一种船用多业务组网转换方法和装置

本发明属于通信领域，更具体地，涉及一种船用多业务组网转换方法和装置。

背景技术：

建立一个全船性的综合信息网络平台是现代船舶未来发展的趋势与潮流，为方便实现全船信息的共享，提高舰船的自动化及智能化，进一步加强舰船自身的安全性能，舰船上的所有系统(包括作战、通信、操控、导航等系统的所有传感器及控制计算机等)都需要挂接到这一综合信息网络平台上。目前，舰船的部分系统已经实现了网络化，但不同系统网络间存在着网络的传输方式及协议不同，信息无法共享的问题。

目前，舰船上可以通过网关实现船舶控制网络与信息通信网络的数据交换，及实施的控制；又有嵌入式网关实现船舶以太网、can和rs485三种网络的互联及数据的共享；还有一种基于lora的海上航行安全及应急救援系统，利用lora技术在大船-小船间进行船舶自动识别系统(automaticidentificationsystem,简称ais系统)数据流的远距离传输，并通过设计ais解析算法实时提取船舶的动静态信息，结合船舶的gps信息和姿态传感信息，可在手机终端app里实时显示未配备ais的小型船舶信息，有效实现海上航行安全及应急救援。

现有的网络组网系统，是将通信和控制网组合，实现船体内网络的互通，仅有单独的ais数据的自主网络，没有实现集合船舶、独立终端于一体，包含有船舶通信、船舶自动识别系统、海上航行安全及急救通信的多业务组网方式。

技术实现要素：

针对现有技术的缺陷，本发明提供了一种船用多业务组网转换方法和装置，其目的在于通过在特定环境下进行多业务组网，实现了包括语音、数据、视频等多业务组网转换的功能，提高了网络利用率。

本发明提供了一种船用多业务组网转换装置，包括：天线模块，无线通信模块，业务处理模块和控制转换模块；业务处理模块连接在天线模块和控制转换模块之间，用于对天线模块接收的数据进行解析后发送给控制转换模块；控制转换模块用于将接收的通用消息发送给业务处理模块和所述无线通信模块；天线模块用于将来自电台的格式消息发送给通信终端；无线通信模块与控制转换模块连接，用于将接收到的消息发送给显控终端以实现在显控终端可以观测组网系统各终端传递的信息和状态。

更进一步地，业务处理模块包括：救生电台模块，船舶自动识别系统模块和通信电台模块；救生电台模块用于将来自天线模块的救生电台终端数据解析成控制转换模块可识别的通用消息并发送给控制转换模块；船舶自动识别系统模块用于将来自天线模块的船舶自动识别系统终端数据解析成控制转换模块可识别的通用消息并发送给控制转换模块；通信电台模块用于将来自天线模块终端的数据解析成控制转换模块可识别的通用消息并发送给控制转换模块。

更进一步地，业务处理模块还包括：组网转换模块，连接至救生电台模块、船舶自动识别系统模块、通信电台模块和无线通信模块，用于将救生电台模块处理过的信息发送给船舶自动识别系统模块、通信电台模块和无线通信模块，同时还将船舶自动识别系统模块、通信电台模块和无线通信模块处理后的信息发送给救生电台模块。

更进一步地，天线模块包括救生电台天线、船舶自动识别系统天线和通信电台天线；救生电台天线用于接收救生终端发送的遇险求救信sos和手键发报信息并发送给所述救生电台模块；船舶自动识别系统天线用于接收船舶自动识别系统终端发送的三类数据并发送给所述船舶自动识别系统模块；通信电台天线用于接收通信电台终端发送的语音信息、短信信息和位置信息并发送给通信电台模块。

其中，三类数据包括：船舶静态数据、船舶动态数据和船舶航程数据。

更进一步地，船用多业务组网转换装置还包括供电模块，分别与天线模块、业务处理模块、控制转换模块和无线通信模块连接，用于为其供电。

本发明还提供了一种基于上述的船用多业务组网转换装置实现的船用多业务组网转换方法，包括下述步骤：

s1：根据不同业务建立多业务网，其中不同业务包括救生、船舶自动识别系统、数据通信和数据共享；

s2：对多业务网进行组网；

s3：组网后通过将接收的信息重新打包并发送来实现多业务网络之间的互联互通。

更进一步地，建立多业务网包括：救生电台模块通过天线模块和救生电台终端实现通信，建立业务网络；船舶自动识别系统模块通过天线模块和船舶自动识别系统终端建立通信网络；通信电台模块利用它的天线模块和通信终端建立通信网络。

