一种船舶无线传输控制装置及控制方法

1.一种船舶无线传输控制装置，其特征在于：包括设于各船舶上的船舶终端，及位于岸上的发射接收平台和岸上终端，所述的船舶终端通过电台与发射接收平台无线连接，所述的岸上终端与发射接收平台无线连接；所述的发射接收平台用于船舶终端与岸上终端、船舶终端与船舶终端之间的文件收发中转；还包括一文件多路收发控制平台，所述的文件多路收发控制平台与发射接收平台连接，所述的文件多路收发控制平台对各船舶终端通信信道所占用的不同频率进行选择控制，实现多点终端之间收发信息的实时进行；所述的文件多路收发控制平台包括：信号输入接口模块、唤醒电路、电台频率模式控制模块、存储器、多路收发选择控制模块、射频模块；所述的信号输入接口模块、电台频率模式控制模块、多路收发选择控制模块、射频模块依次连接，所述的存储器连接电台频率模式控制模块，所述的存储器连接电台频率模式控制模块，所述的唤醒电路设于信号输入接口模块、电台频率模式控制模块间；所述的电台频率模式控制模块包括依次相连的频率模式控制信号输入接口、单片机逻辑分析器、频率信号集成电路、多路频率信号输出端口。
2.根据权利要求1所述的一种船舶无线传输控制装置，其特征在于：所述的发射接收平台包括至少一组发射接收站，所述的发射接收站包括：无线电台、发射控制器、发射控制接口、数据存储单元、接收控制器和接收控制接口。
3.根据权利要求1所述的一种船舶无线传输控制装置，其特征在于：所述的岸上终端为支持文字、图片、语音、视频文件传输的PC机、平板电脑或智能手机。
4.一种船舶无线传输控制方法，其特征在于：采用权利要求1-3任一权利要求所述的船舶无线传输装置进行信息传输；所述的船舶无线传输控制方法的具体步骤为：首先根据海洋的船舶航行距离分成若干组别，每一组别设有不同的频率范围；船舶行驶到某一海域时，船舶终端将卫星定位信息自动反馈给发射接收平台，发射接收平台再将上述信息传递给多路收发控制平台，多路收发控制平台根据反馈的信息，判断船舶所处位置，为船舶自动分组，并为该组船舶自动选择与之匹配的频率模式的频率控制信息，然后将该频率控制信息发送给发射接收平台，发射接收平台再发送给该船舶终端，船舶终端根据该控制频率信息自动修改为相应的通信频率；最后船舶终端在该通信频率下与岸上终端或其他船舶终端进行信息传输。
5.根据权利要求4所述的一种船舶无线传输控制方法，其特征在于：所述的多路收发控制平台收到反馈信息后的处理步骤为：首先，卫星定位信息到达多路收发控制平台输入接口模块，然后由输入接口模块对卫星定位信息进行筛选与分析，再经唤醒电路对电台频率模式控制模块进行触发，后者再调用存储器中原始分组信息和频率分配表，接着根据前面对卫星定位信息的分析结果对船舶终端进行分组，同时生成新的频率控制信号，再通过射频模块发送给发射接收平台。
6.根据权利要求4所述的一种船舶无线传输控制方法，其特征在于：所述的岸上终端使用物理分组，所述的物理分组为根据岸上终端用户所注册的物理位置进行分组；所述的船舶终端分组使用逻辑分组，所述的逻辑分组为根据船舶所处的海域范围，再根据与之匹配的频率信息进行分组。
7.根据权利要求6所述的一种船舶无线传输控制方法，其特征在于：当同一海域范围内的船舶数量过多，达到分组上限时，多路收发控制平台会将该范围内的船舶终端再划分成若干组。
8.根据权利要求6所述的一种船舶无线传输控制方法，其特征在于：当发射接收平台接收到船舶终端发来的文件之后，首先对该文件进行完整性校对，如果未发现有缺失，则直接发送给岸上终端或其他船舶终端；如果发现文件有缺失，则提取数据存储单元中的校验数据，遍历缺失文件编号，然后将生成重发请求信号发送到船舶终端等待重发。

