卫星通信的无线路由设备及方法技术

本发明专利技术属于卫星通信路由设备领域，具体涉及一种卫星通信的无线路由设备及方法，所述卫星通信的无线路由设备包括：卫星通信单元、无线通信单元、系统控制单元、无线通信管理单元、执行单元，所述无线通信单元分别连接所述卫星通信单元、无线通信管理单元和执行单元；所述系统控制单元分别连接无线通信单元、卫星通信单元和执行单元；本发明专利技术还公开了卫星通信的无线路由方法。本发明专利技术在无线路由设备中增加卫星通信单元，通过增加的卫星通信单元加载卫星数据，作为无线路由设备的网络数据来源，通过系统控制单元、无线通信管理单元、执行单元后使用无线通信单元将数据信息传送给用户终端，本发明专利技术结构简单，运行可靠，适用范围广。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于卫星通信路由设备领域，具体涉及一种卫星通信的无线路由设备及方法。
技术介绍
随着我国在野外勘探、环境监测、救灾、登山旅游、海洋勘察等领域使用应急卫星通讯业务量越来越多，致使我国的海事卫星通讯事业有了长足的发展。海事卫星通信系统目前覆盖全球，在中国有6000多用户，然而目前的大多数海事卫星是由国际海事卫星组织运营，国际海事卫星组织运营的卫星系统资费昂贵，限制了大部分用户使用该系统的能力。2016年8月6日，中国的海事卫星天通一号01星，在西昌卫星发射中心顺利升空并进入距离地球约三万六千公里的地球同步轨道，标志着我国迈入了卫星移动通信时代，从而使我国有了自己的海事卫星通信系统。然而，我国的海事卫星通信系统目前还没有与其配套的无线路由设备。现有的无线路由设备绝大部分是通过网线接口接入互联网实现数据信息传输的，不能直接加载卫星数据。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供了一种卫星通信的无线路由设备及方法。本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现：卫星通信的无线路由设备，所述无线路由设备用于加载卫星数据并实现无线网络的覆盖，包括卫星通信单元、无线通信单元、系统控制单元、无线通信管理单元、执行单元，所述无线通信单元分别连接卫星通信单元、无线通信管理单元和执行单元；所述系统控制单元分别连接无线通信单元、卫星通信单元和执行单元；其中，所述卫星通信单元用于接收卫星数据并把数据信息发送给所述无线通信单元，同时接收所述无线通信单元的数据并发送到卫星；所述无线通信单元用于接收所述卫星通信单元的数据信息并将数据信息传送给用户终端；所述系统控制单元用于控制所述卫星通信单元和所述无线通信单元的初始化，并向所述执行单元发送管理命令；所述无线通信管理单元用于对所述的无线通信单元接收的数据信息按照数据信息的格式使用数据通信协议进行解封装进行解封装，获取管理命令；所述执行单元用于控制卫星通信单元或无线通信单元的工作模式及状态。上述的无线路由设备，所述数据通信协议包括：超文本传送协议HTTP；或传输控制协议TCP；或Socket协议；或用户数据包协议UDP。上述的无线路由设备，所述无线通信管理单元还用于：对所述无线通信管理单元接收的超文本传输安全协议HTTPS的WEB人机交互界面，接收用户管理命令，设置无线通信单元的工作模式及运行状态。上述的无线路由设备，所述系统控制单元的串行端口与所述无线通信单元的串行端口连接，所述系统控制单元的串行端口与所述执行单元的串行端口连接。上述的无线路由设备，所述系统控制单元的串行端口、执行单元的串行端口分别包括收串行端口及发串行端口；所述无线通信单元的串行端口包括收串行端口、发串行端口及USB串行端口，所述USB串行端口是USB总线转换出来的串行端口，所述USB串行端口使用复用功能虚拟出第一虚拟串行端口和第二虚拟串行端口；所述第一虚拟串行端口用于接收卫星通信单元的数据信息；所述第二虚拟串行端口用于网络数据通道。上述的无线路由设备，所述执行单元具体用于：根据所述无线路由设备功能，基于执行单元串行端口复用协议，开启所述无线通信单元的串行端口复用功能；或，以指令集为控制命令，接收所述系统控制单元发送的指令，通过所述执行单元的串行端口转发给所述无线通信单元，查询或者改变所述无线通信单元的状态及工作模式；或，基于数据链路层PPP协议，接收所述系统控制单元发送的网络启动或关闭指令，通过执行单元的串行端口进行PPP协议的网络连接。