[發明專利]一種海上遠程實時數據傳輸系統與數據傳輸方法

無效

• 申請號: 201010258123.7
• 申請日: 2010-08-13
• 公開（公告）號: CN101908940A
• 公開（公告）日: 2010-12-08
• 發明（設計）人: 梁國龍;付進;王燕;嵇建飛;范展;張光普;王逸林;林旺生
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: H04J3/06
• 分類號: H04J3/06;H04B7/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種海上遠程實時數據傳輸系統，包含終端控制平臺、基站和水聲浮標；其特征是：終端控制平臺由計算機和操作軟件組成，通過USB數據總線與下層節點建立連接；基站包含一個GPS信息接收裝置、一個無線電擴頻通信平臺和一個USB數據通信接口，分別通過USB數據總線和無線電通信方式與上下兩層節點建立連接，其下層節點是中繼站或水聲浮標；水聲浮標包含一個GPS信息接收裝置、一個無線電擴頻通信平臺和一個聲學處理與數據存儲平臺，以無線電通信方式與上層節點建立連接。

2.根據權利要求1所述的海上遠程實時數據傳輸系統，其特征是：還包含中繼站，中繼站包含一個GPS信息接收裝置和一個無線電擴頻通信平臺，以無線電通信方式與上下兩層節點建立連接，中繼站是在遠程通信的情況下實現基站與水聲浮標之間的通信連接，它是一個完全透明的通信節點，也是一個可以被自由取舍的通信節點，只有當基站與水聲浮標之間距離足夠遠，以至于無法正常通信時，才采用中繼站進行通信連接。

3.根據權利要求2所述的海上遠程實時數據傳輸系統，其特征是：所述終端控制平臺(100)，包括由PC處理器執行的操作系統(101)、操作軟件(102)、人機接口(103)、數據接口(104)和顯示裝置(105)；數據接口(104)經由數據總線(109)連接到下層節點基站(106)；數據接口(104)是PC的USB接口，操作軟件(102)提供該接口的驅動程序和執行代碼；操作系統(101)經由USB接口(104)向基站(106)傳輸依據數據傳輸協議格式化了的數據，并且經由反向路徑從基站(106)接收依據數據傳輸協議格式化了的數據；終端控制平臺(100)通過顯示裝置(105)顯示系統所有節點的狀態；人機接口(103)包括鼠標、鍵盤、以及由操作軟件(102)提供的操作面板。

4.根據權利要求3所述的海上遠程實時數據傳輸系統，其特征是：基站(106)包含USB驅動器(107)、無線電擴頻通信平臺(110)、GPS信息接收裝置(111)和微處理器(108)；USB驅動器(107)與終端控制平臺(100)的USB接口(104)相互耦合；無線電擴頻通信平臺(110)通過無線鏈路(112)將基站(106)連接到無線網絡(113)中；無線網絡(113)是一個虛擬網絡，采用時分多址與時間片輪轉機制相結合的同步信息傳輸方法實現基站(106)與水聲浮標(120)之間的數據傳輸；GPS信息接收裝置(111)提供的坐標數據作為基站(106)的一個狀態參數上傳終端控制平臺(100)；GPS信息接收裝置(111)還具有定時功能，為基站(106)提供非常精確的時間信息；微處理器(108)是一個多平臺接口，它將基站(106)的所有功能平臺連接到一起，為它們提供正常工作所需要的時序。

5.根據權利要求4所述的海上遠程實時數據傳輸系統，其特征是：中繼站(114)包含無線電擴頻通信平臺(116)、GPS信息接收裝置(118)和微處理器(115)；水聲浮標(120)包含聲學處理平臺(122)、數據存儲裝置(123)、無線電擴頻通信平臺(125)、GPS信息接收裝置(124)和微處理器(121)。

6.一種海上遠程實時數據傳輸方法，其特征是：步驟302，完成系統的初始化設置；步驟303，判斷是否有控制命令輸入；步驟304，在判斷到有控制命令輸入的情況下，終端控制平臺將數據依據數據傳輸協議封裝成數據包，然后通過USB數據總線下傳給基站；步驟305，基站采用時分多址與時間片輪轉機制相結合的同步信息傳輸方法將接收自終端控制平臺的數據發送到無線網絡中；步驟306，基站等待目的節點回復，如果基站在規定時間內未接收到回復命令，回到步驟305，對命令數據進行重發；如果基站接收到回復命令，進至步驟307；步驟307，基站將接收到的回復命令通過USB數據總線上傳終端控制平臺，最后在結束點步驟308處結束。

7.根據權利要求6所述的海上遠程實時數據傳輸方法，其特征是：步驟302中的“系統初始化”用來創建通信路由表，其具體創建方法為：基站、中繼站和水聲浮標將自身的GPS坐標值上傳終端控制平臺；終端控制平臺對所有節點的GPS坐標值進行融合處理，得到一個節點二維分布圖；終端控制平臺再按照“就近原則”詳列出所有通信鏈路；將所有通信鏈路組合在一起得到通信路由表。