CN113506986A - 一种动中通控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本申请适用于动中通天线控制领域，涉及一种动中通控制系统及方法。该系统包括管理子系统、方位控制子系统、俯仰控制子系统和备用子系统；管理子系统配置有载体信息更新功能；方位控制子系统配置有天线方位角控制功能；俯仰控制子系统配置有天线俯仰角控制功能；备用子系统配置有天线方位角控制功能和天线俯仰角控制功能；管理子系统在方位控制子系统的状态信息不满足预设的第一条件时启用备用子系统的天线方位角控制功能，或在俯仰控制子系统的状态信息不满足预设的第二条件时启用备用子系统的天线俯仰角控制功能，保证在子系统的状态信息不满足预设条件时，整个系统可以正常运行，不受状态信息不满足预设条件的子系统的影响。

Description

一种动中通控制系统及方法

技术领域

本申请属于动中通天线控制领域，尤其涉及一种动中通控制系统及方法。

背景技术

随着通信技术和互联网技术的发展，网络在民用、商业和抢险救灾等领域的应用越来越广泛。网络尤其是无线网络的大范围广泛应用增加了其在诸如陆地车辆、空中飞行器以及海绵船舶等移动平台上的互联网应用需求。传统无线通信依赖移动运营商建设的通信基站，若干通信基站使无线信号覆盖一定区域，在该区域内的终端设备如手机、平板电脑、个人电脑等通过移动基站进行网络通信，实现人们移动办公、娱乐等需求。该方案解决了很多场景的移动通信需求，但是，由于成本等问题，移动运营商的基站在陆地上无法完全覆盖，甚至海上无法建设通信基站。随着无线通信速率的提升，单一通信基站的覆盖范围变小，同一地理区域内需要的通信基站数量增加，提升了运营商基站的建设成本以及后期的使用和维护成本。对于发生地震、火灾等不可抗力的情况时，移动通信基站可能损坏而导致灾区应急通信出现中断。

对于传统基于运营商基站的通信方式给无线通信带来的负面影响，以卫星为中转的动中通通信方式是一个很好的补充，其在汽车、火车、飞机、轮船等移动载体上安装动中通系统设备，经过通信卫星的中转，与互联网组成完整的网络链路，以实现移动平台不依赖运营商的网络通信需求，扩大了网络的应用范围，是对传统基于运营商基站的通信方式的一个重要的补充。

系统实现通信的核心部件是动中通天线，其通过自动搜索和跟踪卫星，建立高效的通信链路，以实现移动平台不依赖运营商的网络通信需求，扩大了网络的应用范围，在应急通信、移动基站无法覆盖范围的生活、娱乐通信领域起着非常大的作用。

动中通系统通过自动搜索和跟踪卫星，建立高效的通信链路，以实现移动平台不依赖运营商的网络通信需求，在应急通信、移动基站无法覆盖范围的生活、娱乐通信领域起着非常大的作用。

目前多数动中通天线采用两轴的结构，该结构是一种经济高效的解决方案。目前的动中通天线控制系统多采用传统的集中式控制，即传感器、执行器和控制器以点对点形式连接到控制器中。这种控制系统的网络拓扑结构固定，系统的可扩展性差。大量线缆的使用增加了动中通系统的重量，会对移动载体的行驶或稳定性造成一定的影响。此外，移动载体存在大量的震动，系统中的线缆和连接器存在一定的故障和失效概率，影响系统的正常运行。

发明内容

本申请实施例提供一种动中通控制系统及方法，可以提高动中通控制系统的可靠性。

第一方面，本申请实施例提供一种动中通控制系统，包括：管理子系统、方位控制子系统、俯仰控制子系统和备用子系统，所述管理子系统、所述方位控制子系统、所述俯仰控制子系统和所述备用子系统通过现场总线相互连接；

所述管理子系统配置有载体信息更新功能；

所述方位控制子系统配置有天线方位角控制功能；

所述俯仰控制子系统配置有天线俯仰角控制功能；

所述备用子系统配置有所述天线方位角控制功能和所述天线俯仰角控制功能；

所述管理子系统还用于：分别监听所述方位控制子系统和所述俯仰控制子系统的状态信息，并在监听到的所述方位控制子系统的状态信息不满足预设的第一条件时启用所述备用子系统的天线方位角控制功能，或在监听到的所述俯仰控制子系统的状态信息不满足预设的第二条件时启用所述备用子系统的天线俯仰角控制功能。

在第一方面一种可实现的方式中，所述管理子系统还用于：在未监听到所述方位控制子系统的状态信息时启用所述备用子系统的天线方位角控制功能，或在未监听到所述俯仰控制子系统的状态信息时启用所述备用子系统的天线俯仰角控制功能。

在第一方面另一种可实现的方式中，所述备用子系统还配置有所述载体信息更新功能；所述管理子系统还用于：监听自身的状态信息，并在监听到的所述自身的状态信息不满足预设的第三条件时启用所述备用子系统的所述载体信息更新功能。

在第一方面另一种可实现的方式中，所述备用子系统还配置有所述载体信息更新功能；所述备用子系统还用于：监听所述管理子系统的状态信息，并在监听到的所述管理子系统的状态信息不满足预设的第三条件时启用自身的所述载体信息更新功能，或在未监听到所述管理子系统的状态信息时启用自身的所述载体信息更新功能。