一种船舶无线传输控制装置及控制方法\n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种船舶无线传输控制装置及控制方法，适用于船舶和岸上、船舶和船舶之间海量信息的实时传输。\n背景技术\n[0002] 随着海上贸易和海洋渔业的迅速发展，现有的海上通信技术已经远远不能满足船舶和岸上之间的信息传输，由于船舶上的电台资源有限，不同的船舶电台占用同一频率信道无法实现收发信息同时进行，而且由于船舶与岸上距离远近的不同，所适用的最佳频率范围也有所不同，这些都使得船舶和岸上，以及船舶之间的通信极为困难。\n发明内容\n[0003] 针对上述问题，本发明的目的在于提供一种船舶无线传输控制装置及控制方法，通过对不同的船舶电台收发频率的控制，不仅实现船舶和岸上、船舶和船舶之间多点用户的实时数据传递，还能实现对不同覆盖范围内的船舶进行频率自动分配选择，使文件收发更及时、更灵活、更多样化。\n[0004] 为达到上述目的，本发明所提出的技术方案为：一种船舶无线传输控制装置，其特征在于：包括设于各船舶上的船舶终端，及位于岸上的发射接收平台和岸上终端，所述的船舶终端通过电台与发射接收平台无线连接，所述的岸上终端与发射接收平台无线连接；所述的发射接收平台用于船舶终端与岸上终端、船舶终端与船舶终端之间的文件收发中转；\n还包括一文件多路收发控制平台，所述的文件多路收发控制平台与发射接收平台连接，所述的文件多路收发控制平台对各船舶终端通信信道所占用的不同频率进行选择控制，实现多点终端之间收发信息的实时进行。\n[0005] 优选的，所述的发射接收平台包括至少一组发射接收站。\n[0006] 进一步，所述的发射接收站包括：无线电台、发射控制器、发射控制接口、数据存储单元、接收控制器和接收控制接口。\n[0007] 优选的，所述的文件多路收发控制平台包括：信号输入接口模块、唤醒电路、电台频率模式控制模块、存储器、多路收发选择控制模块、射频模块；所述的信号输入接口模块、电台频率模式控制模块、多路收发选择控制模块、射频模块依次连接，所述的存储器连接电台频率模式控制模块，所述的存储器连接电台频率模式控制模块，所述的唤醒电路设于信号输入接口模块、电台频率模式控制模块间。\n[0008] 优选的，所述的电台频率模式控制模块包括依次相连的频率模式控制信号输入接口、单片机逻辑分析器、频率信号集成电路、多路频率信号输出端口。\n[0009] 进一步，所述的岸上终端为一切支持文字、图片、语音、视频文件传输的PC机、平板电脑或智能手机等。\n[0010] 本发明还包括一种船舶无线传输控制方法，其特征在于：采用上述船舶无线传输装置进行文件传输；具体的，所述的船舶无线传输控制方法的具体步骤为：首先根据海洋的船舶航行距离分成若干组别，每一组别设有不同的频率范围；船舶行驶到某一海域时，船舶终端将卫星定位信息自动反馈给发射接收平台，发射接收平台再将上述信息传递给多路收发控制平台，多路收发控制平台根据反馈的信息，判断船舶所处位置，为船舶自动分组，并为该组船舶自动选择与之匹配的频率模式的频率控制信息，然后将该频率控制信息发送给发射接收平台，发射接收平台再发送给该船舶终端，船舶终端根据该控制频率信息自动修改为相应的通信频率；最后船舶终端在该通信频率下与岸上终端或其他船舶终端进行文件传输。\n[0011] 优选的，所述的多路收发控制平台收到反馈信息后的处理步骤为：首先，卫星定位信息到达多路收发控制平台输入接口模块，然后由输入接口模块对卫星定位信息进行筛选与分析，再经唤醒电路对电台频率模式控制模块进行触发，后者再调用存储器中原始分组信息和频率分配表，接着根据前面对卫星定位信息的分析结果对船舶终端进行分组，同时生成新的频率控制信号，再通过射频模块发送给发射接收平台。\n[0012] 优选的，所述的岸上终端使用物理分组，即根据岸上终端用户所注册的物理位置进行分组，分组信息默认是不变的。\n[0013] 优选的，所述的船舶终端分组使用逻辑分组，所述的逻辑分组为根据船舶所处的海域范围，再根据与之匹配的频率信息进行分组。\n[0014] 优选的，当同一海域范围内的船舶数量过多，达到分组上限时，多路收发控制平台会将该范围内的船舶终端再划分成若干组。\n[0015] 优选的，当发射接收平台接收到船舶终端发来的文件之后，首先对该文件进行完整性校对，如果未发现有缺失，则直接发送给岸上终端或其他船舶终端；如果发现文件有缺失，则提取数据存储单元中的校验数据，遍历缺失文件编号，然后将生成重发请求信号发送到船舶终端等待重发。