本發(fā)明涉及無線通訊領(lǐng)域,尤其涉及一種船舶與岸站之間通信方法。
背景技術(shù):
船岸無線通信岸站通常具有多個體制,例如包括:802.11體制、802.16體制、802.20體制、lte體制等。傳統(tǒng)的方法是岸基站點工作在某個無線體制下,定義好頻段、頻點以及調(diào)制方式,移動接入點通過檢測無線信號,在無線組網(wǎng)協(xié)議下由移動船站適應(yīng)岸站的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)置,從而實現(xiàn)點對多點的接入,以便于進行統(tǒng)一管理。傳統(tǒng)的無線接入方式的缺點是:基站被限定工作在單一頻段和協(xié)議內(nèi),無法綜合利用多個頻段,導(dǎo)致船舶接入數(shù)量、距離之間的矛盾比較嚴重。
例如專利申請201210397265.0公開一種海上寬帶無線通信系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)海面移動船只之間的寬帶無線通信,解決現(xiàn)有通信系統(tǒng)在海面船只之間使用時通信帶寬窄,通信距離短及通信鏈路不穩(wěn)定(船體晃動)等問題。所述的海上寬帶無線通信系統(tǒng)主要由一套中心站及多套移動站組成,中心站和移動站分別安裝在不同船只上,安裝中心站的船只可以與任一安裝移動站的船只進行通信。中心站和移動站的結(jié)構(gòu)相同,均包括天線、室外單元、室內(nèi)單元及網(wǎng)絡(luò)交換機。為滿足海面特殊環(huán)境下遠距離和寬帶傳輸?shù)囊?,系統(tǒng)中天線的發(fā)射頻率在430mhz~860mhz頻段內(nèi);為抵抗海面風(fēng)浪搖擺,保證通信鏈路的穩(wěn)定性,系統(tǒng)中的天線采用收發(fā)一體的全向天線,且由兩根性能相同的天線組成v字型。該系統(tǒng)也是采用傳統(tǒng)的無線通訊方式,并不能解決基站被限定的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述技術(shù)中存在的不足之處,本發(fā)明的目的是提供一種船舶與岸站之間通信體制自適應(yīng)無線通信點對多點接入方法,該方法能夠自適應(yīng)動態(tài)多頻點點對多點移動無線設(shè)備接入,且能夠根據(jù)實際情況調(diào)整應(yīng)用的無線體制,滿足通訊傳輸?shù)男枰鉀Q基站被限制于單一頻段和協(xié)議內(nèi)無法綜合利用的問題。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種船舶與岸站之間通信體制自適應(yīng)無線通信點對多點接入方法,該方法可以廣泛的應(yīng)用多體制無線通信設(shè)備,跳出了頻段限制和通信協(xié)議限制,甚至在同一通信體制內(nèi)對信道和頻點的利用可以大范圍動態(tài)的同步調(diào)節(jié)和自適應(yīng),從而極大限度的利用無線頻譜特性,將接入船舶的范圍和距離提升到最大。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的。
一種船舶與岸站之間通信體制自適應(yīng)無線通信點對多點接入方法,其特征在于該方法首先判斷需要接入船舶的無線通信體制、通信頻道、頻點等無線設(shè)備信息,然后動態(tài)地同步調(diào)整岸站的相應(yīng)信息,實現(xiàn)遠程移動船站的多點接入。本發(fā)明所實現(xiàn)的方法,通過對岸站無線通信設(shè)備的通信體制、通信頻道進行選擇,對通信頻點進行動態(tài)調(diào)配,提升了岸站無線通信設(shè)備模塊化建站擴展能力,提高了海面無線應(yīng)用的頻譜范圍,提高了船舶多體制無線終端接入能力。
本發(fā)明的工作原理:利用無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)(以下簡稱網(wǎng)管)通過帶外網(wǎng)絡(luò)收集船站的無線設(shè)備信息,帶外網(wǎng)絡(luò)可以是衛(wèi)星通信網(wǎng)、ais網(wǎng)絡(luò)、vhf網(wǎng)絡(luò)、北斗網(wǎng)絡(luò)、短波單邊帶網(wǎng)絡(luò)等,船站無線設(shè)備信息包含無線接入握手連接必備的信息如:無線設(shè)備通信體制、頻段、頻點、發(fā)射功率等,網(wǎng)管根據(jù)船站的設(shè)備特性選擇能夠接入它的基站收發(fā)機,并根據(jù)船岸距離、頻率特性等同步調(diào)整船岸雙方的設(shè)備參數(shù),快速準確的完成船岸設(shè)備的互聯(lián),實現(xiàn)船岸無線通信的點對多點動態(tài)接入。
為此,上述方法的具體實現(xiàn)步驟是:
101、當岸站接收到船舶的入網(wǎng)申請信號后,把接收到的信號發(fā)送給無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng);
具體地說,利用無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)可以分析出船舶使用的無線接入設(shè)備的類型及型號(包括:802.11體制、802.16體制、802.20體制、lte體制等設(shè)備);根據(jù)船站的設(shè)備類型以及型號,找到岸站相對應(yīng)的接收設(shè)備,將無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)分析出的頻點以及協(xié)議發(fā)送給岸站。
102、利用帶外網(wǎng)絡(luò),如:衛(wèi)星通信網(wǎng)、ais網(wǎng)絡(luò)、vhf網(wǎng)絡(luò)、北斗網(wǎng)絡(luò)、短波單邊帶網(wǎng)絡(luò)等通知船站將要使用的頻點以及協(xié)議;
