一種智能控制和自動監測短波通信網遙控線的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及短波通信技術領域，尤其是一種利用計算機網絡和嵌入技術的智能控 制和自動監測短波通信網遙控線的方法。
【背景技術】
[0002] 在衛星通信和移動通信廣泛應用的今天，傳統的短波通信不但沒被淘汰，而是還 在快速地發展，涌現了很多新電臺、新裝備和新技術。由于短波通信的通信距離遠，組網便 捷，抗毀能力強，沒有地域限制，特別是新技術的運用極大地提高抗干擾能力，具有不可替 代的重要作用，受到世界各國的高度重視。短波固定通信網，主要用于遠距離通信(幾百~ 幾千公里），通常由不同地域的若干發信臺和收信臺構成。收信臺主要由接收天線、供電設 備和若干收信機、發信終端(如：電鍵、電傳機、計算機發信終端等)等組成，且收信機和發信 終端一一對應。發信臺主要由發射天線、供電設備和若干功率不同的發信機等組成。收信臺 和發信臺之間，通過音頻線經公用傳輸網連接，構成發信終端與發信機的數據通道，進行通 信。在短波固定通信網中，出于安全隱蔽、提高抗毀能力和電磁輻射對周圍環境影響等因 素，發信臺通常選址于山區，收信臺和發信終端則處于距離發信臺較遠的地點，而遙控線就 是發信終端與發信機傳遞信息的數據通道。對于固定通信臺站其對上、對下及對友鄰等通 信方向較多，因此，收、發信機和發信終端設備較多，需要配置的遙控線也較多，由于發信機 的維護保養和發信任務的不同，發信終端和發信機之間的遙控線經常需要調整，以完成不 同的通?目任務。
[0003] 現有技術以人工方式調配遙控線，需要兩端和沿途通信傳輸臺站的通力合作進行 電路選擇、測量和連通，特別是遇到大型通信保障任務和重大突發事件發生時，電路調整頻 繁，耗時、費力，維護人員經常加班加點甚至通宵達旦，付出艱辛和努力，才能確保通信指揮 的順暢。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是針對現有技術的不足而設計的一種智能控制和自動監測短波通 信網遙控線的方法，采用構建控制信息傳遞網和遙控線路控制網對收、發信機和遙控線實 施連通控制，實現收、發信機與遙控線連通的一鍵式控制，完成遙控線測試和控制信息傳遞 網監測以及全網收、發信機和遙控線連通狀態的實時顯示，利用嵌入式開發技術，控制交叉 連接矩陣，實現收、發信機和遙控線的任意連通，大大提高了連通控制的靈活性和適用性以 及短波通信固定臺站的維護管控水平，徹底改變了人工操作模式，極大地提高了連通操作 的工作效率，降低了維護人員的工作強度，增強了通信的時效性，有效地提高了通信保障能 力和系統運行的可靠性，改善了維護操作環境以及維護管理的科學化和信息化水平，不但 減輕了維護工作量，降低了勞動強度，而且還提高了短波通信的保障能力和通信臺站維護 管理信息化的智能化水平。
[0005] 本發明的目的是這樣實現的：一種智能控制和自動監測短波通信網遙控線的方 法，包括由若干收、發信臺組成的短波通信網，發信臺設有發信機，收信臺設有收信機/發信 終端，各收信臺之間由傳輸線連接，各發信臺與收信臺之間由遙控線連接，其特點是每一 收、發信臺配置控制終端、交換控制器和多串口卡與其相應的收信機/發信終端或發信機連 接，且某一收信臺為連接網管中心的匯集中心，采用內建通信協議構建一鍵式連通控制的 信息傳遞網絡，實現智能控制收、發信機間的遙控線連通或斷開，并將狀態數據上傳至網管 中心，顯示短波通信網全網運行狀態，其具體步驟如下：
[0006] a、創建數據模型
[0007] 根據各控制終端、系統管理模式以及數據結構和控制目標，創建收、發信機、臺站、 遙控線鏈接表以及本地迂回路由表和動態運行的數據模型;所述迂回路由為控制信息傳遞 網中始發站信息經轉發站傳送至目的站的路由。
[0008] b、構建通信協議
[0009]根據控制終端與交換控制器、控制終端與控制終端的控制過程、信息容量、傳輸距 離，構建控制終端與交換控制器以及各控制終端間的通信協議;所述通信協議采用由報頭、 數據長度、序號、命令、參數、校驗和報尾組成的二進制不定長報文格式。
[0010] c、配置交換控制器
[0011]將收、發信臺的交換控制器輸入、輸出端子分別通過配線架將遙控線與發信機和 發信終端連接，并建立檔案和錄入數據。
[0012] d、連通控制和自動監測處理
[0013] 采用分時操作，由循環掃描各通信端口發送隊列和接收隊列指針變化，進行發送 和接收數據，并通過收發分離和狀態轉換控制激活相應的處理進程，完成一鍵式連通控制、 遙控線路自動測試、控制信息傳遞網線路運行狀態自動監測、短波通信網遙控線運行狀態 顯示、控制信息傳遞網迂回路由選擇和遠程遙控發信機，實現短波通信網的自動監測、數據 上報和發信機的遠程遙控。
[0014] 所述交換控制器由可編程處理器、RS232接口芯片電路、譯碼器、連接控制驅電路、 交換矩陣、測試信號發生器、測試信號接收器和遙控命令發送器組成，RS232接口芯片電路 接收控制終端命令，并發送給可編程處理器，可編程處理器通過內置程序和內建通信協議 對數據進行分析，根據控制命令和節點數據向譯碼器輸出地址信號和控制信號，并通過連 接控制驅電路控制交換節點的連通或斷開，在控制動作完成后，可編程處理器通過RS232接 口芯片電路回送證實命令。
