CN114666824A - 一种基于自组网通信的无线电台信息处理方法 - Google Patents
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Abstract
一种基于自组网通信的无线电台信息处理方法，包括设置虚拟电台构架，搭建自组网通信，将不同电台通过前端采集的状态参数以及图像视频参数等，通过网络控制器连接网络与远程服务器和控制终端进行连接，实现对数据的分析、显示、前端控制、网络状态的掌控等，从而实现电台集成管理。虚拟电台构架的设置，打破了传统电台一对一的连接模式，实现了一个终端可以访问和远程控制多个电台，实现无线电台之间的自组网通信。
Description
技术领域
本发明涉及信息处理技术领域，具体是一种基于自组网通信的无线电台信息处理方法。
背景技术
自组网是一种移动通信和计算机网络相结合的网络，网络的信息交换采用计算机网络中的分组交换机制，用户终端是可以移动的便携式终端，自组网中每个用户终端都兼有路由器和主机两种功能。作为主机，终端需要运行各种面向用户的应用程序，如编辑器、浏览器等；作为路由器，终端需要运行相应的路由协议，根据路由策略和路由表完成数据分组的转发和路由维护工作，故要求节点实现合适的路由协议。自组网路由协议的目标是快速、准确和高效，要求在尽可能短的时间内查找到准确可用的路由信息，并能适应网络拓扑的快速变化，同时减小引入的额外时延和维护路由的控制信息，降低路由协议的开销，以满足移动终端计算能力、储存空间以及电源等方面的限制。
传统的电台的构成一般分为收信台、发信台和中控台。中控台与收发信台之间的遥控信号传输由微波系统实现，中控台通过遥控线路操作收、发信设备进行通信。这样的模式就造成了每个电台只与一个终端发生联系。另外，当电台之间的距离太远，超出了通信距离之后，彼此间便失去了通信能力；或者在没有被通信信号覆盖的领域范围内，电台之间无法通信。因此，需要基于现有的软硬件凭条，研究合适电台组网的无线路由协议，使电台具备自组网能力，并实现短信数据等的中继传输功能。
发明内容
发明目的：本发明的目的是提供一种基于自组网通信的无线电台信息处理方法，解决了无线电台信息处理时候存在的问题。
技术方案：本发明提供了一种基于自组网通信的无线电台信息处理方法，包括设置虚拟电台构架，搭建自组网通信，将不同电台通过前端采集的状态参数以及图像视频参数等，通过网络控制器连接网络与远程服务器和控制终端进行连接，实现对数据的分析、显示、前端控制、网络状态的掌控等，从而实现电台集成管理；其中，所述自组网通信包括三个阶段，第一阶段，由主节点作为中心控制节点，负责数据转发、融合以及轮询控制的工作，备份主节点作为子节点运行；第二阶段，主节点休眠，备份主节点升级为中心控制节点；第三阶段，主节点和备份主节点共同休眠，网络通信结束，子节点按照原有状态自主移动。虚拟电台构架的设置，打破了传统电台一对一的连接模式，实现了一个终端可以访问和远程控制多个电台，实现无线电台之间的自组网通信。其中，根据中心控制节点是主节点还是备份主节点，将自组网通信分为三个阶段，主节点是否休眠是由控制台进行操纵控制的，当控制台向主节点发送命令数据时，主节点进行工作；当PC机向备份主节点发送命令数据时，主节点不再收到该数据包，说明主节点工作已完成，主节点休眠，备份主节点升级为主节点进行工作。
进一步的，所述虚拟电台构架包括物理层、链路层、网络层、应用层，所述物理层包括电台的硬件资源和软件资源，所述链路层包括数据服务和管理服务；所述网络包括数据转发和路径选择；所述应用层主要承载各种业务。物理层位于虚拟电台构架的最底层，通过对电台的设备和软件进行资源整合，从而实现底层资源的通用和共享；链路层主要功能包括媒体接入控制、数据的传送、同步、纠错以及流量控制等；网络层的主要功能是对路由机制的发现和维护，数据转发是将收到的数据包根据目的地址进行最优路径的转发，路径选择是从源节点到目的节点的最优化路径；应用层用户可通过平台管理终端分权限地对相关数据进行访问和使用。
进一步的，所述物理层数据发送过程为：输入二进制数据流，进过卷积编码进行CPM正交调制，合成一路含低载波的带通信号后，送往数模转换器DAC进行数模转换，得到的模拟信号送至电台的音频接口。
进一步的，所述物理层数据接收过程为：电台输出的音频信号经过数模转换器DAC采样后转换为离散的样点值，然后经CPM调解等，还原成发送的二进制数据流，从而完成接收音频信号到数据的转换过程。
进一步的，所述链路层的管理服务通过MAC层管理实体服务接入点访问高层；所述链路层的数据服务使MAC协议数据单元的收发可以通过物理层数据服务。
进一步的，所述链路层在自组网通信中运行状态共有空闲、竞争、CTS分组等待、数据等待、静默等待五种。
