一种基于北斗应急通讯控制装置的应急通讯控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于北斗应急通讯控制装置的应急通讯控制方法。所述应急通讯控制方法，存在一个定时器0和定时器1，定时器1的开启、关闭是在定时器0中断服务程序中完成的；存在一个数据表BD_FIFO，当一条数据报文通过首选通讯通道发送失败后，将保存到表BD_FIFO对应字段中；存在一个参数状态权重矩阵和参数属性矩阵，进行计算，由此得到了表中各数据记录的评分K值，取优先级别高者先发送。本发明专利技术有益效果是：当需要启动北斗发送时，能有效根据数据参数特点与轻重缓急，把优先的数据发送出去，发挥北斗作为应急通讯通道的作用。

An emergency communication control method based on Beidou emergency communication control device

The invention relates to an emergency communication control method based on Beidou emergency communication control device. In the emergency communication control method, there is a timer 0 and a timer 1, and the opening and closing of the timer 1 are completed in the timer 0 interrupt service program; there is a data table BD_FIFO, which saves a data message to the corresponding field of the table BD_FIFO when it fails to send through the preferred communication channel; and there is a parameter. Number state weight matrix and parameter attribute matrix are calculated, and the score K value of each data record in the table is obtained. If the priority level is high, it is sent first. The invention has the beneficial effect that when the transmission of Beidou needs to be started, priority data can be sent out effectively according to the characteristics and priorities of data parameters, and the Beidou can be used as an emergency communication channel.