其中，所述状态信息包括本地资源占有率，所述管理子系统具体用于：在监听到的所述方位控制子系统的本地资源占有率小于或等于预设第一阈值时启用所述备用子系统的天线方位角控制功能，或在监听到的所述俯仰控制子系统的本地资源占有率小于或等于预设第二阈值时启用所述备用子系统的天线俯仰角控制功能。

其中，所述状态信息包括本地资源占有率，所述管理子系统具体用于：监听自身的本地资源占有率，并在自身的本地资源占有率小于或等于预设第三阈值时启用所述备用子系统的载体信息更新功能。

其中，所述管理子系统具体用于：在监听到的自身的状态信息不满足预设的第三条件时，发送启用信息至所述备用子系统；所述启用信息包括用于指示所述备用子系统启用载体信息更新功能的信息；

若在预设次数内接收到所述备用子系统的反馈信息，则确定已启用所述备用子系统的载体信息更新功能；所述反馈信息包括所述备用子系统已启用载体信息更新功能的信息。

其中，所述管理子系统用于：若在预设次数内未接收到所述备用子系统的反馈信息，则重新发送启用信息至所述备份子系统。

第二方面，本申请实施例提供一种动中通控制方法，应用于动中通控制系统，所述动中通控制系统包括：管理子系统、方位控制子系统、俯仰控制子系统和备用子系统；

所述管理子系统配置有载体信息更新功能；

所述方位控制子系统配置有天线方位角控制功能；

所述俯仰控制子系统配置有天线俯仰角控制功能；

所述备用子系统配置有所述天线方位角控制功能和所述天线俯仰角控制功能；

所述动中通控制方法包括：

所述管理子系统分别监听所述方位控制子系统和所述俯仰控制子系统的状态信息；

所述管理子系统在监听到的所述方位控制子系统的状态信息不满足预设的第一条件时启用所述备用子系统的天线方位角控制功能，或在监听到的所述俯仰控制子系统的状态信息不满足预设的第二条件时启用所述备用子系统的天线俯仰角控制功能。

其中，所述管理子系统在分别监听所述方位控制子系统和所述俯仰控制子系统的状态信息之后，还包括：

所述管理子系统在未监听到所述方位控制子系统的状态信息时启用所述备用子系统的天线方位角控制功能，或在未监听到所述俯仰控制子系统的状态信息时启用所述备用子系统的天线俯仰角控制功能。

其中，所述备用子系统还配置有载体信息更新功能；所述动中通控制方法还包括：

所述管理子系统监听所述管理子系统的状态信息，并在所述管理子系统的状态信息不满足预设的第三条件时启用所述备用子系统的载体信息更新功能。

本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：

在本申请提供的动中通控制系统中，管理子系统分别监听方位控制子系统和俯仰控制子系统的状态信息，并在方位控制子系统的状态信息不满足预设的第一条件时启用备用子系统的天线方位角控制功能，或在俯仰控制子系统的状态信息不满足预设的第二条件时启用备用子系统的天线俯仰角控制功能，保证在方位控制子系统的状态信息不满足预设的第一条件，或在俯仰控制子系统的状态信息不满足预设的第二条件时，整个系统可以正常运行，不受状态信息不满足预设条件的子系统的影响，提高动中通控制系统的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，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申请的一些实施例，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是本申请一实施例提供的一种动中通控制系统的结构示意图；

图2a是本申请一实施例提供的动中通控制方法的步骤流程图；

图2b是本申请一实施例提供的动中通控制方法的步骤流程图；

图3a是本申请一实施例提供的另一种动中通控制方法的步骤流程图；

图3b是本申请一实施例提供的另一种动中通控制方法的步骤流程图；

图4是本申请一实施例提供的另一种动中通控制方法的步骤流程图；

图5a是本申请一实施例提供的另一种动中通控制方法的步骤流程图；

图5b是本申请一实施例提供的另一种动中通控制方法的步骤流程图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

在本申请说明书中描述的参考“本申请实施例”或“本申请一实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在另一些实施例中”、“在一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

为了说明本申请的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

动中通是移动中的卫星地面站通信系统的简称。通过动中通控制系统，车辆、轮船、飞机等移动中的载体在运动过程中可实时跟踪卫星等平台，不间断地传递语音、数据、图像等多媒体信息、可满足各种军民用应急通信和移动条件下的多媒体通信的需要。

图1是本申请一实施例提供的一种动中通控制系统的结构示意图。动中通控制系统包括管理子系统100、方位控制子系统200、俯仰控制子系统300、传感子系统400、备用子系统500，各个子系统之间通过现场总线600相互连接进行通信。示例性的，各个子系统之间通过控制器局域网络(Controller Area Network，CAN)总线相互连接构成分布式结构。CAN总线是各个子系统通信的核心，它具有通信速率高、可靠性强、连接方便和性能价格比高等诸多优点。

传感子系统400用于获取传感信息，本申请一实施例中，传感子系统用于获取载体信息。载体可以为汽车、火车、飞机、轮船等，本申请实施例不对载体的类型作出限定。示例性的，传感器子系统可以利用全球定位系统(Global Positioning System，GPS)、经纬仪、加速度计、陀螺仪等测量出载体三轴的角速度和加速度等姿态信息，以及测量出载体的经纬度及高度等位置信息。