更进一步地，对所述多业务网进行组网包括：业务处理模块中的组网转换模块连接救生电台模块、船舶自动识别系统模块、通信电台模块和无线通信模块，并将救生电台模块处理过的信息发送给船舶自动识别系统模块、通信电台模块和无线通信模块，同时还将船舶自动识别系统模块、通信电台模块和无线通信模块处理后的信息发送给救生电台模块。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：

(1)本发明针对多业务组网转换装置，组网转换模块和接口模块之间的连接关系及相应的功能设定，实现了包括语音、数据、视频等多业务组网转换的功能，提高了网络利用率。

(2)现有多业务组网设备功能单一，可组网数量少，设备体积大；本发明采用三种不同的网络组合，业务功能多，采用锂电池供电，设备体积小，降低了设备组网转换难度，兼容性好。

附图说明

图1为本发明实施例的一种船用多业务组网转换装置的结构示意图；

图2为本发明实施例的一种船用多业务组网转换装置的语音业务处理示意图；

图3为本发明实施例的一种船用多业务组网转换装置的数据业务处理示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提出了一种船用多业务组网转换方法和装置，包括依次连接的供电模块，天线模块，无线通信模块，业务处理模块、控制转换模块，其中业务处理模块包括救生电台模块，船舶自动识别系统模块和通信电台模块。控制转换模块连接救生电台模块，船舶自动识别系统模块、通信电台模块和无线通信模块；天线模块连接救生电台模块、船舶自动识别系统模块和通信电台模块；天线模块，无线通信模块，业务处理模块分别依次连接供电模块。

天线模块包括救生电台天线、船舶自动识别系统天线和通信电台天线，救生电台天线用于接收救生终端发送的遇险求救信sos和手键发报信息，并发送给业务处理模块中的救生电台模块；船舶自动识别系统天线用于接收船舶自动识别系统终端发送的三类数据，并发送给业务处理模块中的船舶自动识别系统模块，三类数据包括(一)船舶静态数据，包含船名、呼号、mmsi、imo、船舶类型、船长、船宽等；(二)船舶动态数据，包含经度、纬度、船首向、航迹向、航速等；(三)船舶航程数据，包含船舶状态，吃水，目的地、eta等。通信电台天线用于接收通信电台终端发送的语音信息、短信信息和位置信息，并发送给通信电台模块。

作为本发明的一个实施例，救生电台模块用于将来自天线模块的救生电台终端数据解析成控制转换模块可识别的通用消息，并发送给控制转换模块。船舶自动识别系统模块用于将来自天线模块的船舶自动识别系统终端数据解析成控制转换模块可识别的通用消息，并发送给控制转换模块。通信电台模块用于将来自天线模块终端的数据解析成控制转换模块可识别的通用消息并发送给控制转换模块。

作为本发明的一个实施例，控制转换模块将接收的通用消息发送给其它业务处理模块和无线通信模块。

作为本发明的一个实施例，救生电台模块还用于将来自控制转换模块的通用消息打包成救生电台格式消息发送给天线模块。船舶自动识别系统模块还用于将来自控制转换模块的通用消息打包成船舶自动识别系统电台格式消息发送给天线模块。通信电台模块还用于将来自控制转换模块的通用消息打包成通信电台格式消息发送给天线模块。

作为本发明的一个实施例，天线模块还用于将来自救生电台、船舶自动识别系统电台和通信电台的格式消息发送给通信终端。

作为本发明的一个实施例，无线通信模块将接收到的消息，发送给显控终端，以实现在显控终端可以观测组网系统各终端传递的信息和状态。其中，无线通信模块可以为wi-fi模块。

作为本发明的一个实施例，供电模块，包括电源控制模块和锂电池模块。

同时，本发明还提供了一种船用多业务组网转换方法，包括以下步骤：

s1：多业务网建立：不同业务包括救生、船舶自动识别系统、数据通信和数据共享，业务处理模块中的救生电台模块通过天线模块和救生电台终端实现通信，建立业务网络；船舶自动识别系统模块通过天线模块和船舶自动识别系统终端建立通信网络；通信电台模块利用它的天线模块和通信终端建立通信网络。

s2：多业务组网：业务处理模块中的组网转换模块连接救生电台模块、船舶自动识别系统模块、通信电台模块和无线通信模块，可将救生电台模块处理过的信息发送给船舶自动识别系统模块、通信电台模块和无线通信模块，同时也可将船舶自动识别系统模块、通信电台模块和无线通信模块处理后的信息发送给救生电台模块。

s3：组网转换：业务处理模块会将接收到的信息重新打包通过天线发送出去，实现多业务网络之间的互联互通。

为了更进一步的说明本发明实施例提供的船用多业务组网转换方法和装置，现参照附图并结合具体实例详述如下：

实施例1

图1为本发明实施例的一种船用多业务组网转换方法和装置的结构示意图。一种船用多业务组网转换方法和装置，装置依次包括连接的供电模块，天线模块，wi-fi模块，业务处理模块，控制转换模块，其中业务处理模块包括救生电台模块，船舶自动识别系统模块，通信电台模块。控制转换模块连接救生电台模块，船舶自动识别系统模块，通信电台模块和无线通信模块；天线模块连接救生电台模块，船舶自动识别系统模块和通信电台模块；天线模块，无线通信模块，业务处理模块分别依次连接供电模块。