\n[0016] 采用上述技术方案，本发明所述船舶无线传输控制装置及控制方法，具有的有益效果为：由于海上船舶用户众多，要实现船舶与岸上多点收发，必须对无线电台的收发频率进行选择控制，本发明的核心技术就是通过文件多路收发控制平台，对船舶终端通信信道所占用的不同频率进行选择控制，从而实现多点用户之间收发文件的实时进行，并基于本特点还可实现文件的断点续传；不仅实现船舶和岸上、船舶和船舶之间多点用户的实时数据传递，还能实现对不同覆盖范围内的船舶进行频率自动分配选择，使文件收发更及时、更灵活、更多样化。\n附图说明\n[0017] 图1为本发明所述的船舶无线传输控制装置示意图；\n[0018] 图2为所述的文件多路收发控制平台工作流程图；\n[0019] 图3 为电台频率模式控制模块控制示意图；\n[0020] 图4为多点船舶终端频率覆盖范围示意图；\n[0021] 图5为控制频率信号流程图；\n[0022] 图6 频率控制信号生成流程图\n[0023] 图7 文件断点续传流程图。\n具体实施方式\n[0024] 下面结合附图和具体实施方式，对本发明做进一步说明。\n[0025] 如图1所示，一种船舶无线传输控制装置，包括设于各船舶上的船舶终端，及位于岸上的发射接收平台和岸上终端，所述的船舶终端通过电台与发射接收平台无线连接，所述的岸上终端与发射接收平台无线连接；所述的发射接收平台用于船舶终端与岸上终端、船舶终端与船舶终端之间的文件收发中转；还包括一文件多路收发控制平台，所述的文件多路收发控制平台与发射接收平台连接，所述的文件多路收发控制平台对各船舶终端通信信道所占用的不同频率进行选择控制，实现多点终端之间收发文件的实时进行。其中，岸上终端泛指一切支持文字、图片、语音、视频文件传输的PC机、智能手机、平板电脑等终端设备。\n[0026] 具体使用时，当船舶航行到不同的海域范围时，船舶终端将卫星定位信息（如北斗定位信息）自动反馈给发射接收平台，发射接收平台再传递给文件多路收发控制平台，文件多路收发控制平台根据反馈信息数据，判断船舶所处位置，为船舶自动分组，并为该组船舶自动选择与之匹配的频率模式，然后将该频率控制信息发送给发射接收平台，发射接收平台将此控制频率信息发送给船舶终端，船舶终端再根据该控制频率信息自动修改相应的通信频率。\n[0027] 如图2、图3、图6所示，文件多路收发控制平台主要用于对船舶反馈卫星定位信息的分析，对船舶终端用户的分组，频率控制数据的生成与发送。首先，卫星定位信息到达控制平台信息输入接口模块，然后由该模块对北斗定位信息进行筛选与分析，再经唤醒电路对电台频率模式控制模块进行触发，后者再调用存储器中原始分组信息和频率分配表，接着根据前面对卫星定位信息的分析结果对船舶终端进行分组，同时生成新的频率控制信号，再通过射频模块发送给发射接收平台。\n[0028] 如图4多点船舶终端频率覆盖范围示意图所示，岸上终端使用物理分组，即根据岸上用户所注册的物理位置进行分组，分组信息默认是不变的。船舶终端分组使用逻辑分组，即根据船舶反馈回的北斗信息，先确定船舶所处的海域范围，再根据与之匹配的频率信息进行分组，由于船舶在海上的位置随着时间的变化，是不固定的，因此船舶终端分组也是不固定的。另外，当同一范围内的船舶数量过多，达到分组上限时，系统也会将该范围内的船舶终端再划分成若干组。\n[0029] 如图5控制频率信号流程图所示：当船舶逐渐向远海航行的过程中，船舶终端会定时向发射接收平台发送海上定位信息数据，发射接收平台会将不同船舶终端发来的信息分类整理并发送给文件多路收发控制平台，文件多路收发控制平台经筛选分析后生成新的控制频率信号，再通过发射接收平台将新的频率控制信号发送给船舶终端。\n[0030] 如图7文件断点续传流程图所示，当文件传输过程中由于受到外界干扰（如天气）而造成部分数据丢失时，通过本装置及控制方法可实现文件的断点续传。即当发射接收平台接收到船舶终端发来的文件之后，先要对该文件进行完整性校对，如果未发现有缺失，则直接发送给岸上终端或其他船舶终端，如果发现文件有缺失，则提取数据存储单元中的校验数据，遍历缺失文件编号，然后将生成重发请求信号发送到船舶终端等待重发。\n[0031] 尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。