传感子系统400还可以获取卫星信标强度数据。示例性的，传感子系统400可以利用信标接收机等获取卫星信标强度数据。

本申请一实施例中，管理子系统100、方位控制子系统200、俯仰控制子系统300、和备用子系统400均可包括，但不仅限于，处理器、存储器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序。

载体在移动过程中，因为其姿态和地理位置发生变化，会引起原对准卫星天线偏离卫星，使通信中断。所以本申请实施例为了使天线不受载体的姿态和地理位置变化的影响，使天线始终对准卫星。

管理子系统100的处理器执行计算机程序时，获取传感器子系统400传输的载体移动过程中的位置和姿态信息，管理子系统100根据载体移动过程中的位置和姿态信息，计算并更新载体移动过程中的位置和姿态信息，并将计算并更新的载体移动过程中的位置和姿态信息传输至方位控制子系统200以及俯仰控制子系统300。

方位控制子系统200的处理器执行计算机程序时，获取管理子系统100传输的计算并更新的载体移动过程中的位置和姿态信息以及传感器子系统400传输的载体移动过程中的天线方位角信息，根据计算并更新的载体移动过程中的位置和姿态信息、以及载体移动过程中的天线方位角信息，计算载体移动过程中天线方位角的变化量，根据天线方位角的变化量调整天线的方位角。

俯仰控制子系统300的处理器执行计算机程序时，获取管理子系统100传输的计算并更新的载体移动过程中的位置和姿态信息以及传感器子系统400传输的载体移动过程中的天线俯仰角信息，根据计算并更新的载体移动过程中的位置和姿态信息以及载体移动过程中的天线俯仰角信息，计算载体移动过程中天线俯仰角的变化量，根据天线俯仰角的变化量调整天线的俯仰角。

本申请一实施例中，管理子系统100具有载体信息更新功能、方位控制子系统200具有天线方位角控制功能，俯仰控制子系统300具有天线俯仰角控制功能。应理解，载体信息更新功能指的是管理子系统100所能实现的计算并更新载体位置及姿态的功能，例如可以包括前述载体移动过程中管理子系统100在执行计算机程序时所实现的功能。天线方位角控制功能指的是方位控制子系统200所能实现的功能，例如可以是上述载体移动过程中方位控制子系统200在执行计算机程序时所实现的功能。天线俯仰角控制功能指的是俯仰控制子系统300所能实现的所有功能，例如可以是上述载体移动过程中俯仰控制子系统300在执行计算机程序时所实现的功能。

处理器可以是单片机、数字信号处理器(digital signal processor，DSP)、专用集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(field-programmable gate array，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。该处理器还可以是其他通用处理器，通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

存储器在一些实施例中可以是电子设备的内部存储单元，例如电子设备的硬盘或内存。存储器在另一些实施例中也可以是电子设备的外部存储设备，例如电子设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(smart media card，SMC)，安全数字(secure digital，SD)卡，闪存卡(flash card，FC)等。进一步地，存储器还可以既包括电子设备的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器用于存储操作系统、应用程序、引导装载程序(bootloader，BL)、数据以及其他程序等，例如计算机程序的程序代码等。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。

综上，现有的动中通控制系统，采用传统的集中式控制，通过一个中央控制器，综合计算载体的位置和姿态信息、天线的方位角信息以及俯仰角信息，中央控制器的任务量较大。本申请实施例利用图1中的动中通控制系统，采用分布式控制，使天线始终对准卫星，而且将集中式控制系统中的主控制器的任务分配到不同的子系统中，子系统控制器的任务量和软件代码量下降，提升了软件可靠性，减轻了主控制器的计算量。并且分布式控制的应用，减少了系统电缆和连接器的使用，降低了系统重量，减少了线缆和连接器不可避免的机械故障对系统的稳定性和可靠性的影响。此外，可以采用通用嵌入式技术进行系统开发，开发难度低，系统使用方便，易于工程应用。

当然，上述仅仅是对动中通系统的举例，并不构成对动中通系统的限定，可以包括比上述示例更多或更少的子系统，或者组合某些子系统，或者不同的子系统，例如：还可以包括备用子系统500，用于在管理子系统、俯仰控制子系统、方位控制子系统等一种或多种子系统出现故障时，替换出现故障的子系统。

在本申请一实施例中，管理子系统100执行软件应用程序可实现的计算并更新载体位置及姿态的功能统称为载体信息更新功能；方位控制子系统200执行软件应用程序可实现的调整天线方位角的功能统称为天线方位角控制功能；俯仰控制子系统300执行软件应用程序可实现的调整天线俯仰角功能统称为天线俯仰角控制功能。由于备用子系统存储有包含管理子系统100、方位控制子系统200、俯仰控制子系统300等子系统中的软件应用程序的本地备份，所以，备用子系统可以实现载体信息更新功能、天线方位角控制功能和天线俯仰角控制功能等功能。

本申请一实施例中，当方位控制子系统发生故障而启用备用子系统中天线方位角控制功能时，管理子系统中的处理器执行计算机程序，还可以实现图2a中的方法步骤，图2a是本申请一实施例提供的动中通控制方法的步骤流程图。如图2a所示，动中通控制方法包括步骤S201至步骤S206。

