一种基于B/S架构的实时频谱监控系统及方法技术方案

本申请公开了一种基于B/S架构的实时频谱监控系统及方法，该系统包括：中央管理服务器、多个采集处理服务器以及多个客户端；其中，所述多个客户端通过B/S架构与所述中央管理服务器和所述多个采集处理服务器进行数据交互。本申请解决了现有技术中实时频谱监控系统的兼容性以及适用性较差的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于B/S架构的实时频谱监控系统及方法
本申请涉及频谱监控
，尤其涉及一种基于B/S架构的实时频谱监控系统及方法。
技术介绍
在卫星通信系统中，对通信卫星转发器频谱的实时监视一直是卫星通信网的热点技术之一。由于目前缺乏针对通信卫星转发器频谱实时监控的硬件系统,技术人员设计了一套可以针对通信卫星转发器频谱实时监控的新型系统,该系统硬件包括中央管理服务器、多个采集处理服务器以及多个客户端，但是，在系统设计过程中除了考虑系统硬件层面的技术，还需要考虑软件层间的技术。由于该新型实时监控系统主要涉及的是终端与服务器之间进行数据交互的场景，因此，在软件层面主要考虑的是多种客户端如何与中央管理服务器和多个采集处理服务器进行数据交互，以及中央管理服务器和多个采集处理服务器所支持的服务平台和交互架构等。目前，常见的终端与服务器之间进行数据交互所支持的架构为C/S架构，具体的，通过C/S架构进行数据交互时，终端与服务器均需要安装专用的应用程序，通过专用的应用程序来实现终端与服务器之间的数据交互，进而导致与其它应用系统难以互联互通，对于操作系统有较大局限性，不能够适应多种应用场景，且开发、维护成本较高等。因此，如何在该新型实时频谱监控系统的硬件基础上，设计出一套便于与其他系统互联互通以及适用性高软件系统成为亟待解决的问题。
技术实现思路
本申请解决的技术问题是：针对现有技术中实时频谱监控系统的兼容性以及适用性较差。本申请提供了一种基于B/S架构的实时频谱监控系统及方法，本申请实施例所提供的方案中，多个客户端通过B/S架构与中央管理服务器和多个采集处理服务器进行数据交互，由于B/S架构能够使用浏览器与多个系统互联互通，减小了对操作系统有较大局限性，不能够适应多种应用场景，且开发、维护成本较高等，进而提高了实时频谱监控系统的兼容性以及适用性。第一方面，本申请实施例提供一种基于B/S架构的实时频谱监控系统，该系统包括：中央管理服务器、多个采集处理服务器以及多个客户端；其中，所述多个客户端通过B/S架构与所述中央管理服务器和所述多个采集处理服务器进行数据交互。可选地，所述中央管理服务器通过第一通信模型与所述多个客户端之间进行数据交互，其中，所述第一通信模型包括第一web服务、第一业务应用服务和第一WebSocket服务；所述第一web服务，用于通过HTTP请求/响应方式与所述多个客户端之间进行数据交互；所述第一业务应用服务，用于处理所述HTTP请求。所述第一WebSocket服务，用于根据用户请求通过WebSocket协议将至少一个采集通道对应的历史频谱信息推送到所述客户端。可选地，每个所述采集处理服务器通过第二通信模型与所述多个客户端之间进行数据交互，其中，所述第二通信模型包括第二web服务、消息中间件ZeroMQ、第二WebSocket服务以及第二业务应用服务；所述第二业务应用服务，用于通过多通道实时采集待监控系统中的中频或射频信息，并对所述中频或射频信息进行实时分析处理得到实时频谱信息；所述消息中间件ZeroMQ，用于获取所述多个采集处理服务器中所述实时频谱信息；所述第二WebSocket服务，用于将所述消息中间件ZeroMQ中的所述实时频谱信息推送到所述客户端；所述第二web服务，用于通过HTTP请求/响应方式与所述多个客户端之间进行数据交互。可选地，从系统逻辑层面划分，所述系统包括：数据采集层、存储管理层、业务逻辑层以及综合呈现层；其中，所述数据采集层，用于通过多通道实时采集待监控系统中的中频或射频信息，并将所述中频或射频信息发送给所述存储管理层；所述存储管理层，用于对所述中频或射频信息进行存储，数据库以及数据库管理；所述业务逻辑层，用于预设的载波检测方法对所述中频或射频信息进行分析得到实时频谱信息，以及进行频谱监控得到频谱监控信息；所述综合呈现层，用于根据所述实时频谱信以及所述频谱监控信息进行频谱监控显示，以及在浏览器上呈现动态频谱图形。可选地，所述业务逻辑层，具体用于：对采集的所述待监控系统中的中频或射频信息进行功率谱估计；将估计的功率谱进行离散二进小波变换得到变换后的功率谱信息；根据信号带宽将所述变换后的功率谱信息划分为多尺度信号以及确定小波变换阶数，其中，所述多尺度信号包括宽带信号、中等信号、窄带信号以及极窄信号；根据不同阶数小波变换的模极大结果进行多尺度信号检测，根据检测结果估计信号参数；根据所述信号参数进行频谱监控得到频谱监控信息，根据所述频谱监控信息进行异常频谱监测。可选地，所述业务逻辑层，具体用于：根据所述小波变换阶数依次按照宽带信号、中等信号、窄带信号以及极窄信号顺序进行多尺度信号检测。可选地，从频谱监控系统软件层面划分，所述系统包括：数据层、业务层以及显示交互层；其中，所述数据层，包括采集传输服务、频谱分析服务、ZeroMQ服务、数据存储服务、InfluxDB服务以及MySQL服务；所述业务层，包括频谱监控服务、Web服务以及外部互联服务；所述显示交互层，包括浏览器，所述浏览器与所述频谱监控服务之间通过WebSocket协议进行数据交互，与所述Web服务之间通过HTTP协议进行数据交互，以及与所述外部互联服务之间通过REST协议进行数据交互。第二方面，本申请实施例提供了一种基于B/S架构的实时频谱监控方法，应用于如第一方面所述的系统，该系统包括：接收用户输入的第一请求，通过B/S架构将所述第一请求以第一HTTP请求方式发送给中央管理服务器发，并接收所述中央管理服务器基于web服务发送的第一HTTP响应，或接收所述中央管理服务器基于WebSocket服务推送的至少一个采集通道对应的历史频谱信息；接收所述采集处理服务器基于WebSocket服务推送的多个采集通道所述采集的实时频谱信息，或接收用户输入的第二请求，通过B/S架构将所述第二请求以第二HTTP请求方式发送给采集处理服务器，并接收所述采集处理服务器基于web服务发送的第二HTTP响应，其中，WebSocket服务所推送所述实时频谱信息是通过消息中间件ZeroMQ得到的。可选地，还包括：通过浏览器对所述中央管理服务器基于WebSocket服务推送的至少一个采集通道对应的历史频谱信息进行回放，或通过所述浏览器对所述采集处理服务器基于WebSocket服务推送的多个采集通道所述采集的实时频谱信息进行显示。可选地，所述第一HTTP响应和所述第二HTTP响应包括：监控警告或异常数据。所述方法，还包括：通过所述浏览器对警告或异常数据进行显示。与现有技术相比，本申请实施例所提供的方案具有如下有益效果：1、在本申请实施例所提供的方案中，多个客户端通过B/S架构与中央管理服务器和多个采集处理服务器进行数据交互，由于B/S架构能够使用浏览器与多个系统互联互通，减小了对操作系统有较大局限性，不能够适应多种应用场景本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于B/S架构的实时频谱监控系统，其特征在于，包括：中央管理服务器、多个采集处理服务器以及多个客户端；其中，所述多个客户端通过B/S架构与所述中央管理服务器和所述多个采集处理服务器进行数据交互。/n