【技术实现步骤摘要】
一种基于北斗应急通讯控制装置的应急通讯控制方法
本专利技术涉及北斗通讯
，尤其涉及一种基于北斗应急通讯控制装置的应急通讯控制方法。
技术介绍
目前我国运行的核电厂均为滨海核电站，根据核电厂辐射环境现场监督性监测系统建设规范，监督性监测子站布设在核电厂周围的16个方位，因此，个别自动站可能布设在核电厂周围的某个岛屿，自动站数据传输多采用有线/无线通讯双备，而岛上自动站数据传输受环境和气候影响，数据通过公网无线传输的占比较多。设置在岛屿上的辐射自动监测站，由于受交通、气候(如台风、高温高湿)等多方面影响，往往会造成运营商的有线和无线通信服务中断，导致自动站监测数据无法正常传输和上报，严重影响监督性监测系统安全运行。相比而言，北斗卫星通信具有不受灾害影响，不存在通信盲区，链路误码率低等优点，因此，在核辐射自动监测站点上增加采用北斗通讯作为应急辅助通讯通道，具有极大的实际意义。但根据北斗民用版接口协议，短报文最大字节数为98，通信频度是每分钟一次，这种发送频度和单次发送信息量只适合作为辅助应急通讯使用，如果想进一步发挥北斗通讯的效能，则要重点解决好两个问题：协议设计，尽可能一条报文包括完整数据，其次是提高发送频率。例如，文献CN106657326A公开了基于北斗通信的一体化遥测水位计及北斗报文编码方法，采用差值编码传输更多的水位数据；文献CN106547006A提出了一种适用于北斗报文传输的通航GNSS定位数据双参数压缩方法，根据定位数据增量精度量化和点数要求自适应压缩；文献CN103279462B专利技术了一种适用于北斗短报文民用协议的数据编码/解码方法，实现对温度、压力、液位、图像等等原始二进制数据的短报文传输，并可保留ASCII码组成的特定语义指令；为缩短报文长度，减少长报文的发送次数，缩短警报信息告知时间，文献CN104066117A公开了基于北斗通信功能的人防应急警报信息报文压缩编码方法；文献CN105049357A对基于北斗报文的物联网实时监测远程传输有效性进行了优化，将汇总的监测数据依据指标的重要程度将指标划分为紧急指标、普通指标和冗余指标三种类型，根据各个指标的类型通过变频组帧调度制定各个指标的发送方式，根据指标发送方式划分位映射队列，通过位映射队列实现发送端向接收端传递变频组帧调度信息；文献CN106646557A则采用自适应北斗集群数传技术，对北斗RDSS模块进行优选，根据数据量大小及用户所需数据发送时间间隔，自动确定需要的北斗RDSS模块数n，实现了一种基于北斗星基增强系统和短报文功能的海洋监测浮标；文献CN103903387B一种基于北斗短报文通信的防空警报指令发放系统及其处理方法，基于北斗短报文通信的防空警报指令发放系统及其方法提高通信及时性和有效性，提高响应速度；为避免多台收发机一起工作而产生的竞争关系和相互千扰，提高通信的成功率，文献CN107370514A公开基于北斗一代的大容量信息收发装置及收发方法，通过控制单元集中协调每个基带处理单元的处理工作，并通过一个射频单元统一发送数据；文献CN107437957A的北斗大容量水情数据传输接收机，兼具北斗卫星通信、定位、授时、WIFI通信、GPRS通信功能，力图做到信息全地域、无盲点、单次传输3Kbit大容量水情数据；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CN106936492A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；目前在用核辐射自动监测系统，以监测前站、公网VPN和服务中心为构成特征，无线公网是实现远程无线网络接入的首选方案，在此类在用系统要接入北斗通讯作为辅助应急通道，在首选通讯方案中断后由北斗接续通讯，不仅应考虑到核辐射随机性特点，协调好监测数据的频率和北斗的报文频率之间的关系，而且还不能影响原有系统的正常运行。福建省辐射环境监督站、福建师范大学联合专利技术了“一种北斗应急通讯控制装置”技术。该装置由北斗、电流检测模块、供电模块、电平转换芯片、断电重启控制电路、计算机RS-232串口和直流电源输入端组成。当需要启动北斗发送数据时，通过计算机RS-232串口的RTS、DTR控制其上电；当北斗异常时，通过计算机RS-232串口的RTS、DTR将其断电再上电，实现复位重启。利用该装置有助于系统长时间稳定运行和低功耗设计。
技术实现思路
本专利技术的目的是：克服现有技术的不足，提供一种基于北斗应急通讯控制装置，结合核辐射数据的随机性特征，协调监测数据的频率和北斗的报文频率的北斗应急通讯控制方法，还可易于实现和原有系统的无缝衔接。为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：1.北斗应急通讯控制装置：设计“一种北斗应急通讯控制装置”(已同日提出专利申请)。该装置该装置由北斗、电流检测模块、供电模块、电平转换芯片、断电重启控制电路、计算机RS-232串口和直流电源输入端组成，其中，北斗分别和电流检测模块、电平转换芯片相连，电流检测模块和供电模块相连，电平转换芯片和计算机RS-232串口相连；供电模块分别和断电重启控制电路、输入直流电源相连，断电重启控制电路分别和计算机RS-232串口、直流电源输入端相连。当需要启动北斗发送数据时，通过计算机RS-232串口的RTS、DTR控制其上电；当北斗异常时，通过计算机RS-232串口的RTS、DTR将其断电再上电，实现复位重启。该装置有助于系统长时间稳定运行和低功耗设计。2.应急通讯控制方法：存在一个定时器0，定时的时间范围为：500～3000毫秒；存在一个定时器1，定时的时间范围为：60～6000秒；定时器1的开启、关闭是在定时器0中断服务程序中完成的；存在一个如表1结构的数据表BD_FIFO。字段名称说明Time首选通讯通道发送失败时数据的入表时间Data一条完整的原始报文总剂量率本条原始报文中的总剂量率数据伽玛本条原始报文中的伽玛数据BD_Try本条原始报文通过北斗发送的次数当一条数据报文通过首选通讯通道发送失败后，将当前时间、完整的原始报文、总剂量率、伽玛数据保存到这个表BD_FIFO对应字段中，第一次写表时字段BD_Try为最大值N，根据报文的属性，N范围为：1～5。存在一个如表2结构的数据表BD_CONFIG。字段名称说明对象名称监测对象的具体名称，如总剂量率、伽玛本底值历史数据中计算获得门限值1历史数据中计算获得门限值2历史数据中计算获得门限值3历史数据中计算获得BD_CONFIG表中，至少有两条数据记录，一个是总剂量率，一个是伽玛；表中各对象的本底值、限值1、门限值2、门限值3在首选通讯通道正常时进行修改保存。存在一个参数状态权重矩阵。本专利技术的具体方法包括如下步骤：S1：对BD_FIFO表中的数据记录以字段Time排序，得到Tn；S2：对BD_FIFO表中的数据记录以字段总剂量率和BD_CONFIG表中总剂量率的本底值、门限值1、门限值2、门限值3对比获得ξ0、ξ1、ξ2、ξ3；S3：对BD_FIFO表中的数据记录以字段伽玛和BD_CONFIG表中伽玛的本底值、门限值1、门限值2、门限值3对比获得α0、α1、α2、α3；S4：然后，将获得的各个数据记录之Tn、BD_Try字段数据N和ξ0、ξ1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种核辐射自动监测站的北斗应急通讯控制方法，由北斗、北斗的电流检测模块、北斗的供电模块、电平转换芯片、断电重启控制电路、计算机RS‑232串口和输入直流电源组成，其中，北斗分别和北斗的电流检测模块、电平转换芯片相连，北斗的电流检测模块和北斗的供电模块相连，电平转换芯片和计算机RS‑232串口相连；北斗的供电模块分别和断电重启控制电路、输入直流电源相连，断电重启控制电路分别和计算机RS‑232串口、输入直流电源相连，其特征在于：①存在一个如表1结构的数据表BD_FIFO；

【技术特征摘要】
1.一种核辐射自动监测站的北斗应急通讯控制方法，由北斗、北斗的电流检测模块、北斗的供电模块、电平转换芯片、断电重启控制电路、计算机RS-232串口和输入直流电源组成，其中，北斗分别和北斗的电流检测模块、电平转换芯片相连，北斗的电流检测模块和北斗的供电模块相连，电平转换芯片和计算机RS-232串口相连；北斗的供电模块分别和断电重启控制电路、输入直流电源相连，断电重启控制电路分别和计算机RS-232串口、输入直流电源相连，其特征在于：①存在一个如表1结构的数据表BD_FIFO；字段名称说明Time首选通讯通道发送失败时数据的入表时间Data一条完整的原始报文总剂量率本条原始报文中的总剂量率数据伽玛本条原始报文中的伽玛数据BD_Try本条原始报文通过北斗发送的次数当一条数据报文通过首选通讯通道发送失败后，将当前时间、完整的原始报文、总剂量率、伽玛数据保存到这个表BD_FIFO对应字段中，第一次写表时字段BD_Try为最大值N，根据报文的属性，N范围为：1～5。②存在一个如表2结构的数据表BD_CONFIG；...

【专利技术属性】
技术研发人员：林明贵，吴允平，王廷银，陈达，苏伟达，李汪彪，王建文，
申请(专利权)人：福建省辐射环境监督站，福建师范大学，
类型：发明
国别省市：福建,35