S201，监听方位控制子系统的状态信息。

具体的，管理子系统处于监听状态，监听各个子系统发送的信息。在车辆、轮船、飞机等载体在移动的过程中，由于其姿态和地理位置发生变化，会引起原对准卫星天线偏离卫星，甚至使通信中断，因此，需要对卫星天线进行调整。本申请实施例利用方位控制子系统对卫星天线的方位角进行调整，若方位控制子系统未发生硬件故障，此处的硬件故障是由于方位控制子系统硬件结构老化、损坏等原因出现的故障，则方位控制子系统调整角度结束后向管理子系统发送一帧自身状态信息，则管理子系统监听到方位控制子系统发送的状态信息。若方位控制子系统发生硬件故障，则不能发送自身状态信息，则管理子系统未监听到方位控制子系统发送的状态信息。

S202，当未监听到方位控制子系统的状态信息时，启用备用子系统中配置的天线方位角控制功能。

具体的，管理子系统未监听到方位控制子系统发送的状态信息时，则判定方位控制子系统发生硬件故障，无法向管理子系统发送自身的状态信息。为了不影响整个系统的正常运行，管理子系统需要启用备用子系统中配置的天线方位角控制功能，将此时的备用子系统作为新的方位控制子系统。

S203，当监听到方位控制子系统发送的状态信息，则判断方位控制子系统的状态信息是否满足预设的第一条件。

具体的，当管理子系统监听到方位控制子系统发送的状态信息时，此时证明方位控制子系统的硬件配置是可以保障方位控制子系统正常运行，但是也可能由于软件死锁等原因导致方位控制子系统的状态信息不能满足该系统的要求而出现软件故障，因此，还需要判断方位控制子系统的状态信息是否满足预设的第一条件。

需要说明的是，状态信息是指本地资源占有率，本申请实施例中本地资源占有率是指CPU使用率或内存占有率。在一些实现方式中，判断方位控制子系统的状态信息是否满足预设的第一条件是指判断方位控制子系统的CPU使用率或内存占有率是否大于预设第一阈值。预设第一条件和预设第一阈值可以由系统预先设置，也可以由用户自定义。该预设第一阈值可以根据方位控制子系统的整体性能来确定，也可以取经验值。例如：根据方位控制子系统的整体性能，将第一阈值设定为方位控制子系统的CPU使用率的30％至50％，优选为40％，或内存占有率为20％至40％，优选为30％。

在其他一些实现方式中，预设的第一条件可以是如下两个条件中的至少一个：方位控制子系统的CPU使用率大于预设第一阈值；方位控制子系统的内存占有率大于预设第二阈值。预设第一阈值和预设第二阈值可以相同也可以不相同，两者都可以预先根据方位控制子系统的相关性能来确定，也可以为经验值。

在其他一些实现方式中，预设的第一条件可以是如下两个条件中的至少一个：方位控制子系统的CPU使用率大于或等于预设第一阈值；方位控制子系统的内存占有率大于或等于预设第二阈值。

应理解，后续对预设的第一条件的示例性描述，不能解释为对申请实施例的具体限定。此外，后续实施例中针对俯仰控制子系统的状态信息的预设的第二条件，以及针对管理子系统的状态信息的预设的第三条件，可采用此处关于预设的第一条件的描述进行类比。

S204，若不满足，则启用备用子系统中配置的天线方位角控制功能。

在一实现方式中，若确定方位控制子系统的CPU使用率小于或等于40％或内存占有率小于或等于30％，证明方位控制子系统出现软件故障，需要启用备用子系统中配置的天线方位角控制功能，将此时的备用子系统作为新的方位控制子系统。

S205，给原方位控制子系统发送重启命令。

具体的，将备用子系统作为方位控制子系统之后，需要给出现软件故障的原方位控制子系统发送重启命令，将原方位控制子系统作为新的备用子系统。

S206，若满足，则结束流程。

在一实现方式中，若确定方位控制子系统的CPU使用率大于40％或内存占有率大于30％，证明方位控制子系统正常运行，没有出现软件故障，则不需要启用备用子系统中配置的天线方位角控制功能。

请参考图2b，管理子系统中的处理器执行计算机程序时，还可以实现图2b中的方法步骤，图2b中的控制方法是图2a提供的动中通控制方法的另一种实现方式。图2b是本申请一实施例提供的动中通控制方法的步骤流程图。如图2b所示，动中通控制方法包括步骤S210至步骤S270。

S210，监听方位控制子系统的状态信息。

具体监听方位控制子系统的状态信息的方法与S201中相同，此处不再赘述。

S220，判断方位控制子系统的状态信息是否监听成功。

具体的，管理子系统未监听到方位控制子系统发送的状态信息时，则判定方位控制子系统的状态信息未监听成功。管理子系统监听到方位控制子系统发送的状态信息，则判定方位控制子系统的状态信息监听成功。