进一步的，所述网络层采用无中心节点的自组织方式组网，根据网络拓扑的变化自动寻找通信路由。通过多跳路由实现超视距传输。
上述技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：1）设置虚拟电台构架，打破了传统电台一对一的连接模式，实现了一个终端可以访问和远程控制多个电台，实现无线电台之间的相互通信；2）自组通信网的设置，使得无线电台之间信息互通不再收到距离等的限制，具有广泛适用性。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
实施例一
一种基于自组网通信的无线电台信息处理方法，包括设置虚拟电台构架，搭建自组网通信，将不同电台通过前端采集的状态参数以及图像视频参数等，通过网络控制器连接网络与远程服务器和控制终端进行连接，实现对数据的分析、显示、前端控制、网络状态的掌控等，从而实现电台集成管理；其中，所述自组网通信包括三个阶段，第一阶段，由主节点作为中心控制节点，负责数据转发、融合以及轮询控制的工作，备份主节点作为子节点运行；第二阶段，主节点休眠，备份主节点升级为中心控制节点；第三阶段，主节点和备份主节点共同休眠，网络通信结束，子节点按照原有状态自主移动。
所述虚拟电台构架包括物理层、链路层、网络层、应用层，所述物理层包括电台的硬件资源和软件资源，所述链路层包括数据服务和管理服务；所述网络包括数据转发和路径选择；所述应用层主要承载各种业务。
所述物理层数据发送过程为：输入二进制数据流，进过卷积编码进行CPM正交调制，合成一路含低载波的带通信号后，送往数模转换器DAC进行数模转换，得到的模拟信号送至电台的音频接口。
所述物理层数据接收过程为：电台输出的音频信号经过数模转换器DAC采样后转换为离散的样点值，然后经CPM调解等，还原成发送的二进制数据流，从而完成接收音频信号到数据的转换过程。
所述链路层的管理服务通过MAC层管理实体服务接入点访问高层；所述链路层的数据服务使MAC协议数据单元的收发可以通过物理层数据服务。
所述链路层在自组网通信中运行状态共有空闲、竞争、CTS分组等待、数据等待、静默等待五种。
所述网络层采用无中心节点的自组织方式组网，根据网络拓扑的变化自动寻找通信路由。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种基于自组网通信的无线电台信息处理方法，其特征在于，设置虚拟电台构架，搭建自组网通信，将不同电台通过前端采集的状态参数以及图像视频参数等，通过网络控制器连接网络与远程服务器和控制终端进行连接，实现对数据的分析、显示、前端控制、网络状态的掌控等，从而实现电台集成管理；其中，所述自组网通信包括三个阶段，第一阶段，由主节点作为中心控制节点，负责数据转发、融合以及轮询控制的工作，备份主节点作为子节点运行；第二阶段，主节点休眠，备份主节点升级为中心控制节点；第三阶段，主节点和备份主节点共同休眠，网络通信结束，子节点按照原有状态自主移动。
2.根据权利要求1所述的基于自组网通信的无线电台信息处理方法，其特征在于：所述虚拟电台构架包括物理层、链路层、网络层、应用层，所述物理层包括电台的硬件资源和软件资源，所述链路层包括数据服务和管理服务；所述网络包括数据转发和路径选择；所述应用层主要承载各种业务。
3.根据权利要求2所述的基于自组网通信的无线电台信息处理方法，其特征在于：所述物理层数据发送过程为：输入二进制数据流，进过卷积编码进行CPM正交调制，合成一路含低载波的带通信号后，送往数模转换器DAC进行数模转换，得到的模拟信号送至电台的音频接口。
4.根据权利要求3所述的基于自组网通信的无线电台信息处理方法，其特征在于：所述物理层数据接收过程为：电台输出的音频信号经过数模转换器DAC采样后转换为离散的样点值，然后经CPM调解等，还原成发送的二进制数据流，从而完成接收音频信号到数据的转换过程。
5.根据权利要求2所述的基于自组网通信的无线电台信息处理方法，其特征在于：所述链路层的管理服务通过MAC层管理实体服务接入点访问高层；所述链路层的数据服务使MAC协议数据单元的收发可以通过物理层数据服务。
6.根据权利要求5所述的基于自组网通信的无线电台信息处理方法，其特征在于：所述链路层在自组网通信中运行状态共有空闲、竞争、CTS分组等待、数据等待、静默等待五种。
7.根据权利要求2所述的基于自组网通信的无线电台信息处理方法，其特征在于：所述网络层采用无中心节点的自组织方式组网，根据网络拓扑的变化自动寻找通信路由。
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