一种基于多网融合的通航平台机载模块制造技术

技术编号:31913631 阅读:21 留言:0更新日期:2022-01-15 12:54
本发明专利技术涉及一种基于多网融合的通航平台机载模块,包括:串口通信接口子模块、主控子模块、公网通信接口子模块、卫星通信接口子模块和北斗短报文通信接口子模块;串口通信接口子模块,接收来自外围设备的输入模拟信号,将模拟信号通过模数转换后得到输入数字信号并传送至主控子模块;主控子模块实现其余子模块管理、链路选择和数据处理;包括:串口通信协议解析部分、链路选择管理部分、通信接口子模块接口部分与状态监测部分;本发明专利技术将公网通信、卫星通信与北斗短报文通信三种方式融合,充分结合三种通信方式的优点,实现全天候、全范围地域的无缝移动通信,为数据传输、语音通话、导航定位等通信提供高效的技术手段。定位等通信提供高效的技术手段。定位等通信提供高效的技术手段。

【技术实现步骤摘要】
一种基于多网融合的通航平台机载模块


[0001]本专利技术涉及航空通信
,针对目前多网融合通航平台,提出了一种基于多网融合的通航平台机载模块设计方案。

技术介绍

[0002]随着航空工业的快速发展和低空空域逐步全面开放,我国通用航空(简称“通航”)产业进入迅速成长期。而通航飞行器数量的急剧增加对我国的空中交通管制(ATC,简称“空管”)提出了严峻的挑战。ATC是指利用通信、导航等技术和监控手段,对飞机飞行活动进行监视和控制,保证飞行安全和飞行秩序。其主要目的就是维持空中飞行秩序,提高飞行空间和时间的利用率,保证空中交通的整体安全性。ATC主要包括通信、导航、监视和空中交通管理四个子系统、最基本的任务就是对飞行器进行监视和控制,以保证飞行器能够按照批准的计划飞行。
[0003]面向目前低空飞行器的飞行监管技术手段相对滞后所带来了低空通用航空安全运营的挑战,由于当前通航运营公司普遍规模较小,管理不够规范,对运营成本敏感,通用航空作业存在作业区域点多面广、近地面任务多、部分业务作业路径具有随机性,有些特殊作业在边界和远海域执行等特点,使本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于多网融合的通航平台机载模块,其特征在于,包括:串口通信接口子模块、主控子模块、公网通信接口子模块、卫星通信接口子模块和北斗短报文通信接口子模块;所述串口通信接口子模块,接收来自外围设备的输入模拟信号,将模拟信号通过模数转换后得到输入数字信号并传送至主控子模块;所述主控子模块的功能为:1)模块管理:实现对串口通信接口子模块、公网通信接口子模块、卫星通信接口子模块与北斗短报文通信接口子模块的初始化及正常工作时对串口通信接口子模块、公网通信接口子模块、卫星通信接口子模块与北斗短报文通信接口子模块的状态监测,若某一个子模块出现异常,则将实现对子模块的自启动,直至子模块恢复正常;2)链路选择:根据公网通信链路,卫星通信链路与北斗短报文通信链路状态,结合链路选择算法得到最佳通信链路并作为通信方式;3)数据处理:实现对输入数字信号的协议解析,得到用户数据,并将数据传送至最佳通信链路对应通信接口子模块,其中公网通信链路对应公网通信接口子模块、卫星通信链路对应卫星通信接口子模块,北斗短报文通信链路对应北斗短报文通信接口子模块;所述主控子模块,包括:串口通信协议解析部分、链路选择管理部分、通信接口子模块接口部分与状态监测部分四个部分;串口通信协议解析部分接收来自串口通信接口子模块的输入数字信号,对信号进行协议解析,得到来自外围设备的用户数据并传送至链路选择管理部分;链路选择管理部分根据公网通信链路、卫星通信链路与北斗短报文通信链路的链路状态,结合链路选择算法选择最佳通信链路,并将用户数据转发至通信接口子模块接口部分;通信接口子模块接口部分实现对用户数据的串口通信协议组帧,转换为串口通信协议信号并传送至最佳通信链路对应通信接口子模块;状态监测部分实现在基于多网融合的通航平台机载模块上电时对串口通信接口子模块、公网通信接口子模块、卫星通信接口子模块与北斗短报文通信接口子模块四个子模块的初始化,并在在基于多网融合的通航平台机载模块工作时发送监测信号至四个子模块,通过判断四个子模块的反馈是否异常实现对四个子模块的状态监测;当某一个子模块反馈出现异常时,状态监测部分将实现重新启动该子模块,并重新向该子模块发送监测信号,若反馈仍然异常,则继续重新启动该子模块,直至反馈恢复正常;所述卫星通信接口子模块,将用户数据转换为用于卫星通信传输的射频信号,并将其传送至外围设备;所述北斗短报文通信接口子模块,将用户数据转换为用于北斗短报文通信传输的射频信号,并将其传送至外围设备;所述公网通信接口子模块,将用户数据转换为用于公网通信传输的射频信号,并将其传送至外围设备。2.根据权利要求1所述的基于多网融合的通航平台机载模块,其特征在于:所述主控子模块中,链路选择算法包括以下步骤:步骤(1):确定链路状态评价判据,计算链路权重因子,首先确定链路状态评价判据,对丢包率、误码率、信噪比、应答时间影响链路状态的因素做比较,最终确定使用误比特率作为评价判据;针对链路状态设计两种权重因子:链路优先级权重Wpi和链路状态权重Wsi,综合两种权重因子得到链路总权重Wi,对相应链路进行加权处理,得到的权重值将作为链路
选择算法的判断依据;步骤(2):设置弹性机制,在基于多网融合的通航平台机载模块工作过程中,只有当接收到的数据出错时才启用链路选择算法,否则将继续使用当前链路进行数据传输;步骤(3):设定误比特率阈值,在此阈值之上的链路信息能够进入下一步的链路比较进程,统计符合标准的链路数n;步骤(...

【专利技术属性】
技术研发人员:周强王龙杰
申请(专利权)人:北京航空航天大学
类型:发明
国别省市:

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