一种智能控制和自动监测短波通信网遥控线的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及短波通信技术领域，尤其是一种利用计算机网络和嵌入技术的智能控 制和自动监测短波通信网遥控线的方法。
【背景技术】
[0002] 在卫星通信和移动通信广泛应用的今天，传统的短波通信不但没被淘汰，而是还 在快速地发展，涌现了很多新电台、新装备和新技术。由于短波通信的通信距离远，组网便 捷，抗毁能力强，没有地域限制，特别是新技术的运用极大地提高抗干扰能力，具有不可替 代的重要作用，受到世界各国的高度重视。短波固定通信网，主要用于远距离通信(几百~ 几千公里），通常由不同地域的若干发信台和收信台构成。收信台主要由接收天线、供电设 备和若干收信机、发信终端(如：电键、电传机、计算机发信终端等)等组成，且收信机和发信 终端一一对应。发信台主要由发射天线、供电设备和若干功率不同的发信机等组成。收信台 和发信台之间，通过音频线经公用传输网连接，构成发信终端与发信机的数据通道，进行通 信。在短波固定通信网中，出于安全隐蔽、提高抗毁能力和电磁辐射对周围环境影响等因 素，发信台通常选址于山区，收信台和发信终端则处于距离发信台较远的地点，而遥控线就 是发信终端与发信机传递信息的数据通道。对于固定通信台站其对上、对下及对友邻等通 信方向较多，因此，收、发信机和发信终端设备较多，需要配置的遥控线也较多，由于发信机 的维护保养和发信任务的不同，发信终端和发信机之间的遥控线经常需要调整，以完成不 同的通?目任务。
[0003] 现有技术以人工方式调配遥控线，需要两端和沿途通信传输台站的通力合作进行 电路选择、测量和连通，特别是遇到大型通信保障任务和重大突发事件发生时，电路调整频 繁，耗时、费力，维护人员经常加班加点甚至通宵达旦，付出艰辛和努力，才能确保通信指挥 的顺畅。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是针对现有技术的不足而设计的一种智能控制和自动监测短波通 信网遥控线的方法，采用构建控制信息传递网和遥控线路控制网对收、发信机和遥控线实 施连通控制，实现收、发信机与遥控线连通的一键式控制，完成遥控线测试和控制信息传递 网监测以及全网收、发信机和遥控线连通状态的实时显示，利用嵌入式开发技术，控制交叉 连接矩阵，实现收、发信机和遥控线的任意连通，大大提高了连通控制的灵活性和适用性以 及短波通信固定台站的维护管控水平，彻底改变了人工操作模式，极大地提高了连通操作 的工作效率，降低了维护人员的工作强度，增强了通信的时效性，有效地提高了通信保障能 力和系统运行的可靠性，改善了维护操作环境以及维护管理的科学化和信息化水平，不但 减轻了维护工作量，降低了劳动强度，而且还提高了短波通信的保障能力和通信台站维护 管理信息化的智能化水平。
[0005] 本发明的目的是这样实现的：一种智能控制和自动监测短波通信网遥控线的方 法，包括由若干收、发信台组成的短波通信网，发信台设有发信机，收信台设有收信机/发信 终端，各收信台之间由传输线连接，各发信台与收信台之间由遥控线连接，其特点是每一 收、发信台配置控制终端、交换控制器和多串口卡与其相应的收信机/发信终端或发信机连 接，且某一收信台为连接网管中心的汇集中心，采用内建通信协议构建一键式连通控制的 信息传递网络，实现智能控制收、发信机间的遥控线连通或断开，并将状态数据上传至网管 中心，显示短波通信网全网运行状态，其具体步骤如下：
[0006] a、创建数据模型
[0007] 根据各控制终端、系统管理模式以及数据结构和控制目标，创建收、发信机、台站、 遥控线链接表以及本地迂回路由表和动态运行的数据模型;所述迂回路由为控制信息传递 网中始发站信息经转发站传送至目的站的路由。
[0008] b、构建通信协议
[0009]根据控制终端与交换控制器、控制终端与控制终端的控制过程、信息容量、传输距 离，构建控制终端与交换控制器以及各控制终端间的通信协议;所述通信协议采用由报头、 数据长度、序号、命令、参数、校验和报尾组成的二进制不定长报文格式。
[0010] c、配置交换控制器
[0011]将收、发信台的交换控制器输入、输出端子分别通过配线架将遥控线与发信机和 发信终端连接，并建立档案和录入数据。
[0012] d、连通控制和自动监测处理
[0013] 采用分时操作，由循环扫描各通信端口发送队列和接收队列指针变化，进行发送 和接收数据，并通过收发分离和状态转换控制激活相应的处理进程，完成一键式连通控制、 遥控线路自动测试、控制信息传递网线路运行状态自动监测、短波通信网遥控线运行状态 显示、控制信息传递网迂回路由选择和远程遥控发信机，实现短波通信网的自动监测、数据 上报和发信机的远程遥控。
[0014] 所述交换控制器由可编程处理器、RS232接口芯片电路、译码器、连接控制驱电路、 交换矩阵、测试信号发生器、测试信号接收器和遥控命令发送器组成，RS232接口芯片电路 接收控制终端命令，并发送给可编程处理器，可编程处理器通过内置程序和内建通信协议 对数据进行分析，根据控制命令和节点数据向译码器输出地址信号和控制信号，并通过连 接控制驱电路控制交换节点的连通或断开，在控制动作完成后，可编程处理器通过RS232接 口芯片电路回送证实命令。
