【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及海底观测网，具体涉及一种用于海底观测网的高速率无中继远距离通信系统。
技术介绍
1、通信系统是海底观测网的核心技术，目前成熟度最高的海底观测网通信系统依然以有线的海缆通信为主。完整观测网通信系统一般包括岸基站通信设备、海缆通信链路(含各类接头、分支器、中继器等)、海底基站通信设备(主基站、次基站)。目前，国内在海底观测网已有的东海海底观测试验网由岸基站、水下主基站(主接驳盒)、水下次基站(次接驳盒)和海缆组成。岸基站位于海岸线，是海底观测网的感知数据的最终存储点，同时也是海底观测网与外界陆地网络连接的窗口。岸基站通过海底光电复合缆与主接驳盒相连，主接驳盒上联岸基站，最大通信带宽为10gbps；主接驳盒下联次接驳盒，主、次接驳盒之间通信带宽为1gbps。主基站、次基站内均采用二层网络交换机并配插对应光模块来实现网络通信的收发；
2、现有技术中，水下主基站可以通过各个传感器对温湿度、压力、电压电流参数、气密性等参数进行参数，从而进行逐一比较判断，当前水下主基站工作情况，但是在对这些采集得到的数据难以进行整体有效分析，从而判断水下主基站是否存在故障，以及各舱体故障产生时，如何进行高效地判断，提高检修的速度。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种用于海底观测网的高速率无中继远距离通信系统，解决以下技术问题：在对这些采集得到的数据难以进行整体有效分析，从而判断水下主基站是否存在故障。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
4、数据采集模块，获取到主基站各舱的监测数据，监测数据包括：主基站各舱的环境参数数据和工作参数数据；
5、其中，环境参数数据包括基舱温度值tji、基舱湿度值sji、基舱压力值pji；工作参数数据包括基舱电压值uji、基舱电流值iji、基舱气密性值mji；其中，i表示主基站各个舱体，i＝1、2、3；
6、数据分析模块，获取到数据采集模块的环境参数数据和工作参数数据，并基于环境参数数据和工作参数数据，计算分析得到基舱环境系数xhi和基舱工作系数xgi，再根据基舱环境系数xhi和基舱工作系数xgi，计算得到基舱表现系数xbji，并与基舱表现系数阈值进行比较，生成主基站该舱异常信号或主基站该舱正常信号；
7、信号处理模块，获取到数据分析模块的主基站该舱异常信号和主基站该舱正常信号，将主基站该舱异常信号标记为数值-1，将主基站该舱正常信号标记为数值+1；从而将主基站各舱的数值进行相加求和，得到主基站舱体总值，主基站舱体总值为-3、-1、1或3；当主基站舱体总值为-1或1，则生成主基站整舱判定信号；
8、故障判定模块，获取到信号处理模块的主基站整舱判定信号，对其主基站整舱情况进行故障分析。
9、作为本专利技术进一步的方案：数据采集模块中1标记为海缆终端腔体，2标记为通信单元腔体，3标记为电力单元腔体。
10、作为本专利技术进一步的方案：基舱环境系数xhi通过公式
11、计算得到；其中，a1、a2、a3均为比例系数；tjbi为基舱温度预设值，sjbi为基舱湿度预设值，pjbi为基舱压力预设值。
12、作为本专利技术进一步的方案：基舱工作系数xgi通过公式
13、中计算得到；其中，a4、a5、a6均为比例系数，ujbi为基舱电压标准值，ijbi为基舱电流标准值，mjbi为基舱气密性标准值。
14、作为本专利技术进一步的方案：基舱表现系数xbji通过公式
15、中计算得到，其中，a7、a8均为比例系数。
16、作为本专利技术进一步的方案：若基舱表现系数xbji≥基舱表现系数阈值时，则生成主基站该舱异常信号；
17、若基舱表现系数xbji<基舱表现系数阈值时，则生成主基站该舱正常信号。
18、作为本专利技术进一步的方案：当主基站舱体总值为-3，则生成主基站整舱异常信号。
19、作为本专利技术进一步的方案：当主基站舱体总值为3，则生成主基站整舱正常信号。
20、作为本专利技术进一步的方案：故障判定模块包括第一故障判定模块；
21、第一故障判定模块，以时间节点为参照，获取到同一时刻的基舱环境系数xhi和基舱工作系数xgi，然后以基舱环境系数为横坐标，以基舱工作系数为纵坐标，构建二维坐标系，将同一时刻的基舱环境系数xhi和基舱工作系数xgi代入到二维坐标系中，得到坐标点，将坐标系中的所有坐标点连线，并绘制出第一影响曲线；