管理子系统未监听到方位控制子系统的状态信息，很可能是由于方位控制子系统发生故障无法向管理子系统发送自身的状态信息。此时，需要启用备用子系统。

S230，当判定未成功监听时，启用备用子系统中配置的天线方位角控制功能。

具体方法请参考S202，此处不再赘述。

S240，当判定成功监听时，则判断方位控制子系统的状态信息是否满足预设的第一条件。

具体方法请参考S203，此处不再赘述。

S250，若不满足，则启用备用子系统中配置的天线方位角控制功能。

具体方法请参考S204，此处不再赘述。

S260，给原方位控制子系统发送重启命令。

具体方法请参考S205，此处不再赘述。

S270，若满足，则结束流程。

具体方法请参考S206，此处不再赘述。

综上所述，本申请实施例提供一种动中通控制方法，通过管理子系统是否监听到方位控制子系统的状态信息来判断方位控制子系统是否存在硬件故障，通过判断方位控制子系统的状态信息是否满足预设条件来判断方位控制子系统是否存在软件故障，当方位控制子系统存在硬件故障或者软件故障时，启用备用子系统中配置的天线方位角控制功能，将此时的备用子系统作为新的天线方位控制子系统，并将原方位控制子系统作为新的备用子系统，可以保障方位控制子系统以及整个系统的正常运行，提高系统的可靠性。

本申请一实施例中，当俯仰控制子系统发生故障而启用备用子系统中配置的天线俯仰角控制功能时，管理子系统中的处理器执行计算机程序，还可以实现图3a中的方法步骤。图3a是本申请一实施例提供的另一种动中通控制方法的步骤流程图。如图3a所示，动中通控制方法包括步骤S301至步骤S306。

S301，监听俯仰控制子系统的状态信息。

具体的，管理子系统处于监听状态，监听各个子系统发送的信息。在车辆、轮船、飞机等载体在移动的过程中，由于其姿态和地理位置发生变化，会引起原对准卫星天线偏离卫星，使通信中断，因此，需要对卫星天线进行调整。本申请实施例利用俯仰控制子系统对卫星天线的俯仰角进行调整，若俯仰控制子系统未发生硬件故障，此处的硬件故障是由于俯仰控制子系统硬件结构老化、损坏等原因出现的故障，则俯仰控制子系统调整角度结束后向管理子系统发送一帧自身状态信息，则管理子系统监听到俯仰控制子系统发送的状态信息。若俯仰控制子系统发生硬件故障，则不能发送自身状态信息，则管理子系统未监听到俯仰控制子系统发送的状态信息。

S302，当未监听到俯仰控制子系统的状态信息时，启用备用子系统中配置的天线俯仰角控制功能。

具体的，管理子系统未监听到俯仰控制子系统发送的状态信息时，则判定俯仰控制子系统发生硬件故障，无法向管理子系统发送自身的状态信息。为了不影响整个系统的正常运行，管理子系统需要启用备用子系统中配置的天线俯仰角控制功能，将此时的备用子系统作为新的俯仰控制子系统。

S303，当监听到俯仰控制子系统发送的状态信息，则判断俯仰控制子系统的状态信息是否满足预设的第二条件。

具体的，当管理子系统监听到俯仰控制子系统发送的状态信息时，此时证明俯仰控制子系统的硬件配置是可以保障俯仰控制子系统正常运行，但是也可能由于软件死锁等原因导致俯仰控制子系统的状态信息不能满足该系统的要求而出现软件故障，因此，还需要判断俯仰控制子系统的状态信息是否满足预设的第二条件。

需要说明的是，状态信息是指本地资源占有率，本申请实施例中本地资源占有率是指CPU使用率或内存占有率。在一些实现方式中，判断俯仰控制子系统的状态信息是否满足预设的第二条件是指判断俯仰控制子系统的CPU使用率或内存占有率是否大于预设第二阈值。第二预设阈值可以由系统预先设置也可以由用户自定义。该预设第二阈值可以根据方位控制子系统的整体性能来确定，也可以取经验值，例如：根据俯仰控制子系统的整体性能，将第二预设阈值设定为俯仰控制子系统的CPU使用率的35％至55％，优选为45％，或内存占有率为25％至45％，优选为35％。

在其他一些实现方式中，预设的第二条件可以是如下两个条件中的至少一个：俯仰控制子系统的CPU使用率大于预设第一阈值；方位控制子系统的内存占有率大于预设第二阈值。预设第一阈值和预设第二阈值可以相同也可以不相同，两者都可以预先根据俯仰控制子系统的相关性能来确定，也可以为经验值。

在其他一些实现方式中，预设的第二条件可以是如下两个条件中的至少一个：方位控制子系统的CPU使用率大于或等于预设第一阈值；方位控制子系统的内存占有率大于或等于预设第二阈值。

S304，若不满足，则启用备用子系统中配置的天线俯仰角控制功能。

在一实现方式中，具体的，若确定俯仰控制子系统的CPU使用率小于或等于45％或内存占有率小于或等于35％，证明俯仰控制子系统出现软件故障，需要启用备用子系统中配置的天线俯仰角控制功能，将此时的备用子系统作为新的俯仰控制子系统。

S305，给原俯仰控制子系统发送重启命令。

具体的，启用备用子系统中配置的天线俯仰角控制功能之后，需要给出现软件故障的原俯仰控制子系统发送重启命令，将原俯仰控制子系统作为新的备用子系统。

S306，若满足，则结束流程。

在一实现方式中，若确定俯仰控制子系统的CPU使用率大于45％或内存占有率小大于35％，证明俯仰控制子系统正常运行，没有出现软件故障，则不需要启用备用子系统中配置的天线俯仰角控制功能。

请参考图3b，管理子系统中的处理器执行计算机程序时，还可以实现图3b中的方法步骤，图3b中的控制方法是图3a提供的动中通控制方法的另一种实现方式。图3b是本申请一实施例提供的另一种动中通控制方法的步骤流程图。如图3b所示，动中通控制方法包括步骤S310至步骤S370。

