一种VHF频段数据交换系统的岸基值守与管理系统技术方案

一种VHF频段数据交换系统的岸基值守与管理系统，系统由中心服务器、数据存储服务器、人机管理服务器、人机管理计算机、授时设备、报警设备、网络设备所组成，中心服务器能够进行海事业务管理、系统状态管理、时间管理。授时设备产生授时数据，送至中心服务器、数据存储服务器、人机管理服务器以及接入的多个VDES岸站进行时间同步；中心服务器能够接收外部海事业务应用数据，进行解析后送至数据存储服务器存储，并送至人机管理服务器进行实时显示；本发明专利技术的系统能够作为VHF频段数据交换系统(VDES)的岸基管理中心，可对整个VDES通信网络进行管理配置、运行维护，支持VDES系统的业务运行。

【技术实现步骤摘要】
一种VHF频段数据交换系统的岸基值守与管理系统
本专利技术涉及一种VHF频段数据交换系统的岸基值守与管理系统。属于电子信息技术与海事

技术介绍
VHF(甚高频)数据交换系统(VHFDateExchangeSystem，以下简称VDES)是下一代国际海事通信的核心。VDES是一整套通信系统，由船站、岸站、中心管理系统三部分组成，其设计目的是在全球范围内海事VHF移动波段上提供更高，更强的数据交换能力。VDES能够满足当前船对船和船对岸相互之间的所有数据交换服务的需要。为实现对整个VDES系统的管理配置、运行维护，支持VDES系统的业务运行，VDES系统需要在一定的区域配置一套岸基管理系统，现有技术无法起到区域内VDES系统的值守与管理作用,监视VDES系统有序运行，包括对所有接入岸站进行监控，并通过岸站对区域内所有船站进行监控。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是：克服现有技术的不足，针对区域内VDES系统的值守与管理需求，提供了一种VHF频段数据交换系统的岸基值守与管理系统，可实现对整个VDES系统的管理配置、运行维护，支持VDES系统的业务运行。本专利技术的技术解决方案是：一种VHF频段数据交换系统的岸基值守与管理系统，包括：中心服务器、数据存储服务器、人机管理服务器、人机管理计算机、授时设备、报警设备、网络设备。中心服务器、数据存储服务器、人机管理服务器和人机管理计算机通过网络设备互联；中心服务器根据卫星GNSS信息，在系统初始化及设定时间产生GNSS星历提供的时间同步信号，对VDES岸站授时并将时间同步信号发送给授时设备；授时设备产生授时数据，送至中心服务器、数据存储服务器、人机管理服务器以及接入的多个VDES岸站进行时间同步；中心服务器能够接收外部海事业务应用数据(包括海上安全信息、气象信息、广播信息)，进行解析(规范格式化解析)后送至数据存储服务器存储，并送至人机管理服务器进行实时显示；中心服务器能够实时监测采集外部VDES岸站的工作数据(原始报文数据，按照S57文件格式存储海图数据)，提取出故障报警信息，根据提取出的故障报警信息，判断(根据故障报警信息中的约定报警码判断)系统故障情况；如果有故障，根据判断出的系统故障情况，控制外部报警设备进行声、光、短信报警；中心服务器，能够实现与VDES岸站之间的数据转换，对各个接入岸站进行身份认证与接入授权，接收、分发与VDES岸站之间交互的海事报文。VDES岸站能够将接收到的船站广播信息(船站广播信息包括：船站航次信息、船舶信息)及岸站状态信息(岸站状态信息包括岸站设备属性、岸站信道状态)，通过中心服务器发送给人机管理服务器进行显示；并送至业务服务模块进行汇总、过滤，得到需要的船舶和岸站数据。人机管理服务器能够接收中心服务器的业务数据发送申请发送给人机管理计算机，并将人机管理计算机的对发送申请的批准情况反馈给业务服务模块。中心服务器，包括：业务服务模块、系统状态值守与报警服务模块、岸站管理服务模块、系统授时服务模块。业务服务模块，实现与海事业务系统的数据转换，并将接收到的海事业务系统数据转发给岸站管理服务模块，同时向海事业务系统报送海事业务数据。系统状态值守与报警服务模块，能够监测VDES岸站与岸基值守与管理系统之间的网络状态，根据岸站管理服务模块报送的岸站故障报警信息，判断系统完好性即故障情况，并根据判断出的系统故障情况，控制外部报警设备按不同级别进行声、光、短信报警。岸站管理服务模块作为接口，实现岸基值守与管理系统与VDES岸站之间的数据转换，对各个接入岸站进行身份认证与接入授权，接收、分发VDES岸基值守与管理系统与VDES岸站之间交互的海事报文。系统授时服务模块基于卫星GNSS信息，在系统初始化及设定时间，对岸基值守与管理系统及VDES岸站各操作系统授时。系统状态值守与报警服务模块，监测VDES岸站与岸基值守与管理系统之间的网络状态，包括通断、时延、各段路由转接状态。