[0015] 所述信息傳遞網絡由控制信息傳遞網和遙控線路控制網組成，控制信息傳遞網由 多串口卡和傳輸線路組成，傳遞收、發信機的控制信息;遙控線路控制網由交換控制器與遙 控線路組成，控制收、發信機遙控線的連通和斷開;所述信息傳遞網絡的系統初始化處理流 程按下述步驟進行：
[0016] a、通過連接數據庫獲取通信端口參數、本站名稱、本站屬性、拓撲圖節點坐標和網 絡管理界面結構的系統數據。
[0017] b、根據獲取的通信參數，對各通信端多串口卡進行初始化。
[0018] c、根據節點坐標繪制傳遞網拓撲圖。
[0019] d、確定臺站屬性，如本站是發、收信臺則生成網絡管理界面，如本站是數據匯總中 心則獲取IP地址和端口號，并建立與網管中心控制終端的連接。
[0020]所述一鍵式連通控制采用域內、外分離的控制方式，通過點擊收信臺和發信臺圖 標激活連通處理進程，發送控制命令，控制收、發信臺的交換控制器連通或斷開所選擇的遙 控線，并在界面上顯示遙控線連通狀態及上傳連通狀態數據。
[0021 ]所述遠程遙控為發信機根據遙控通信控制協議和在操作界面設置的數據，系統自 動生成遙控命令，經傳遞網、發信臺的控制終端和交換控制器，發送至發信機，對發信機的 高壓通斷、頻率調整、信道選擇、工作類型改變和輸出功率調整進行控制。
[0022] 所述控制信息傳遞網迂回路由選擇為系統自動生成迂回路由控制命令，通過迂回 節點向目的節點傳送和接收控制信息。
[0023]所述測試信號發生器設有證實信號發生器，證實信號發生器與測試信號發生器可 同時配置，也可根據臺站屬性進行分別配置。
[0024]所述測試信號接收器設有證實信號接收器，證實信號接收器與測試信號接收器可 同時配置，也可根據臺站屬性進行分別配置。
[0025] 所述域內控制為收信臺終端點擊收、發信機圖標和遙控線，選擇連通路徑，生成連 通控制命令，依據內置通信控制協議封裝數據包，發送至交換控制器，交換控制器控制交換 節點連通，回送證實數據包，控制終端解析證實數據包，生成傳遞網連通命令并封裝，發送 至發信臺控制終端，發信臺控制終端完成連通控制后，回送證實數據包，收信臺終端收到證 實后，啟動遙控線測試控制過程，測試通過后，經數據匯總中心向網管中心發送連通消息 包，并刷新顯示界面，完成連通控制過程;所述域外控制為收信臺終端點擊收信機和共享發 信機圖標及遙控線，選擇連通路徑，生成連通控制命令并封裝數據包，發送至交換控制器， 完成本地連通控制后，生成傳遞網連通命令并封裝，發送至發信臺控制終端;發信臺控制終 端完成連通控制后，回送證實數據包，收信臺終端收到證實后，啟動遙控線測試控制過程， 測試通過后，向與該發信機有共享關系的收信臺終端發送連通通知消息，同時，通過數據匯 總中心向網管中心發送連通消息包，并刷新顯示界面，完成域外連通控制過程。
[0026] 本發明與現有技術相比具有發、收信機和遙控線的任意連通，提高了連通控制的 靈活性、適用性和工作效率，降低了維護人員的工作強度，增強了通信的時效性，對控制信 息傳遞網和遙控線路控制網進行自動監測，并通過可聞、可視方式向維護人員發出報警信 息，改變了傳統的被動式維護管理模式，改善了維護操作環境，提高了維護管理的科學化和 信息化水平，根據控制信息傳遞網運行狀態和網絡拓撲結構，自動進行迂回路由選擇，將控 制信息傳遞到目的節點，有效地提高了通信保障能力和系統運行的可靠性，在通信組織上， 采用域內和域外分別控制，實現了全網的多點互控，提高了抗毀能力，為確保通信順暢提供 了有力的支撐。
【附圖說明】
[0027] 圖1為本發明的網絡拓撲圖；
[0028] 圖2為本發明的網絡及設備配置示意圖；
[0029]圖3為交換控制器結構示意圖；
[0030]圖4為本發明操作流程圖；
[0031]圖5為網絡系統初始化流程圖；
[0032]圖6為收信臺連通處理流程圖；
[0033]圖7為傳遞網遙控線連通/測試處理流程圖；
[0034]圖8為遙控線測試處理流程圖；
[0035] 圖9為傳遞網迂回路由處理流程圖；
[0036]圖10為轉發站迂回處理流程圖；
[0037] 圖11為傳遞網連通通報處理流程圖；
[0038]圖12為共享收信臺通報處理流程圖；
[0039]圖13為傳遞網上報處理流程圖；
[0040]圖14為數據匯總中心上報處理流程圖；
[0041]圖15為發信臺控制處理流程圖；
[0042]圖16為傳遞網自動檢測發起方處理流程圖；
[0043]圖17為傳遞網自動檢測接收方處理流程圖；
[0044]圖18~圖19為遙控線自動監測處理流程圖；
[0045]圖20為發信機遠程遙控處理流程圖；
[0046]圖21~圖22為交換器控制處理流程圖。
【具體實施方式】
[0047]本發明利用嵌入式開發技術，通過RS232接口與計算機連接以及內建通信協議接 收控制命令，控制交叉連接矩陣將輸入線和輸出線連通或斷開及進行線路測量;利用多串 口通信技術，將各收、發信臺控制終端互聯