S310，监听俯仰控制子系统的状态信息。

具体监听俯仰控制子系统的状态信息的方法与S301中相同，此处不再赘述。

S320，判断俯仰控制子系统的状态信息是否监听成功。

具体的，管理子系统未监听到俯仰控制子系统发送的状态信息时，则判定俯仰子系统的状态信息未监听成功。管理子系统监听到俯仰控制子系统发送的状态信息，则判定俯仰子系统的状态信息监听成功。

管理子系统未监听到俯仰子系统的状态信息，很可能是由于俯仰子系统发生故障无法向管理子系统发送自身的状态信息。此时，需要启用备用子系统。

S330，当判定未成功监听时，启用备用子系统中配置的天线俯仰角控制功能。

具体方法请参考S302，此处不再赘述。

S340，当判定成功监听时，则判断俯仰控制子系统的状态信息是否满足预设的第二条件。

具体方法请参考S303，此处不再赘述。

S350，若不满足，则启用备用子系统中配置的天线俯仰角控制功能。

具体方法请参考S304，此处不再赘述。

S360，给原俯仰控制子系统发送重启命令。

具体方法请参考S305，此处不再赘述。

S370，若满足，则结束流程。

具体方法请参考S306，此处不再赘述。

综上所述，本申请实施例提供一种动中通控制方法，通过管理子系统是否监听到俯仰控制子系统的状态信息来判断俯仰控制子系统是否存在硬件故障，通过判断俯仰控制子系统的状态信息是否满足预设条件来判断俯仰控制子系统是否存在软件故障，当俯仰控制子系统存在硬件故障或者软件故障时，启用备用子系统中配置的天线俯仰角控制功能，并将原俯仰控制子系统作为新的备用子系统，可以保障俯仰控制子系统以及整个系统的正常运行，提高系统的可靠性。

本申请一实施例中，当管理子系统根据自身状态信息判断自身本地资源占用情况不满足预设第三条件而启用备用子系统配置的载体信息更新功能时，管理子系统中的处理器执行计算机程序，还可以实现图4中的方法步骤，图4是本申请实施例提供的另一种动中通控制方法的步骤流程图。如图4所示，动中通控制方法包括步骤S401至步骤S409。

S401，监听自身的状态信息。

具体的，管理子系统处于监听状态，监听自身的状态信息。管理子系统计算并更新载体位置信息时，若管理子系统未发生硬件故障，此处的硬件故障是由于管理子系统硬件结构老化、损坏等原因出现的故障，则管理子系统计算并更新载体位置信息后向自身发送一帧自身状态信息，则管理子系统监听到自身的状态信息。若管理子系统发生硬件故障，则不能发送自身状态信息，则管理子系统未监听到自身的状态信息。

S402，判断自身的状态信息是否满足预设的第三条件。

在一些实现方式中，管理子系统判断自身的状态信息是否满足预设的第三条件是指判断自身的CPU使用率或内存占有率是否大于预设第三阈值。预设第三条件和预设第三阈值可以由系统预先设置，也可以由用户自定义。该预设第三阈值可以根据管理子系统的整体性能来确定，也可以取经验值。例如：根据管理子系统的整体性能，将第三阈值设定为管理子系统的CPU使用率的27％至47％，优选为37％，或内存占有率为37％至57％，优选为47％。

在其他一些实现方式中，预设的第三条件可以是如下两个条件中的至少一个：管理子系统的CPU使用率大于预设第一阈值；管理子系统的内存占有率大于预设第二阈值。预设第一阈值和预设第二阈值可以相同也可以不相同，两者都可以预先根据管理子系统的相关性能来确定，也可以为经验值。

在其他一些实现方式中，预设的第三条件可以是如下两个条件中的至少一个：管理子系统的CPU使用率大于或等于预设第三阈值；管理子系统的内存占有率大于或等于预设第二阈值。

S403，若满足，则流程结束。

在一实现方式中，若确定管理子系统的CPU使用率大于37％或内存占有率大于47％，证明管理子系统正常运行，没有出现软件故障，则不需要启用备用子系统配置的载体信息更新功能。

S404，若不满足，则发送启用信息至备用子系统。

在一实现方式中，若确定管理子系统的CPU使用率小于或等于37％或内存占有率小于或等于47％，证明管理子系统出现软件故障，需要发送启用备用子系统的载体信息更新功能的信息至备用子系统。但是启用备用子系统的载体信息更新功能是需要时间的，若在备用子系统的载体信息更新功能还没有启用成功或者启用的备用系统本身就存在故障就执行后续流程，则会影响整个系统的正常工作。

S405，设定一个接收次数i，并赋值为0。

具体的，发送启用信息至备用子系统时，备用子系统接收启用信息并向管理子系统进行反馈；管理子系统设定一个接收次数i，在设定的接收次数i内接收到备用子系统反馈的已启用备用子系统的载体信息更新功能的信息时，此时备用子系统已启用备用子系统的载体信息更新功能。

S406，判断是否接收到备用子系统的反馈信息。

具体的，若在设定的接收次数i内，例如，在接收次数赋值为0时，管理子系统接收到备用子系统反馈的已启用备用子系统的载体信息更新功能的信息时，则判定接收到备用子系统启用信息。若在设定的接收次数i为0时，管理子系统未接收到备用子系统反馈的已启用备用子系统的载体信息更新功能的信息时，则判定未接收到备用子系统启用信息。

