、COMM和Pause，执行步骤306；
步骤306：启动定时器BD_Tick(i)，i++，执行步骤303；
步骤307：定时器BD_Tick数组初始化结束。
步骤401：进入定时器BD_Tick(i)中断服务程序，执行步骤402；
步骤402：以BD_Tick(i).Name值对数据表BDCloud_2_TaskTX字段SIM2遍历检索并且字段Time2为空的记录，执行步骤403；
步骤403：检查步骤402是否找到记录，如果找到记录，执行步骤404，否则没有找到则执行步骤408；
步骤404：读取找到记录的字段ToSIM、字段SMS数据，将这两个字段的数据按协议组织成一个报文发送包，执行步骤405；
步骤405：从串口号BD_Tick(i).COMx发送这个报文发送包，执行步骤406；
步骤406：从表BDCloud_2_TaskTX中删除该条记录，执行步骤407；
步骤407：以BD_Tick(i).Name值对数据表BDCloud_2_SIM字段SIM2遍历检索，对找到记录的字段IsBusy置一操作，执行步骤409；
步骤408：以BD_Tick(i).Name值对数据表BDCloud_2_SIM字段SIM2遍历检索，对找到记录的字段IsBusy置零操作，执行步骤409；
步骤409：定时器BD_Tick(i)中断服务程序结束。
步骤501：串口(i)接收中断服务开始，执行步骤502；
步骤502：接收连接到该串口的北斗通讯机报文，执行步骤503；
步骤503：检查报文校验是否正确，如果正确执行步骤504，否则不正确执行步骤506；
步骤504：从报文中分解获得三级前置北斗监控终端北斗卡号、北斗协议报文以及当前计算机时间，结合本二级北斗收发系统编号、连接到串口(i)北斗通讯机的北斗卡号，形成数据记录，执行步骤505；
步骤505：将数据记录插入表BDCloud_2_RX_Data字段SIM3、字段SMS、字段Time、字段Section和字段SIM2中，执行步骤506；
步骤506：串口(i)接收中断服务结束。
步骤601：二级北斗收发系统mX产生下发任务：生成的n3条北斗协议报文保存到本地数据表BDCloud_TX_Buf中，然后执行步骤602；
步骤602：二级北斗收发系统mX把本地数据表BDCloud_TX_Buf中所有记录的数据，按照协议发送到一级北斗云服务中心，然后把本地数据表BDCloud_TX_Buf记录删除；一级北斗云服务中心收到二级北斗收发系统发送的协议报文后，解码并保存到其数据表BDCloud_TX_Buf中；然后执行步骤603；
步骤603：一级北斗云服务中心进行北斗通讯机卡号优选算法分析，获得当前时刻最佳的北斗通讯机，例如：最佳北斗通讯机为二级北斗收发系统mY的第KY个北斗通讯机；然后执行步骤604；
步骤604：一级北斗云服务中心读取本地数据表BDCloud_TX_Buf当前记录，按照协议组一个发送任务包，发送到最佳的北斗通讯机所在的二级北斗收发系统mY，然后将本地数据表BDCloud_TX_Buf的对应记录删除；然后执行步骤605；
步骤605：二级北斗收发系统mY收到一级北斗云服务中心的发送任务包数据后，经校验检查正确，解包获得第KY个北斗通讯机的北斗卡号、目标三级前置北斗监控终端的北斗卡号、北斗协议报文、报文的产生时间以及空值，然后插入本地数据表BDCloud_2_TaskTX字段SIM2、字段SIM3、字段SMS、字段Time1和字段Timer2；然后执行步骤606；
步骤606：二级北斗收发系统mY的计算机，在定时器BD_Tick中断服务程序中启动北斗发送任务，然后执行步骤607；
步骤607：一级北斗云服务中心重复步骤603-606，n3条数据报文就可以通过优选的北斗通讯机各自下发。
步骤701：启动一级北斗云服务中心启动北斗通讯机优选算法处理，执行步骤702；
步骤702：获取联网在线的w个二级北斗收发系统之数据表BDCloud_2_SIM、BDCloud_2_3SIM、BDCloud_2_RX_Data记录数据，获得当前联网在线的北斗通讯机总数P1的有关数据，并进行关联统计分析，保存在所述一级北斗云服务中心的一个数据表BDCloud_1_P1，执行步骤703；
步骤703：对表BDCloud_1_P1的数据记录进行分析，得到P1个北斗通讯机的当前状态矩阵P1A和属性参数矩阵P1B，执行步骤704；
步骤704：将北斗通讯机的属性参数矩阵P1B、属性参数矩阵权重Rp、当前状态矩阵P1A进行计算，计算公式如下：
Figure 552614DEST_PATH_IMAGE011
获得了数据集合{PR 1,PR 2,…PR p1}，执行步骤705；