103、岸站和船站收到相對應(yīng)的使用頻點及協(xié)議后,分別調(diào)整自己的設(shè)備,并且調(diào)整天線相互指向;
104、當岸站與船站使用相同的設(shè)備,通信協(xié)議,頻點后,通過心跳檢測,一旦檢測到對方的心跳,則完成了船岸連接。
因為船舶一直在移動,因此需要同時進行船岸同步。
該方法還進一步包括有:
105、當完成了船岸連接后,無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)將實時計算船岸的距離,并根據(jù)設(shè)備的特性,信號的強弱,計算出相適應(yīng)的信道帶寬,發(fā)射功率;
106、對信道帶寬、發(fā)射功率進行對比,判斷是否發(fā)生變化,如果信道帶寬跟發(fā)射功率發(fā)生變化,馬上通知岸站和船站;
107、岸站對應(yīng)調(diào)整信道帶寬,跟發(fā)射功率;船站調(diào)整發(fā)射功率;使得通信保持上下行平衡;
108、船站也將自己的實時位置發(fā)送給岸站,保持無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的計算正確。
本發(fā)明的優(yōu)點在于岸站可以廣泛的應(yīng)用多體制無線通信設(shè)備,跳出了頻段限制和通信協(xié)議限制,甚至在同一通信體制內(nèi)對信道和頻點的利用可以大范圍動態(tài)的同步調(diào)節(jié)和自適應(yīng),從而極大限度的利用無線頻譜特性,將接入船舶的范圍和距離提升到最大。
附圖說明
圖1是本發(fā)明所實現(xiàn)船岸無線通信岸站多體制動態(tài)多頻點點對多點的接入方法的接入結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是本發(fā)明所實現(xiàn)船岸無線通信岸站多體制動態(tài)多頻點點對多點的接入方法的流程圖。
圖3是本發(fā)明所實現(xiàn)的船岸同步的流程圖。
具體實施方式
為了更清楚地表述本發(fā)明,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步地描述。
請參閱圖1,本發(fā)明提供的船岸無線通信岸站多體制動態(tài)多頻點點對多點的接入方法的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖。
圖2是本發(fā)明所實現(xiàn)的船岸無線通信岸站多體制動態(tài)接入流程圖。圖中所示,本發(fā)明實現(xiàn)的具體流程為:
步驟1.當岸站接收到船舶的入網(wǎng)申請信號后,把接收到的信號發(fā)送給無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng);利用無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)可以分析出船舶使用的無線接入設(shè)備的類型及型號(包括:802.11體制、802.16體制、802.20體制、lte體制等設(shè)備);根據(jù)船站的設(shè)備類型以及型號,找到岸站相對應(yīng)的接收設(shè)備,將無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)分析出的頻點以及協(xié)議發(fā)送給岸站。
步驟2.同時利用帶外網(wǎng)絡(luò)如:衛(wèi)星通信網(wǎng)、ais網(wǎng)絡(luò)、vhf網(wǎng)絡(luò)、北斗網(wǎng)絡(luò)、短波單邊帶網(wǎng)絡(luò)等通知船站將要使用的頻點以及協(xié)議。
步驟3.岸站和船站收到相對應(yīng)的使用頻點及協(xié)議后,分別調(diào)整自己的設(shè)備,并且調(diào)整天線相互指向。
步驟4.當岸站與船站使用相同的設(shè)備,通信協(xié)議,頻點后,通過心跳檢測,一旦檢測到對方的心跳,則完成了船岸連接。
因為船舶一直在移動,因此需要進行船岸同步。
結(jié)合圖3所示,當完成連接后,需要實時保持通訊,并對相應(yīng)的數(shù)據(jù)進行計算和設(shè)置,例如計算距離、設(shè)置信道帶寬、發(fā)射功率、船站或岸站位置。,因此,進一步包括有:
步驟5.當完成了船岸連接后,無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)將實時計算船岸的距離,根據(jù)設(shè)備的特性,信號的強弱,計算出相適應(yīng)的信道帶寬,發(fā)射功率。
步驟6.一旦信道帶寬跟發(fā)射功率發(fā)生變化后,馬上通知岸站和船站。
步驟7.岸站對應(yīng)調(diào)整信道帶寬,跟發(fā)射功率;船站調(diào)整發(fā)射功率;使得通信保持上下行平衡。
步驟8.同時,船站也將自己的實時位置發(fā)送給岸站,保持無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的計算正確。
本發(fā)明的優(yōu)點在于岸站可以廣泛的應(yīng)用多體制無線通信設(shè)備,跳出了頻段限制和通信協(xié)議限制,甚至在同一通信體制內(nèi)對信道和頻點的利用可以大范圍動態(tài)的同步調(diào)節(jié)和自適應(yīng),從而極大限度的利用無線頻譜特性,將接入船舶的范圍和距離提升到最大。
以上公開的僅為本發(fā)明的幾個具體實施例,但是本發(fā)明并非局限于此,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本發(fā)明的保護范圍。