【技术特征摘要】
20201126 CN 20201135359991.一种基于B/S架构的实时频谱监控系统，其特征在于，包括：中央管理服务器、多个采集处理服务器以及多个客户端；其中，所述多个客户端通过B/S架构与所述中央管理服务器和所述多个采集处理服务器进行数据交互。


2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述中央管理服务器通过第一通信模型与所述多个客户端之间进行数据交互，其中，所述第一通信模型包括第一web服务、第一业务应用服务和第一WebSocket服务；
所述第一web服务，用于通过HTTP请求/响应方式与所述多个客户端之间进行数据交互；
所述第一业务应用服务，用于处理所述HTTP请求。
所述第一WebSocket服务，用于根据用户请求通过WebSocket协议将至少一个采集通道对应的历史频谱信息推送到所述客户端。


3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，每个所述采集处理服务器通过第二通信模型与所述多个客户端之间进行数据交互，其中，所述第二通信模型包括第二web服务、消息中间件ZeroMQ、第二WebSocket服务以及第二业务应用服务；
所述第二业务应用服务，用于通过多通道实时采集待监控系统中的中频或射频信息，并对所述中频或射频信息进行实时分析处理得到实时频谱信息；
所述消息中间件ZeroMQ，用于获取所述多个采集处理服务器中所述实时频谱信息；
所述第二WebSocket服务，用于将所述消息中间件ZeroMQ中的所述实时频谱信息推送到所述客户端；
所述第二web服务，用于通过HTTP请求/响应方式与所述多个客户端之间进行数据交互。


4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，从系统逻辑层面划分，所述系统包括：数据采集层、存储管理层、业务逻辑层以及综合呈现层；其中，
所述数据采集层，用于通过多通道实时采集待监控系统中的中频或射频信息，并将所述中频或射频信息发送给所述存储管理层；
所述存储管理层，用于对所述中频或射频信息进行存储，数据库以及数据库管理；
所述业务逻辑层，用于根据预设的载波检测方法对所述中频或射频信息进行分析得到实时频谱信息，以及进行频谱监控得到频谱监控信息；
所述综合呈现层，用于根据所述实时频谱信以及所述频谱监控信息进行频谱监控显示，以及在浏览器上呈现动态频谱图形。


5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述业务逻辑层，具体用于：
对采集的所述待监控系统中的中频或射频信息进行功率谱估计；
将估计的功率谱进行离散二进小波变换得到变换后的功率谱信息...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐俊颖，董希泉，常冰，刘岩，陈磊，康辉，仝磊，左尔玮，冯战，王倩倩，杨与杰，陈文强，周文翠，吴晓芳，
申请(专利权)人：中国人民解放军六三九二三部队，
类型：发明
国别省市：北京;11