CN114885277A - 一种基于北斗三号短报文的应急数据传输方法 - Google Patents

一种基于北斗三号短报文的应急数据传输方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于北斗三号短报文的应急数据传输方法，所述方法包括以下步骤：S01、多个采集节点对基准站和采集节点的北斗观测数据进行高精度静态解算得到基线结果或坐标值，并通过第一无线通信模块将数据发送给中继节点；S02、中继节点把数据转发给下一个中继节或网关节点；S03、网关节点将接收到的数据，并转换为北斗短报文的通信格式，再通过短报文将数据发送给北斗三号卫星；S04、北斗三号卫星将短报文传输给远程后台。本以解决现有技术在无公网的环境下，难以对地质灾害实现实时监测和低成本监控的问题。

Description

一种基于北斗三号短报文的应急数据传输方法
技术领域
本发明属于地址灾害监测领域，具体地说，涉及一种基于北斗三号短报文的应急数据传输方法。
背景技术
当前，对于自然或人工灾害等应急类场景，通常需要运营商的应急保障车现场搭建微型通信基站，通过无线技术实现移动用户的接入，将监测设备接入公网，定位数据通过公网发送到云平台继续解算。
在通信环境恶劣的情况下，不能使用公网接入云平台，需要使用北斗短报文与云平台进行数据传输，但如果直接通过北斗短报文将原始定位数据回传到云平台进行解算，由于未解算前的原始定位数据的数据量过大，且北斗短报文传输数量有限制，通过北斗短报文发送数据在云平台解算会导致以下问题：
1、需要等待北斗短报文传输，监测实时性降低；
2、数据传输成本过高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：针对现有技术存在无公网的环境下，难以对地质灾害实现实时监测和低成本监控的问题，本发明提供一种基于北斗三号短报文的应急数据传输方法。
本发明的技术方案是：一种基于北斗三号短报文的应急数据传输方法，所述方法包括以下步骤：
S01、多个采集节点对基准站和采集节点的北斗观测数据进行高精度静态解算得到基线结果或坐标值，并通过第一无线通信模块将数据发送给中继节点；
S02、中继节点把数据转发给下一个中继节或网关节点；
S03、网关节点将接收到的数据，并转换为北斗短报文的通信格式，再通过短报文将数据发送给北斗三号卫星；
S04、北斗三号卫星将短报文传输给远程后台。
进一步地，所述步骤S03中通过短报文将数据发送给北斗三号卫星的方法包括以下步骤：
S03_1、设置系统中断优先级，通信串口初始化，初始化第二标志位；
S03_2、通过监听串口中断标志位来判断是否接收到消息；
S03_3、若接收到消息，则判断消息前导码中的接收设备地址是否为当前网关节点地址，若未接收到消息则跳转到步骤S03_13；
S03_4、若消息前导码中的地址不是当前网关节点地址，则过滤当前接收的消息，并跳转到步骤S03_13，若消息前导码中的地址是当前网关节点地址，则根据采集节点编号将数据缓存到不同的消息列表；
S03_5、根据第二标志位，选择相应采集节点编号消息列表内的最新消息进行发送；
S03_6、判断是否接收到网关节点的应答信号；
S03_7、若步骤S03_6的判定结果为是，则跳转到步骤S03_8，若步骤S03_6的判定结果为否则跳转到步骤S03_11；
S03_8、对第二标志位执行自加运算；
S03_9、判断第二标志位是否大于阈值；
S03_10、若步骤S03_9的判定结果为是，则初始化第二标志位并跳转到步骤S03_2，若步骤S03_9的判定结果为否，则跳转到步骤S03_2；
S03_11、判断连续丢包数是否达到阈值；
S03_12、若步骤S03_11的判定结果为是，则跳转到步骤S03_8，若步骤S03_11的判定结果为否，则跳转到步骤S03_5；
S03_13、结束。
相比于现有技术，本发明的有益效果是：
本发明在无公网地区，可在本地进行解算后，再把结果(坐标值或基线结果)进行回传，定位数据相比原始定位数据更小，因此通过北斗短报文传输的数据量更小，数据传输时间更短，并且成本更低。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或示例性中的技术方案，下面将对实施例或示例性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，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以按照这些附图示出的获得其他的附图。
图1为本发明的流程图；
图2为本发明中过短报文将数据发送给北斗三号卫星的方法。
具体实施方式
为了克服在无公网的环境下，现有技术难以对地质灾害实现实时监测和低成本监控的问题，参考图1，在本实施例在采用了一种基于区域自组网的北斗地质灾害监测系统的数据传输方法，所述方法包括以下步骤：