上述的无线路由设备，所述无线通信单元上有两个串口，分别是物理串口和USB串口，所述USB串口是USB总线转换出来的串口，所述USB串口使用复用功能虚拟出两个虚拟串口，第一虚拟串口用于接收卫星通信单元的数据信息；第二虚拟串口用于网络数据通道。需指出，PPP协议是指点对点协议；HTTP协议是超文本传输协议；TCP协议是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议；UDP协议是用户数据包协议；Socket协议提供了一个套接口，用于根据指定的地址族、数据类型和协议来分配一个套接口的描述字及其所用的资源。本专利技术还公开了一种卫星通信的无线路由方法，所述方法包括：步骤701.通过无线通信单元将卫星通信单元的数据信息传送给用户终端；步骤702.通过系统控制单元控制卫星通信单元和无线通信单元的初始化，和/或，通过系统控制单元向执行单元发送管理命令；步骤703.通过无线通信管理单元对无线通信单元接收的数据信息按照数据信息的格式使用数据通信协议进行解封装，从而获取管理命令；步骤704.通过执行单元控制无线通信单元的工作模式及状态，将无线通信单元的数据信息发送给用户。上述的无线路由方法，所述步骤702具体包括以下步骤：步骤7021.卫星通信单元初始化；步骤7022.无线通信单元初始化；步骤7023.系统控制单元获取无线通信单元的工作状态，发送注册指令，使无线通信单元连接卫星，注册卫星网络；步骤7024.系统控制单元发送启动网络指令，使无线通信单元通过卫星通信单元连接网络。上述的无线路由方法，所述步骤7023中系统控制单元获取通信单元的工作状态的具体步骤是：若系统控制单元发送指令检测卫星通信单元工作情况，卫星通信单元正常工作，则发送注册指令；若卫星通信单元未正常工作，则返回步骤7022。上述的无线路由方法，所述步骤704具体包括以下步骤：步骤7041.启动USB串行端口复用功能，复用出第一虚拟串行端口和第二虚拟串行端口；步骤7042.启动执行单元的串行端口服务线程，接收系统控制单元发送的指令；步骤7043.启动第一虚拟串行端口服务线程，用于接收卫星通信单元的数据信息；步骤7044.启动第二虚拟串行端口服务线程，用于将无线通信单元的数据信息发送给用户。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：本专利技术是基于通信卫星，尤其是中国自主的天通一号卫星，本专利技术在无线路由设备中增加卫星通信单元，通过增加的卫星通信单元加载卫星数据，作为无线路由设备的网络数据来源，通过系统控制单元、无线通信管理单元、执行单元后使用无线通信单元将数据信息以无线形式传送给用户终端，本专利技术结构简单，运行可靠，适用范围广。附图说明图1是卫星通信的无线路由设备各单元连接示意图。图2是卫星通信的无线路由方法流程图。图3是卫星通信的无线路由方法中步骤702具体流程图。图4是卫星通信的无线路由方法步骤704具体流程图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术做进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。实施例1：参照图1，卫星通信的无线路由设备，该无线路由设备用于加载卫星数据并实现无线网络的覆盖，包括：卫星通信单元1、无线通信单元2、系统控制单元3、无线通信管理单元4、执行单元5，无线通信单元2与卫星通信单元1连接；系统控制单元3分别连接无线通信单元2和无线通信管理单元4；执行单元5分别连接无线通信管理单元4和卫星通信单元1；其中，卫星通信单元1用于接收卫星数据并把数据信息发送给无线通信单元2，同时接收无线通信单元2的数据并发送到卫星；无线通信单元2用于接收卫星通信单元1的数据信息并将数据信息以无线形式传送给用户终端；系统控制单元3用于控制卫星通信单元1和无线通信单元2的初始化，并向执行单元5发送管理命令；无线通信管理单元4用本文档来自技高网...

