[發明專利]一種利用北斗衛星遠程接續傳輸潮位信號的系統及方法

有效

• 申請號: 201310481402.3
• 申請日: 2013-10-15
• 公開（公告）號: CN103501195A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 馬長宏;胡玉成;孫芳淳;劉長海;張偉;鄭凱;張蘭;袁俊青;李猛山;楊春時;李家龍
• 申請（專利權）人: 中交天航濱海環保浚航工程有限公司
• 主分類號: H04B7/185
• 分類號: H04B7/185
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標代理有限公司 12101
• 代理人: 李鳳

1.一種利用北斗衛星遠程接續傳輸潮位信號的系統，包括位于陸地基站的自動報潮站和位于海上船舶接收端的潮位接收機，其特征在于，還包括位于陸地基站的衛星通信發射機，以及均位于海上船舶接收端的衛星通信接收機和數傳電臺，所述衛星通信發射機和所述衛星通信接收機均內置CPU和存儲器，所述衛星通信發射機接收來自所述自動報潮站的潮位信號，處理信號后將載有潮位信息的信號發送至北斗衛星系統；所述衛星通信接收機接收來自北斗衛星系統的載有潮位信息的信號，處理信號后通過所述數傳電臺將潮位信號傳送至所述潮位接收機。

2.根據權利要求1所述的利用北斗衛星遠程接續傳輸潮位信號的系統，其特征在于，所述衛星通信發射機包括信號采集單元、發射信號處理單元和衛星信號發射單元；所述衛星通信接收機包括衛星信號接收單元和接收信號處理單元；所述信號采集單元采集來自所述自動報潮站的潮位信號；所述發射信號處理單元接收來自所述信號采集單元的信號，處理后發送信號至所述衛星信號發射單元；所述衛星信號發射單元包括發射天線，所述衛星信號發射單元通過所述發射天線發射信號至北斗衛星系統；所述衛星信號接收單元包括接收天線，所述衛星信號接收單元通過所述接收天線接收來自北斗衛星系統的信號；所述接收信號處理單元接收來自所述衛星信號接收單元的信號，處理后發送信號至所述數傳電臺。

3.根據權利要求2所述的利用北斗衛星遠程接續傳輸潮位信號的系統，其特征在于，所述衛星信號發射單元包括依次連接的調制器、發射放大器和發射濾波器，所述調制器與所述發射信號處理單元相連，所述發射濾波器與所述發射天線相連。

4.根據權利要求2所述的利用北斗衛星遠程接續傳輸潮位信號的系統，其特征在于，所述衛星信號接收單元包括依次連接的接收放大器、接收濾波器和解調器，所述接收放大器與所述接收天線相連，所述解調器與所述接收信號處理單元相連。

5.根據權利要求2所述的利用北斗衛星遠程接續傳輸潮位信號的系統，其特征在于，所述發射信號處理單元包括第一CPU、第一輸入存儲器、第一輸出存儲器和衛星終端ID存儲器，所述第一輸入存儲器輸入來自所述信號采集單元的信號；所述第一CPU接收來自所述第一輸入存儲器和所述衛星終端ID存儲器的信號，處理后輸出信號至所述第一輸出存儲器；所述第一輸出存儲器輸出信號至所述衛星信號發射單元。

6.根據權利要求2所述的利用北斗衛星遠程接續傳輸潮位信號的系統，其特征在于，所述接收信號處理單元包括第二CPU、第二輸入存儲器和第二輸出存儲器，所述第二輸入存儲器輸入來自所述衛星信號接收單元的信號；所述第二CPU接收來自所述第二輸入存儲器的信號，處理后輸出信號至所述第二輸出存儲器；所述第二輸出存儲器輸出信號至所述數傳電臺。

7.根據權利要求1至6任一所述的利用北斗衛星遠程接續傳輸潮位信號的系統，其特征在于，所述衛星通信接收機為多個。

8.根據權利要求1至6任一所述的利用北斗衛星遠程接續傳輸潮位信號的系統，其特征在于，所述數傳電臺發射功率的覆蓋范圍限于本船舶終端。

9.一種利用北斗衛星遠程接續傳輸潮位信號的方法，其特征在于，在現有的船舶自動報潮系統基礎上，增設數傳電臺、內置CPU和存儲器的衛星通信發射機以及內置CPU和存儲器的衛星通信接收機，利用北斗衛星系統，使得潮位信號從自動報潮站、衛星通信發射機、衛星通信接收機、數傳電臺至潮位接收機依次傳輸，在現有的自動報潮站至潮位接收機的無線信號傳輸鏈路基礎上，以疊入方式增設新的信號傳輸鏈路，并融于原信路體系，且物理鏈路中彼此獨立；所述衛星通信發射機通過內設軟件模塊自動控制潮位信號的傳輸，包括控制潮位信號的接收、篩選、讀取、打包、排序、等待和發送；所述衛星通信接收機通過內設軟件模塊自動控制潮位信號的傳輸，包括控制潮位信號的去權重、解調、篩選、加密和加載。

10.根據權利要求9所述的利用北斗衛星遠程接續傳輸潮位信號的方法，其特征在于，所述衛星通信發射機通過內設軟件模塊自動控制潮位信號的傳輸方法包括如下步驟：

1-1）初始化衛星通信發射機，設置時間參數；

1-2）進行計時；

1-3）判斷是否到設定時間，如果設定時間未到，則轉入步驟1-11）；如果設定時間到，則轉到步驟1-21）；

1-11）接收來自所述自動報潮站的信號；

1-12）將接收的信號與參考信號進行比較判斷；如果信號符合要求，則判斷為合法潮位信號，轉入步驟1-111）；如果信號不符合要求，則判斷為非法潮位信號，則返回步驟1-3）；

1-111）將合法潮位信號保存到存儲器；

1-112）返回步驟1-3）；

1-21）讀取預先保存在存儲器中的船舶接收端的衛星終端ID；

1-22）讀取存儲器保存的合法潮位信號；

1-23）將衛星終端ID和合法潮位信號兩者打包；

1-24）將打包信號存入數據緩存存儲器；

1-25）將數據緩存存儲器信號發送到北斗衛星系統，返回至步驟1-2）；

所述衛星通信接收機通過內設軟件模塊自動控制潮位信號的傳輸方法包括如下步驟：

2-1）初始化衛星通信接收機；

2-2）接收來自北斗衛星系統的載有潮位信息的信號；

2-2）分析接收的信號；

2-3）將分析后的信號與參考信號進行比較判斷；如果信號不符合要求，則判斷為非法信號，轉入步驟2-11）；如果信號符合要求，則判斷為合法信號，則轉入步驟2-21）；

2-11）清空接收數據緩存區的非法信號；

2-12）返回至步驟2-2）；

2-21）將合法信號保存到備用內存區，同時寫入數據緩存區；

2-22）從備用內存區讀取潮位信號；

2-23）將讀取的潮位信號與參考信號進行比較判斷；如果信號不符合要求，則判斷為無效潮位信號，轉入步驟2-111）；如果信號符合要求，則判斷為正確潮位信號，轉入步驟2-211）；

2-111）清空數據緩存區的無效潮位信號；

2-211）發送潮位信號至數傳電臺；

2-212）發送完畢，清空備用內存區，船舶上的潮位儀顯示潮位信息，返回至步驟2-2）。