S407，若接收到，则重新启用管理子系统。

具体的，在设定的接收次数i为0时，当管理子系统接收到备用子系统的反馈信息时，证明备用子系统中的载体信息更新功能已启用，则启用备用子系统中的载体信息更新功能，将备用子系统作为新的管理子系统。重新启动原管理子系统，将管理子系统作为新的备用子系统。

S408，若未接收到，接收次数i自动加1。

具体的，在设定的接收次数i为0时，当管理子系统未接收到备用子系统的反馈信息时，证明备用子系统还未启用载体信息更新功能，则将接收次数i自动加1即0变为1。在接收次数i为1时，判断是否接收到备用子系统的反馈信息，若管理子系统还未接收到备用子系统的反馈信息时，将接收次数i自动加1即1变为2。

S409，判断i值是否小于预设的最大值。

具体的，管理子系统设定接收次数的最大值，例如：设定接收次数的最大值为7。

S410，若是，则转入S406。

若在接收次数小于7时，则需要判断是否接收到备用子系统的反馈信息。

S411，若否，则报警，然后转入S404。

若在接收次数大于或等于7时，管理子系统还未接收到备用子系统的反馈信息，则证明备用子系统发生故障，需要报警对备用子系统进行维修。然后重新发送启用信息至备用子系统。

综上所述，本申请实施例提供一种动中通控制方法，管理子系统判断自身的状态信息是否满足预设第三条件来判断管理子系统是否存在故障，通过判断备用子系统是否启用成功或判断启用次数是否满足预设次数来判断备用子系统是否存在故障，若在自身出现故障时确定备用系统启用成功或确定启用次数小于预设次数，则将备用子系统作为新的管理子系统，若确定启用次数大于或等于预设次数，证明备用子系统出现故障，则报警进行维修。可以保障管理子系统出现故障时，利用备用子系统进行替换，保证整个系统的正常运行，提高系统的可靠性。

本申请一实施例中，备份子系统也可以根据管理子系统的状态信息判断管理子系统的本地资源占用情况不满足预设第三条件而启用备用子系统配置的载体信息更新功能，在此情形下，备份子系统中的处理器执行计算机程序所实现的方法步骤与图4中管理子系统中的处理器执行计算机程序时所实现的方法步骤相同，此处就不再赘述。

本申请一实施例中，当备用子系统由于无法接收到管理子系统状态数据而启用载体信息更新功能时，备用子系统中的处理器执行计算机程序，还可以实现图5a中的方法步骤，图5a是本申请实施例提供的另一种动中通控制方法的步骤流程图。如图5a所示，动中通控制方法包括步骤S501至步骤S503。

S501，监听管理子系统的状态信息。

具体的，备用子系统处于监听状态，监听管理子系统的状态信息。管理子系统计算并更新载体位置信息时，若管理子系统未发生硬件故障，此处的硬件故障是由于管理子系统硬件结构老化、损坏等原因出现的故障，则管理子系统计算并更新载体位置信息后向备用子系统发送一帧自身状态信息，则备用子系统监听到管理子系统的状态信息。若管理子系统发生硬件故障，则不能发送自身状态信息，则备用子系统未监听到管理子系统的状态信息。

S502，若备用子系统未监听到管理子系统发送的状态信息，则启用载体信息更新功能。

具体的，当备用子系统未监听到管理子系统发送的状态信息时，则判定管理子系统发生故障，为了不影响整个系统的正常运行，需要启用载体信息更新功能，将备用子系统替换原管理子系统作为新的管理子系统。

S503，若备用子系统监听到管理子系统发送的状态信息，则流程结束。

具体的，若备用子系统监听到管理子系统发送的状态信息时，证明管理子系统可以维持整个系统正常工作，则流程结束。

备用子系统中的处理器执行所述计算机程序时，还可以实现图5b中的方法步骤，请参考图5b，图5b是图5a中的动中通控制方法的另一种实现方式。图5b是本申请实施例提供的另一种动中通控制方法的步骤流程图。如图5b所示，动中通控制方法包括步骤S510至步骤S540。

S510，监听管理子系统的状态信息。

具体方法与S501相同，此处不再赘述。

S520，判断备用子系统的状态信息是否监听成功。

具体的，备用子系统未监听到管理子系统发送的状态信息时，则判定管理子系统的状态信息未监听成功，备用子系统未监听到管理子系统的状态信息是由于管理子系统发生故障无法向备用子系统发送自身的状态信息。备用子系统监听到管理子系统发送的状态信息时，则判定管理子系统的状态信息监听成功。

S530，若判定未监听成功，则启用载体信息更新功能。

具体方法与S502相同，此处不再赘述。

S540，若判定监听成功，则流程结束。

具体方法与S503相同，此处不再赘述。

综上所述，本申请实施例提供一种动中通控制方法，备用子系统通过是否监听到管理子系统的状态信息来判断管理子系统是否发生故障，若未监听到管理子系统的状态信息则确定管理子系统发生故障，需要启用载体信息更新功能，将备用子系统替换原管理子系统作为新的管理子系统，以保障整个系统的正常运行，提高系统的可靠性。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