[0015] 所述信息传递网络由控制信息传递网和遥控线路控制网组成，控制信息传递网由 多串口卡和传输线路组成，传递收、发信机的控制信息;遥控线路控制网由交换控制器与遥 控线路组成，控制收、发信机遥控线的连通和断开;所述信息传递网络的系统初始化处理流 程按下述步骤进行：
[0016] a、通过连接数据库获取通信端口参数、本站名称、本站属性、拓扑图节点坐标和网 络管理界面结构的系统数据。
[0017] b、根据获取的通信参数，对各通信端多串口卡进行初始化。
[0018] c、根据节点坐标绘制传递网拓扑图。
[0019] d、确定台站属性，如本站是发、收信台则生成网络管理界面，如本站是数据汇总中 心则获取IP地址和端口号，并建立与网管中心控制终端的连接。
[0020]所述一键式连通控制采用域内、外分离的控制方式，通过点击收信台和发信台图 标激活连通处理进程，发送控制命令，控制收、发信台的交换控制器连通或断开所选择的遥 控线，并在界面上显示遥控线连通状态及上传连通状态数据。
[0021 ]所述远程遥控为发信机根据遥控通信控制协议和在操作界面设置的数据，系统自 动生成遥控命令，经传递网、发信台的控制终端和交换控制器，发送至发信机，对发信机的 高压通断、频率调整、信道选择、工作类型改变和输出功率调整进行控制。
[0022] 所述控制信息传递网迂回路由选择为系统自动生成迂回路由控制命令，通过迂回 节点向目的节点传送和接收控制信息。
[0023]所述测试信号发生器设有证实信号发生器，证实信号发生器与测试信号发生器可 同时配置，也可根据台站属性进行分别配置。
[0024]所述测试信号接收器设有证实信号接收器，证实信号接收器与测试信号接收器可 同时配置，也可根据台站属性进行分别配置。
[0025] 所述域内控制为收信台终端点击收、发信机图标和遥控线，选择连通路径，生成连 通控制命令，依据内置通信控制协议封装数据包，发送至交换控制器，交换控制器控制交换 节点连通，回送证实数据包，控制终端解析证实数据包，生成传递网连通命令并封装，发送 至发信台控制终端，发信台控制终端完成连通控制后，回送证实数据包，收信台终端收到证 实后，启动遥控线测试控制过程，测试通过后，经数据汇总中心向网管中心发送连通消息 包，并刷新显示界面，完成连通控制过程;所述域外控制为收信台终端点击收信机和共享发 信机图标及遥控线，选择连通路径，生成连通控制命令并封装数据包，发送至交换控制器， 完成本地连通控制后，生成传递网连通命令并封装，发送至发信台控制终端;发信台控制终 端完成连通控制后，回送证实数据包，收信台终端收到证实后，启动遥控线测试控制过程， 测试通过后，向与该发信机有共享关系的收信台终端发送连通通知消息，同时，通过数据汇 总中心向网管中心发送连通消息包，并刷新显示界面，完成域外连通控制过程。
[0026] 本发明与现有技术相比具有发、收信机和遥控线的任意连通，提高了连通控制的 灵活性、适用性和工作效率，降低了维护人员的工作强度，增强了通信的时效性，对控制信 息传递网和遥控线路控制网进行自动监测，并通过可闻、可视方式向维护人员发出报警信 息，改变了传统的被动式维护管理模式，改善了维护操作环境，提高了维护管理的科学化和 信息化水平，根据控制信息传递网运行状态和网络拓扑结构，自动进行迂回路由选择，将控 制信息传递到目的节点，有效地提高了通信保障能力和系统运行的可靠性，在通信组织上， 采用域内和域外分别控制，实现了全网的多点互控，提高了抗毁能力，为确保通信顺畅提供 了有力的支撑。
【附图说明】
[0027] 图1为本发明的网络拓扑图；
[0028] 图2为本发明的网络及设备配置示意图；
[0029]图3为交换控制器结构示意图；
[0030]图4为本发明操作流程图；
[0031]图5为网络系统初始化流程图；
[0032]图6为收信台连通处理流程图；
[0033]图7为传递网遥控线连通/测试处理流程图；
[0034]图8为遥控线测试处理流程图；
[0035] 图9为传递网迂回路由处理流程图；
[0036]图10为转发站迂回处理流程图；
[0037] 图11为传递网连通通报处理流程图；
[0038]图12为共享收信台通报处理流程图；
[0039]图13为传递网上报处理流程图；
[0040]图14为数据汇总中心上报处理流程图；
[0041]图15为发信台控制处理流程图；
[0042]图16为传递网自动检测发起方处理流程图；
[0043]图17为传递网自动检测接收方处理流程图；
[0044]图18~图19为遥控线自动监测处理流程图；
[0045]图20为发信机远程遥控处理流程图；
[0046]图21~图22为交换器控制处理流程图。
【具体实施方式】
[0047]本发明利用嵌入式开发技术，通过RS232接口与计算机连接以及内建通信协议接 收控制命令，控制交叉连接矩阵将输入线和输出线连通或断开及进行线路测量;利用多串 口通信技术，将各收、发信台控制终端互联