中心服务器能够进行海事业务管理、系统状态管理、时间管理。判断系统完好性即故障情况的判据为：工作数据中如果没有任何故障码，则判定系统完好且无故障，如果有障码判定系统不完好，则判定系统出现故障。岸站管理服务模块，能够实时监测采集外部VDES岸站的工作数据，包括原始报文数据，按照S57文件格式存储的海图数据。岸站管理服务模块作为接口，实现岸基值守与管理系统与VDES岸站之间的数据转换是指：岸基值守与管理系统通过岸站管理服务模块发送控制指令，控制指令由人机管理服务器产生，该控制指令用来控制VDES岸站发送海上安全信息给船站，控制指令另一途径为：由业务服务模块接收外部海事业务系统产生的控制指令，该控制指令用来控制VDES岸站发送海上安全信息给船站。VDES岸站能够将接收到的船站广播的信息及岸站状态信息，通过岸站管理服务模块发送给人机管理服务器，进行显示；并送至业务服务模块进行汇总、过滤，得到海事人员需要的数据，需要的数据包括：船舶轨迹、船舶静态和航次信息、船舶的通信状态、岸站的基本工作状态、通信状态、岸站报告广播状态；岸站的基本工作状态，包括岸站开或关状态；通信状态，包括是否能和值守与管理系统或船站正常通信；岸站报告广播状态是由于岸站定时给海区内的船舶发消息，控制指令能够控制发消息的频率，岸站报告广播状态包括是否正常定时给海区内的船舶发消息。数据存储服务器，作为VDES系统的数据存储与管理中心，功能如下：(1)通过网络设备与其他设备实现网络通信。(2)按照文本格式存储各类原始报文数据，按照S57文件格式存储海图数据。(3)接收岸站管理服务模块、业务服务模块、系统显控服务模块发送的数据并存储，同时向系统状态值守与报警服务模块报送状态。(4)支持业务服务模块对所存储数据项的查询、更新、插入、存储。(5)记录数据存储服务器运行过程中的主要工作日志。人机管理服务器通过其中的系统显控服务模块，实现系统的人机交互服务功能，其功能如下：(1)通过网络设备与系统中的其他设备实现网络通信。(2)接收岸站管理服务模块报送的各类需要显示的数据，并解析、分类存储和显示。(3)接收业务服务模块的业务数据发送申请或数据状态发送给人机管理计算机，并将人机管理计算机人机界面的批准情况，反馈给业务服务模块。(4)接收系统状态值守与报警服务模块报送的系统故障状态并显示，支持人机管理计算机人机界面输入指令解除报警。(5)根据人机管理计算机人机界面的输入，向岸站管理服务模块发送系统参数配置、实时控制指令，支持对需要的业务格式化数据选择发送。(6)根据人机管理计算机人机界面的输入，向岸站管理服务模块发送海事业务数据，支持对需要的业务格式化数据选择发送。系统的业务流包括如下：(1)外部海事业务系统发起的业务流，通过中心服务器发送给VDES岸站再送至VDES船站，船舶上装有VDES船站。(2)人机管理服务器发起的业务流，包括：人机管理服务器发送至船站的业务流、发送至岸站的业务流、发送至数据存储服务器的业务流。(3)由船站发起或定时报送的业务流：由船站发起(或定时报送)至外部海事业务系统。(4)由岸站发起(或定时报送)的业务流：由岸站发起(或定时报送)至VDES岸基值守与管理系统的中心服务器。VHF频段数据交换系统VHF(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种VHF频段数据交换系统的岸基值守与管理系统，其特征在于包括：中心服务器、数据存储服务器、人机管理服务器、人机管理计算机、授时设备、报警设备、网络设备；中心服务器、数据存储服务器、人机管理服务器和人机管理计算机通过网络设备互联；中心服务器根据卫星GNSS信息，在系统初始化及设定时间产生GNSS星历提供的时间同步信号，对VDES岸站授时并将时间同步信号发送给授时设备；授时设备产生授时数据，送至中心服务器、数据存储服务器、人机管理服务器以及接入的多个VDES岸站进行时间同步；中心服务器能够接收外部海事业务应用数据，进行解析后送至数据存储服务器存储，并送至人机管理服务器进行实时显示；中心服务器能够实时监测采集外部VDES岸站的工作数据，提取出故障报警信息，根据提取出的故障报警信息，判断系统故障情况；如果有故障，根据判断出的系统故障情况，控制外部报警设备进行声、光、短信报警；中心服务器，能够实现与VDES岸站之间的数据转换，对各个接入岸站进行身份认证与接入授权，接收、分发与VDES岸站之间交互的海事报文；VDES岸站能够将接收到的船站广播信息及岸站状态信息，通过中心服务器发送给人机管理服务器进行显示；并送至业务服务模块进行汇总、过滤，得到需要的船舶和岸站数据；人机管理服务器能够接收中心服务器的业务数据发送申请发送给人机管理计算机，并将人机管理计算机的对发送申请的批准情况反馈给业务服务模块。...