S01、多个采集节点对基准站和采集节点的北斗观测数据进行高精度静态解算得到基线结果或坐标值，并通过第一无线通信模块将数据发送给中继节点；
S02、中继节点把数据转发给下一个中继节或网关节点；
S03、网关节点将接收到的数据，并转换为北斗短报文的通信格式，再通过短报文将数据发送给北斗三号卫星；
S04、北斗三号卫星将短报文传输给远程后台。
本发明在无公网地区，可在本地进行解算后，再把结果(坐标值或基线结果)进行回传，定位数据相比原始定位数据更小，因此通过北斗短报文传输的数据量更小，数据传输时间更短，并且成本更低。
为了避免采集节点所采集的数据在发往云平台的过程中阻塞和丢包，提升数据传输的可靠性，进一步地，参考图2，所述步骤S03中通过短报文将数据发送给北斗三号卫星的方法包括以下步骤：
S03_1、设置系统中断优先级，通信串口初始化，初始化第二标志位；
S03_2、通过监听串口中断标志位来判断是否接收到消息；
S03_3、若接收到消息，则判断消息前导码中的接收设备地址是否为当前网关节点地址，若未接收到消息则跳转到步骤S03_13；
S03_4、若消息前导码中的地址不是当前网关节点地址，则过滤当前接收的消息，并跳转到步骤S03_13，若消息前导码中的地址是当前网关节点地址，则根据采集节点编号将数据缓存到不同的消息列表；
S03_5、根据第二标志位，选择相应采集节点编号消息列表内的最新消息进行发送；
S03_6、判断是否接收到网关节点的应答信号；
S03_7、若步骤S03_6的判定结果为是，则跳转到步骤S03_8，若步骤S03_6的判定结果为否则跳转到步骤S03_11；
S03_8、对第二标志位执行自加运算；
S03_9、判断第二标志位是否大于阈值；
S03_10、若步骤S03_9的判定结果为是，则初始化第二标志位并跳转到步骤S03_2，若步骤S03_9的判定结果为否，则跳转到步骤S03_2；
S03_11、判断连续丢包数是否达到阈值；
S03_12、若步骤S03_11的判定结果为是，则跳转到步骤S03_8，若步骤S03_11的判定结果为否，则跳转到步骤S03_5；
S03_13、结束。
本发明一方面当同一采集节点的设备编号的消息出现连续丢包的情况，累计达到一定次数后，系统将会优先执行下一设备编号的消息发送，从而避免了同一采集节点占用北斗短报文模块导致的数据阻塞，另一方面通过数据缓存机制，使得丢包的数据不会丢失，而且起到丢包后补发的作用，保证了数据传输的可靠性。
以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种基于北斗三号短报文的应急数据传输方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
S01、多个采集节点对基准站和采集节点的北斗观测数据进行高精度静态解算得到基线结果或坐标值，并通过第一无线通信模块将数据发送给中继节点；
S02、中继节点把数据转发给下一个中继节或网关节点；
S03、网关节点将接收到的数据，并转换为北斗短报文的通信格式，再通过短报文将数据发送给北斗三号卫星；
S04、北斗三号卫星将短报文传输给远程后台。
2.根据权利要求1所述的基于北斗三号短报文的应急数据传输方法，其特征在于，所述步骤S03中通过短报文将数据发送给北斗三号卫星的方法包括以下步骤：
S03_1、设置系统中断优先级，通信串口初始化，初始化第二标志位；
S03_2、通过监听串口中断标志位来判断是否接收到消息；
S03_3、若接收到消息，则判断消息前导码中的接收设备地址是否为当前网关节点地址，若未接收到消息则跳转到步骤S03_13；
S03_4、若消息前导码中的地址不是当前网关节点地址，则过滤当前接收的消息，并跳转到步骤S03_13，若消息前导码中的地址是当前网关节点地址，则根据采集节点编号将数据缓存到不同的消息列表；
S03_5、根据第二标志位，选择相应采集节点编号消息列表内的最新消息进行发送；
S03_6、判断是否接收到网关节点的应答信号；
S03_7、若步骤S03_6的判定结果为是，则跳转到步骤S03_8，若步骤S03_6的判定结果为否则跳转到步骤S03_11；
S03_8、对第二标志位执行自加运算；
S03_9、判断第二标志位是否大于阈值；
S03_10、若步骤S03_9的判定结果为是，则初始化第二标志位并跳转到步骤S03_2，若步骤S03_9的判定结果为否，则跳转到步骤S03_2；
S03_11、判断连续丢包数是否达到阈值；
S03_12、若步骤S03_11的判定结果为是，则跳转到步骤S03_8，若步骤S03_11的判定结果为否，则跳转到步骤S03_5；
S03_13、结束。
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