需要说明的是，在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本申请实施例还提供一种电子设备，包括：存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如图2a、图2b、图3a、图3b和图4的动中通控制方法，或实现如图5a和图5b的动中通控制方法。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现可实现如图2a、图2b、图3a、图3b和图4的动中通控制方法，或实现如图5a和图5b的动中通控制方法。

本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在电子设备上运行时，使得电子设备执行时可实现如图2a、图2b、图3a、图3b和图4的动中通控制方法，或实现如图5a和图5b的动中通控制方法。

集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，的计算机程序可存储于计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，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形式等。计算机可读介质至少可以包括：能够将计算机程序代码携带到拍照装置/电子设备的任何实体或装置、记录介质、计算机存储器、只读存储器(read-only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不可以是电载波信号和电信信号。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种动中通控制系统，其特征在于，包括：管理子系统、方位控制子系统、俯仰控制子系统和备用子系统，所述管理子系统、所述方位控制子系统、所述俯仰控制子系统和所述备用子系统通过现场总线相互连接；

所述管理子系统配置有载体信息更新功能；

所述方位控制子系统配置有天线方位角控制功能；

所述俯仰控制子系统配置有天线俯仰角控制功能；

所述备用子系统配置有所述天线方位角控制功能和所述天线俯仰角控制功能；

所述管理子系统还用于：分别监听所述方位控制子系统和所述俯仰控制子系统的状态信息，并在监听到的所述方位控制子系统的状态信息不满足预设的第一条件时启用所述备用子系统的天线方位角控制功能，或在监听到的所述俯仰控制子系统的状态信息不满足预设的第二条件时启用所述备用子系统的天线俯仰角控制功能。

2.根据权利要求1所述的动中通控制系统，其特征在于，所述管理子系统还用于：在未监听到所述方位控制子系统的状态信息时启用所述备用子系统的天线方位角控制功能，或在未监听到所述俯仰控制子系统的状态信息时启用所述备用子系统的天线俯仰角控制功能。

3.根据权利要求1所述的动中通控制系统，其特征在于，所述备用子系统还配置有所述载体信息更新功能；所述管理子系统还用于：监听自身的状态信息，并在监听到的所述自身的状态信息不满足预设的第三条件时启用所述备用子系统的所述载体信息更新功能。

4.根据权利要求1所述的动中通控制系统，其特征在于，所述备用子系统还配置有所述载体信息更新功能；所述备用子系统还用于：监听所述管理子系统的状态信息，并在监听到的所述管理子系统的状态信息不满足预设的第三条件时启用自身的所述载体信息更新功能，或在未监听到所述管理子系统的状态信息时启用自身的所述载体信息更新功能。

5.根据权利要求1至4任一项所述的动中通控制系统，其特征在于，所述状态信息包括本地资源占有率，所述管理子系统具体用于：

在监听到的所述方位控制子系统的本地资源占有率小于或等于预设第一阈值时启用所述备用子系统的天线方位角控制功能，或在监听到的所述俯仰控制子系统的本地资源占有率小于或等于预设第二阈值时启用所述备用子系统的天线俯仰角控制功能。

6.根据权利要求3所述的动中通控制系统，其特征在于，所述状态信息包括本地资源占有率，所述管理子系统具体用于：监听自身的本地资源占有率，并在自身的本地资源占有率小于或等于预设第三阈值时启用所述备用子系统的载体信息更新功能。

7.根据权利要求3所述的动中通控制系统，其特征在于，所述管理子系统具体用于：

在监听到的自身的状态信息不满足预设的第三条件时，发送启用信息至所述备用子系统；所述启用信息包括用于指示所述备用子系统启用载体信息更新功能的信息；

若在预设次数内接收到所述备用子系统的反馈信息，则确定已启用所述备用子系统的载体信息更新功能；所述反馈信息包括所述备用子系统已启用载体信息更新功能的信息。

8.一种动中通控制方法，应用于动中通控制系统，其特征在于，所述动中通控制系统包括：管理子系统、方位控制子系统、俯仰控制子系统和备用子系统；

所述管理子系统配置有载体信息更新功能；

所述方位控制子系统配置有天线方位角控制功能；

所述俯仰控制子系统配置有天线俯仰角控制功能；

所述备用子系统配置有所述天线方位角控制功能和所述天线俯仰角控制功能；

所述动中通控制方法包括：

所述管理子系统分别监听所述方位控制子系统和所述俯仰控制子系统的状态信息；

所述管理子系统在监听到的所述方位控制子系统的状态信息不满足预设的第一条件时启用所述备用子系统的天线方位角控制功能，或在监听到的所述俯仰控制子系统的状态信息不满足预设的第二条件时启用所述备用子系统的天线俯仰角控制功能。

9.根据权利要求8所述的动中通控制方法，其特征在于，所述管理子系统在分别监听所述方位控制子系统和所述俯仰控制子系统的状态信息之后，还包括：

所述管理子系统在未监听到所述方位控制子系统的状态信息时启用所述备用子系统的天线方位角控制功能，或在未监听到所述俯仰控制子系统的状态信息时启用所述备用子系统的天线俯仰角控制功能。

10.根据权利要求8或9所述的动中通控制方法，其特征在于，所述备用子系统还配置有载体信息更新功能；所述动中通控制方法还包括：

所述管理子系统监听所述管理子系统的状态信息，并在所述管理子系统的状态信息不满足预设的第三条件时启用所述备用子系统的载体信息更新功能。

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