实施例2

业务处理模块控制解决来自不同通信协议、不同数据格式和语言，甚至不同系统的数据交换。本发明提供了一种船用多业务组网转换方法，包括以下步骤：

s1：多业务网建立：不同业务包括救生、船舶自动识别系统、数据通信和数据共享，业务处理模块中的救生电台模块通过天线模块和救生电台终端实现通信建立业务网络，船舶自动识别系统模块通过天线模块和船舶自动识别系统终端建立通信网络，通信电台模块通过它的天线模块和通信终端建立通信网络。

s2：多业务组网：业务处理模块中的组网转换模块连接救生电台模块、船舶自动识别系统模块、通信电台模块和无线通信模块，可将救生电台模块处理过的信息发送给船舶自动识别系统模块、通信电台模块和无线通信模块，同时也可将船舶自动识别系统模块、通信电台模块和无线通信模块处理后的信息发送给救生电台模块。

s3：组网转换：业务处理模块将接收到的信息重新打包通过天线发送出去，实现多业务网络之间的互联互通。

图2为本发明实施例的一种船用多业务组网转换方法和装置的语音业务处理示意图；通信电台业务包括语音通话、短信消息和位置信息等。如图所示，当通信电台终端发送语音通话信号时，通信电台天线接收到通信电台发送的电磁波，转化成电信号传给业务处理模块中的通信电台模块；通信电台模块处理解析出语音信息，将其发送给业务处理模块中的控制转换模块。控制转换模块接收信息后，会判断下一步将其转换到哪个网络系统中。可实现将其发送到船舶自动识别系统模块转换成船舶自动识别系统格式，再通过天线模块集成的船舶自动识别系统天线发送到船舶自动识别系统终端；也可转发给救生电台模块，由救生电台模块打包成救生电台格式发送给救生终端；或者直接转回通信电台模块，由天线模块发送给其他通信电台终端。

多业务组网转换不限于将通信电台业务转发到船舶自动识别系统网络和救生电台网络；还可将船舶自动识别系统网络信息转发到通信电台网络和救生电台网络；还可将救生电台网络信息转发到通信电台网络和船舶自动识别系统网络。转发业务信息不仅包括语言业务，还包括数据业务。

实施例3

业务处理模块控制接收来自不同通信协议、不同数据格式和语言，甚至不同系统的数据，可通过处理转换将收发终端的状态，收发消息的整合、总览，获取全局视角。

因此，本实施例相对于实施例2的区别主要在于系统中加入显控终端，以实现在显控终端可以观测组网系统各终端传递的信息和状态。

图3为本发明实施例的一种船用多业务组网转换方法和装置的数据业务处理示意图；如图所示，天线终端中的救生电台天线接收救生终端发送的遇险求救信号sos和手键发报信息并发送给业务处理模块中的救生电台模块；船舶自动识别系统天线用于接收船舶自动识别系统终端发送的三类数据，并发送给业务处理模块中的船舶自动识别系统模块，三类数据包括(一)船舶静态数据，包含船名、呼号、mmsi、imo、船舶类型、船长、船宽等；(二)船舶动态数据，包含经度、纬度、船首向、航迹向、航速等；(三)船舶航程数据，包含船舶状态、吃水、目的地、eta等。通信电台天线用于接收通信电台终端发送的语言消息、短信消息和位置信息，并发送给通信电台模块。

救生电台模块、船舶自动识别系统模块和通信电台模块将接收到的数据解析后发送给业务转换模块。

业务转换模块可将这些数据发送到需要的数据处理模块，将数据打包再发送出去；同时，业务转换模块可将这些数据通过无线通信模块打包发送给显控终端。

在显控终端上可以观察到救生终端发送的遇险求救信号sos和手键发报信息，船舶自动识别系统终端发送的三类数据：船舶静态数据，船舶动态数据，船舶航程数据，及通信电台终端发送的语音信息、短信消息和位置信息。可将这些数据保存下来。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。