【技术特征摘要】
1.一种VHF频段数据交换系统的岸基值守与管理系统，其特征在于包括：中心服务器、数据存储服务器、人机管理服务器、人机管理计算机、授时设备、报警设备、网络设备；中心服务器、数据存储服务器、人机管理服务器和人机管理计算机通过网络设备互联；中心服务器根据卫星GNSS信息，在系统初始化及设定时间产生GNSS星历提供的时间同步信号，对VDES岸站授时并将时间同步信号发送给授时设备；授时设备产生授时数据，送至中心服务器、数据存储服务器、人机管理服务器以及接入的多个VDES岸站进行时间同步；中心服务器能够接收外部海事业务应用数据，进行解析后送至数据存储服务器存储，并送至人机管理服务器进行实时显示；中心服务器能够实时监测采集外部VDES岸站的工作数据，提取出故障报警信息，根据提取出的故障报警信息，判断系统故障情况；如果有故障，根据判断出的系统故障情况，控制外部报警设备进行声、光、短信报警；中心服务器，能够实现与VDES岸站之间的数据转换，对各个接入岸站进行身份认证与接入授权，接收、分发与VDES岸站之间交互的海事报文；VDES岸站能够将接收到的船站广播信息及岸站状态信息，通过中心服务器发送给人机管理服务器进行显示；并送至业务服务模块进行汇总、过滤，得到需要的船舶和岸站数据；人机管理服务器能够接收中心服务器的业务数据发送申请发送给人机管理计算机，并将人机管理计算机的对发送申请的批准情况反馈给业务服务模块。2.根据权利要求1所述的一种VHF频段数据交换系统的岸基值守与管理系统，其特征在于：中心服务器，包括：业务服务模块、系统状态值守与报警服务模块、岸站管理服务模块、系统授时服务模块；业务服务模块，实现与海事业务系统的数据转换，并将接收到的海事业务系统数据转发给岸站管理服务模块，同时向海事业务系统报送海事业务数据；系统状态值守与报警服务模块，能够监测VDES岸站与岸基值守与管理系统之间的网络状态，根据岸站管理服务模块报送的岸站故障报警信息，判断系统完好性即故障情况，并根据判断出的系统故障情况，控制外部报警设备按不同级别进行声、光、短信报警；岸站管理服务模块作为接口，实现岸基值守与管理系统与VDES岸站之间的数据转换，对各个接入岸站进行身份认证与接入授权，接收、分发VDES岸基值守与管理系统与VDES岸站之间交互的海事报文；系统授时服务模块基于卫星GNSS信息，在系统初始化及设定时间，对岸基值守与管理系统及VDES岸站各操作系统授时。3.根据权利要求2所述的一种VHF频段数据交换系统的岸基值守与管理系统，其特征在于：系统状态值守与报警服务模块，监测VDES岸站与岸基值守与管理系统之间的网络状态，包括通断、时延、各段路由转接状态。4.根据权利要求2所述的一种VHF频段数据交换系统的岸基值守与管理系统，其特征在于：中心服务器能够进行海事业务管理、系统状态管理、时间管理。5.根据权利要求1所述的一种VHF频段数据交换系统的岸基值守与管理系统，其特征在于：判断系统完好性即故障情况的判据为：工作数据中如果没有任何故障码，则判定系统完好且无故障，如果有故障码判定系统不完好，系统出现故障。6.根据权利要求1所述的一种VHF频段数据交换系统的岸基值守与管理系统，其特征在于：岸站管理服务模块，能够实时监测采集外部VDES岸站的工作数据，包括原始报文数据，按照S57文件格式存储的海图数据。7.根据权利要求1所述的一种VHF频段数据交换系统的岸基值守与管理系统，其特征在于：岸站管理服务模块作为接口，实现岸基值守与管理系统与VDES岸站之间的数据转换是指：岸基值守与管理系统通过岸站管理服务模块发送控制指令，控制指令由人机管理服务器产生，该控制指令用来控制VDES岸站发送海上安全信息给船站，控制指令另一途径为：由业务服务模块接收外部海事业务系统产生的控制指令，该控制指令用来控制VDES岸站发送海上安全信息给船站。8.根据权利要求1所述的一种VHF频段数据交换系统的岸基值守与管理系统，其特征在于：VDES岸站能够将接收到的船站广播的信息及岸站状态信息，通过岸站管理服务模块发送给人机管理服务器，进行显示；并送至业务服务模块进行汇总、过滤，得到海事人员需要的数据，需要的数据包括：船舶轨迹、船舶静态和航次信息、船舶的通信状态、岸站的基本工作状态、通信状态、岸站报告广播状态；岸站的基本工作状态，包括岸站开或关状态；通信状态，包括是否能和值守与管理系统或船站正常通信；岸站报告广播状态是由于岸站定时给海区内的船舶发消息，控制指令能够控制发消息的频率，岸站报告广播状态包括是否正常定时给海区内的船舶发消息。9.根据权利要求1所述的一种VHF频段数据交换系统的岸基值守与管理系统，其特征在于：所述数据存储服务器，作为VDES系统的数据存储与管理中心，功能如下：(1)通过网络设备与其他设备实现网络通信；(...

【专利技术属性】
技术研发人员：张尧，曹建文，夏耘，张凤，高祥武，邓志均，唐塞丽，吴新峰，阎岩，许昶，
申请(专利权)人：中国运载火箭技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11