【技术保护点】
卫星通信的无线路由设备，其特征在于，包括：卫星通信单元（1）、无线通信单元（2）、系统控制单元（3）、无线通信管理单元（4）、执行单元（5），所述无线通信单元（2）分别连接卫星通信单元（1）、无线通信管理单元（4）和执行单元（5）；所述系统控制单元（3）分别连接无线通信单元（2）、卫星通信单元（1）和执行单元（5）；其中，所述卫星通信单元（1）用于接收卫星数据信息并把数据信息发送给所述无线通信单元（2），所述卫星通信单元（1）接收所述无线通信单元（2）的数据信息并发送到卫星；所述无线通信单元（2）用于接收所述卫星通信单元（1）的数据信息并将数据信息传送给用户终端；所述系统控制单元（3）用于控制所述卫星通信单元（1）和所述无线通信单元（2）的初始化，并向所述执行单元（5）发送管理命令；所述无线通信管理单元（4）用于对所述无线通信单元（2）接收的数据信息按照数据信息的格式使用数据通信协议进行解封装，获取管理命令；所述执行单元（5）用于控制卫星通信单元（1）或无线通信单元（2）的工作模式及状态。

【技术特征摘要】
1.卫星通信的无线路由设备，其特征在于，包括：卫星通信单元（1）、无线通信单元（2）、系统控制单元（3）、无线通信管理单元（4）、执行单元（5），所述无线通信单元（2）分别连接卫星通信单元（1）、无线通信管理单元（4）和执行单元（5）；所述系统控制单元（3）分别连接无线通信单元（2）、卫星通信单元（1）和执行单元（5）；其中，所述卫星通信单元（1）用于接收卫星数据信息并把数据信息发送给所述无线通信单元（2），所述卫星通信单元（1）接收所述无线通信单元（2）的数据信息并发送到卫星；所述无线通信单元（2）用于接收所述卫星通信单元（1）的数据信息并将数据信息传送给用户终端；所述系统控制单元（3）用于控制所述卫星通信单元（1）和所述无线通信单元（2）的初始化，并向所述执行单元（5）发送管理命令；所述无线通信管理单元（4）用于对所述无线通信单元（2）接收的数据信息按照数据信息的格式使用数据通信协议进行解封装，获取管理命令；所述执行单元（5）用于控制卫星通信单元（1）或无线通信单元（2）的工作模式及状态。2.根据权利要求1所述的无线路由设备，其特征在于，所述数据通信协议包括：超文本传送协议HTTP；或传输控制协议TCP；或Socket协议；或用户数据包协议UDP。3.根据权利要求2所述的无线路由设备，其特征在于，所述无线通信管理单元（4）还用于：对所述无线通信管理单元（4）接收的超文本传输安全协议HTTPS的WEB人机交互界面，接收用户管理命令，设置无线通信单元（2）的工作模式及运行状态。4.根据权利要求1所述的无线路由设备，其特征在于，所述系统控制单元（3）的串行端口与所述无线通信单元（2）的串行端口连接，所述系统控制单元（3）的串行端口与所述执行单元（5）的串行端口连接。5.根据权利要求4所述的无线路由设备，其特征在于，所述系统控制单元（3）的串行端口、执行单元（5）的串行端口分别包括收串行端口及发串行端口；所述无线通信单元（2）的串行端口包括收串行端口、发串行端口及USB串行端口，所述USB串行端口是USB总线转换出来的串行端口，所述USB串行端口使用复用功能虚拟出第一虚拟串行端口和第二虚拟串行端口；所述第一虚拟串行端口用于接收卫星通信单元的数据信息；所述第二虚拟串行端口用于网络数据通道。6.根据权利要求4所述的无线路由设备，其特征在于，所述执行单元（5）具体用于：根据所述无线路由设备功能，...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭保伟，齐伟，
申请(专利权)人：西安远眺卫星通信有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61