步骤705：在数据集合{PR 1,PR 2,…PR p1}中查找最大值PR max，这个最大值PR max对应数据表BDCloud_1_P1第max条记录的字段Section内容就是二级北斗收发系统的编号、字段SIM内容就是本次的最佳北斗通讯机卡号。

Claims (3)

1.一种北斗通讯应用系统短报文通讯的云服务方法，所述的一种北斗通讯应用系统，由一级北斗云服务中心、因特网、M个二级北斗收发系统、北斗短报文无线网络、N个三级前置北斗监控终端组成，其中，一级北斗云服务中心连接到因特网并通过因特网和连接到因特网的M个二级北斗收发系统进行双向数据通讯，M个二级北斗收发系统还通过北斗短报文无线网络和N个三级前置北斗监控终端进行双向数据通讯；所述的M个二级北斗收发系统，彼此间在水平物理距离至少1公里以上；一个二级北斗收发系统由1台计算机和K个北斗通讯机组成，计算机分别和因特网、K个北斗通讯机相连；其特征在于：
①所述二级北斗收发系统的计算机，存在一个数据表BDCloud_2_SIM，由字段ID、字段Section、字段SIM2、字段Priority、字段IsBusy、字段Pause、字段COMM组成，保存连接到本二级北斗收发系统计算机的北斗通讯机有关数据；其中，字段ID是记录序号；字段Section是二级北斗收发系统的编号，数字序号，范围：1～M；字段SIM2是二级北斗收发系统的一个北斗通讯机卡号，具有唯一性；字段Priority是北斗卡号优先级别；字段IsBusy，1=北斗卡号处于发送忙状态，0=空闲状态；字段Pause是北斗卡号发送操作后的暂停操作时间，单位：秒；字段COMM是计算机的串口号；
②所述一种北斗通讯应用系统，在1个一级北斗云服务中心和M个二级北斗收发系统计算机中均存在一个数据表BDCloud_TX_Buf，由字段ID、字段Section、字段SIM3、字段SMS和字段Time组成；其中，字段ID是记录序号；字段Section是产生发送任务的二级北斗收发系统编号；字段SIM3是需要发送的目标三级前置北斗监控终端北斗卡号；字段SMS是需要发送的北斗协议报文；字段Time是本次报文发送任务的产生时间；所述二级北斗收发系统的数据表BDCloud_TX_Buf，临时保存该二级北斗收发系统产生的、需要下发到隶属于该二级北斗收发系统的三级前置北斗监控终端的北斗报文数据；所述一级北斗云服务中心的数据表BDCloud_TX_Buf，临时保存收集的M个二级北斗收发系统中数据表BDCloud_TX_Buf数据；
③所述二级北斗收发系统的计算机中，存在一个数据表BDCloud_2_RX_Data，由字段ID、字段Section、字段SIM2、字段SIM3、字段SMS、字段Time组成，保存该二级北斗收发系统北斗通讯机收到的报文数据；其中，字段ID是记录序号；字段Section是二级北斗收发系统的编号，数字序号，范围：1～M；字段SIM2是二级北斗收发系统的一个北斗通讯机卡号；字段SIM3是本次接收的三级前置北斗监控终端北斗卡号；字段SMS是本次接收的北斗协议报文；字段Time是本次报文接收的时间；
④所述二级北斗收发系统的计算机，存在一个数据表BDCloud_2_TaskTX，由字段ID、字段Section、字段SIM2、字段SIM3、字段SMS、字段Time1、字段Time2组成，保存从该二级北斗收发系统某个北斗通讯机发送北斗报文的有关数据；其中，字段ID是记录序号；字段Section是二级北斗收发系统的编号，数字序号，范围：1～M；字段SIM2是二级北斗收发系统的一个北斗通讯机卡号；字段SIM3是本次发送的目标三级前置北斗监控终端北斗卡号；字段SMS是本次发送的北斗协议报文；字段Time1是本次报文发送任务的产生时间，非空；字段Time2是本次报文完成发送的时间，空值表示等待发送，非空值表示已发送的时间；
⑤所述一级北斗云服务中心的一个数据表BDCloud_1_P1，由字段ID、字段Section、字段SIM2、字段Priority、字段IsBusy、字段SMS_23、字段SMS_2X、字段SMS_Time组成；其中，字段ID是记录序号；字段Section是二级北斗收发系统的编号，数字序号，范围：1～M；字段SIM2是二级北斗收发系统的一个北斗通讯机卡号，具有唯一性；字段Priority是北斗卡号优先级别；字段IsBusy，1=北斗卡号处于发送忙状态，0=空闲状态；字段SMS_23是收到同级的三级前置北斗监控终端报文数；字段SMS_2X是收到不同级的三级前置北斗监控终端报文数；字段SMS_Time是最近一次接收时间和当前时间的时间差；
⑥所述一种北斗通讯应用系统的短报文通讯云服务方法，具体步骤如下：
S1：二级北斗收发系统mX，需要向隶属于该二级北斗收发系统的n2个三级前置北斗监控终端发送n3条北斗协议报文（n3≥n2）；生成的n3条数据记录插入到本地数据表BDCloud_TX_Buf中，每条数据记录包含：二级北斗收发系统编号mX、目标三级前置北斗监控终端的北斗卡号、北斗协议报文、北斗协议报文产生时间；