22、获取第一影响曲线的趋势，若第一影响曲线呈上升曲线，生成环境影响信号。
23、作为本专利技术进一步的方案：故障判定模块包括第二故障判定模块；
24、第二故障判定模块，获取到主基站各舱的基舱表现系数xbji，通过公式zyg＝|xbj1-xbj2|+|xbj2-xbj3|+|xbj1-xbj3|，计算得到各舱影响值zyg；以时间节点为横坐标，以各舱影响值为纵坐标，构建二维坐标系，将得到不同时间节点的各舱影响值代入到二维坐标系中，得到坐标点，将坐标系中的所有坐标点连线，并绘制出第二影响曲线；
25、获取第二影响曲线的趋势，若第二影响曲线呈上升曲线，则表示主基站各舱体间故障存在着相互影响，生成舱体间影响信号。
26、本专利技术的有益效果：
27、本专利技术在主基站各舱设置监控管理系统，可以对主基站进行实时监测分析，得到各个基舱表现系数；然后根据各个基舱表现系数对主基站进行整体性判断是否存在异常，而在判定信号情况下，基于环境和工作情况以及各个舱体之间情况进行分析，从而得到目前主基站舱体之间情况，便于工作人员可以及时查找出问题，完成检修工作。
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1.一种用于海底观测网的高速率无中继远距离通信系统，包括主基站，主基站设置有监控管理系统，其特征在于，监控管理系统包括：
2.根据权利要求1所述的一种用于海底观测网的高速率无中继远距离通信系统，其特征在于，数据采集模块中1标记为海缆终端腔体，2标记为通信单元腔体，3标记为电力单元腔体。
3.根据权利要求2所述的一种用于海底观测网的高速率无中继远距离通信系统，其特征在于，基舱环境系数Xhi通过公式计算得到；其中，a1、a2、a3均为比例系数；TJBi为基舱温度预设值，SJBi为基舱湿度预设值，PJBi为基舱压力预设值。
4.根据权利要求2所述的一种用于海底观测网的高速率无中继远距离通信系统，其特征在于，基舱工作系数Xg i通过公式中计算得到；其中，a4、a5、a6均为比例系数，UJBi为基舱电压标准值，IJBi为基舱电流标准值，MJBi为基舱气密性标准值。
5.根据权利要求4所述的一种用于海底观测网的高速率无中继远距离通信系统，其特征在于，基舱表现系数XBJi通过公式中计算得到，其中，a7、a8均为比例系数。
6.根据权利
7.根据权利要求1所述的一种用于海底观测网的高速率无中继远距离通信系统，其特征在于，当主基站舱体总值为-3，则生成主基站整舱异常信号。
8.根据权利要求1所述的一种用于海底观测网的高速率无中继远距离通信系统，其特征在于，当主基站舱体总值为3，则生成主基站整舱正常信号。
9.根据权利要求1所述的一种用于海底观测网的高速率无中继远距离通信系统，其特征在于，故障判定模块包括第一故障判定模块；
10.根据权利要求9所述的一种用于海底观测网的高速率无中继远距离通信系统，其特征在于，故障判定模块还包括第二故障判定模块；
...【技术特征摘要】
1.一种用于海底观测网的高速率无中继远距离通信系统，包括主基站，主基站设置有监控管理系统，其特征在于，监控管理系统包括：
2.根据权利要求1所述的一种用于海底观测网的高速率无中继远距离通信系统，其特征在于，数据采集模块中1标记为海缆终端腔体，2标记为通信单元腔体，3标记为电力单元腔体。
3.根据权利要求2所述的一种用于海底观测网的高速率无中继远距离通信系统，其特征在于，基舱环境系数xhi通过公式计算得到；其中，a1、a2、a3均为比例系数；tjbi为基舱温度预设值，sjbi为基舱湿度预设值，pjbi为基舱压力预设值。
4.根据权利要求2所述的一种用于海底观测网的高速率无中继远距离通信系统，其特征在于，基舱工作系数xg i通过公式中计算得到；其中，a4、a5、a6均为比例系数，ujbi为基舱电压标准值，ijbi为基舱电流标准值，mjbi为基舱气密性标准值。
5.根据权利要求4所述的一种用于海底...
【专利技术属性】
技术研发人员：王佳新，袁卓立，许人东，范明海，尹亦凡，刘伟，徐晨曦，吴嘉曦，王敏，濮嘉铭，
申请(专利权)人：江苏亨通海洋光网系统有限公司，
类型：发明
国别省市：
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