S2：二级北斗收发系统mX将本地数据表BDCloud_TX_Buf中所有记录的数据，按照协议发送到一级北斗云服务中心，然后将本地数据表BDCloud_TX_Buf记录删除；一级北斗云服务中心收到二级北斗收发系统发送的协议报文后，解码并保存到本地数据表BDCloud_TX_Buf中；
S3：一级北斗云服务中心进行北斗通讯机卡号优选算法分析，获得当前时刻最佳的北斗通讯机，即分析获得最佳北斗通讯机为二级北斗收发系统mY的第KY个北斗通讯机；
S4：一级北斗云服务中心读取本地数据表BDCloud_TX_Buf当前记录，按照协议组一个发送任务包，发送到最佳北斗通讯机所在的二级北斗收发系统，发送任务包中包含最佳北斗通讯机的北斗卡号、目标三级前置北斗监控终端的北斗卡号和北斗协议报文，一级北斗云服务中心每完成发送一条记录的任务包到二级北斗收发系统，就将本地数据表BDCloud_TX_Buf的对应记录删除，即一级北斗云服务中心发送到二级北斗收发系统mY的任务包中包含第KY个北斗通讯机的北斗卡号、目标三级前置北斗监控终端的北斗卡号和北斗协议报文；
S5：二级北斗收发系统mY收到一级北斗云服务中心的发送任务包数据后，经校验检查正确，按协议解包，获得第KY个北斗通讯机的北斗卡号、目标三级前置北斗监控终端的北斗卡号、北斗协议报文、报文的产生时间以及空值，然后插入本地数据表BDCloud_2_TaskTX字段SIM2、字段SIM3、字段SMS、字段Time1和字段Timer2；
S6：二级北斗收发系统mY的计算机，在定时器BD_Tick中断服务程序中启动北斗发送任务；
S7：一级北斗云服务中心重复步骤S3-S6，将n3条数据报文通过优选北斗通讯机各自下发到n2个三级前置北斗监控终端；
⑦所述一级北斗云服务中心进行北斗通讯机卡号优选算法分析，具体步骤如下：
T1：一级北斗云服务中心启动北斗通讯机优选算法处理；
T2：获取联网在线的w个二级北斗收发系统之数据表BDCloud_2_SIM、BDCloud_2_3SIM、BDCloud_2_RX_Data记录数据，获得当前联网在线的北斗通讯机总数P1的有关数据，并进行关联统计分析，保存在一个数据表BDCloud_1_P1；
T3：对表BDCloud_1_P1的数据记录进行分析，得到P1个北斗通讯机的当前状态矩阵P1A和属性参数矩阵P1B：
T4：将北斗通讯机的属性参数矩阵P1B、当前状态矩阵P1A、属性参数矩阵权重Rp进行计算，计算公式如下：
Figure 271206DEST_PATH_IMAGE001
由此获得了数据集合{PR 1,PR 2,…PR p1}；
T5：在数据集合{PR 1,PR 2,…PR p1}中查找最大值PR max，这个最大值PR max对应数据表BDCloud_1_P1第max条记录的SIM字段内容就是本次的最佳北斗通讯机卡号，即最佳北斗通讯机卡号为二级北斗收发系统mZ之第KZ个北斗通讯机的卡号。
2.根据权利要求1所述的一种北斗通讯应用系统短报文通讯的云服务方法，其特征是：所述二级北斗收发系统的计算机，当进入定时器BD_Tick(i)中断服务程序启动北斗发送任务，以BD_Tick(i).Name在表BDCloud_2_TaskTX字段SIM2进行遍历检索并且字段Timer2为空的记录，如果检索到，首先按字段ID数值排序读取第一条记录的字段SIM3、字段SMS数据，将这两个字段的数据按协议组织成一个报文发送包，然后，从串口号BD_Tick(i).COMM发送这个报文发送包，读取计算机当前时间，更新方式保存到表BDCloud_2_TaskTX中该记录字段Time2，最后，以BD_Tick(i).Name值对数据表BDCloud_2_SIM字段SIM2遍历检索，对找到记录的字段IsBusy置一操作，退出中断服务程序，否则未检索到以BD_Tick(i).Name在表BDCloud_2_TaskTX字段SIM2进行遍历检索并且字段Timer2为空的记录，则以BD_Tick(i).Name值对数据表BDCloud_2_SIM字段SIM2遍历检索，对找到记录的字段IsBusy置零操作，退出中断服务程序。
3.根据权利要求1所述的一种北斗通讯应用系统短报文通讯的云服务方法，其特征是：所述一级北斗云服务中心，存在一个北斗通讯机的属性参数矩阵权重Rp，其中：Rp 1 表示北斗通讯机的北斗卡号优先级别，Rp 2 表示北斗通讯机收到同级的三级前置北斗监控终端报文数，Rp 3 表示北斗通讯机收到不同级的三级前置北斗监控终端报文数，Rp 4 表示北斗通讯机最近一次接收时间和当前时间的时间差。
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