[發(fā)明專利]用于海陸空交互場(chǎng)景的數(shù)據(jù)鏈可變消息處理方法與裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010533707.4
• 申請(qǐng)日: 2020-06-12
• 公開（公告）號(hào): CN111770066B
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 桑瑋;陶文源;閆野;張周;郄志鵬;王彤彤;許左宏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L29/06
• 分類號(hào): H04L29/06
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 李林娟

本發(fā)明公開了一種用于海陸空交互場(chǎng)景的數(shù)據(jù)鏈可變消息處理方法與裝置，方法包括：制定消息內(nèi)容，基于對(duì)海陸空三方環(huán)境內(nèi)各節(jié)點(diǎn)間協(xié)同作業(yè)過程的分析，將該場(chǎng)景所涉及的消息進(jìn)行分類；制定可變消息標(biāo)準(zhǔn)格式；根據(jù)所述可變消息標(biāo)準(zhǔn)格式的制定，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)；針對(duì)文本類型消息建立數(shù)據(jù)元素字典并存入所述數(shù)據(jù)庫中；制定可變消息模板；對(duì)報(bào)文進(jìn)行編解碼；所有節(jié)點(diǎn)根據(jù)指令和自身節(jié)點(diǎn)的功能協(xié)同作業(yè)。裝置包括：存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序。本發(fā)明將海陸空三方環(huán)境進(jìn)行聯(lián)合，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的信息共享，將所探測(cè)到的初級(jí)信息發(fā)送到指控平臺(tái)，指控平臺(tái)將信息進(jìn)一步處理按任務(wù)需求發(fā)送到相應(yīng)執(zhí)行平臺(tái)，形成統(tǒng)一態(tài)勢(shì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域中可變消息處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于海陸空交互場(chǎng)景的數(shù)據(jù)鏈可變消息處理方法與裝置。

背景技術(shù)

隨著當(dāng)前通信環(huán)境的日益復(fù)雜，傳統(tǒng)的通信方式越來越難以滿足許多環(huán)境的實(shí)時(shí)性、高效性等需求。在軍事信息系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)鏈成為了核心的技術(shù)之一，是各種軍事信息系統(tǒng)、軍事網(wǎng)絡(luò)互連以及信息業(yè)務(wù)互通的技術(shù)基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)鏈可以將地理上分散的各種武器單元、偵察單元和指控單元聯(lián)系在一起，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的信息共享、協(xié)同精準(zhǔn)打擊和作戰(zhàn)指揮自動(dòng)化。而隨著技術(shù)的不斷演進(jìn)，數(shù)據(jù)鏈也可以同樣應(yīng)用于民事需求，特別是基于通信不便的復(fù)雜環(huán)境下。其中，數(shù)據(jù)鏈消息是數(shù)據(jù)鏈中的重要一環(huán)，其處理的效率將直接影響整個(gè)數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)的性能。

迄今為止，美軍及北約國(guó)家已完成了Link4A、Link11、Link16和Link22等40多個(gè)戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)的研制，使用場(chǎng)景也從地面系統(tǒng)擴(kuò)展到海上系統(tǒng)再到空中系統(tǒng)。其消息標(biāo)準(zhǔn)也相應(yīng)制定了多種，例如M系列、VR系列、J系列和F/FJ系列等。

Link4A數(shù)據(jù)鏈制定了V/R序列消息，是第一個(gè)艦空數(shù)據(jù)鏈，用于對(duì)飛機(jī)進(jìn)行自動(dòng)化控制，解決艦(主要是航空母艦)、機(jī)(艦載飛機(jī))之間的作戰(zhàn)協(xié)同問題。

Link11和Link11B數(shù)據(jù)鏈都制定了M系列消息，但消息格式并不相同，都用于艦船之間、艦船與飛機(jī)之間和艦船與陸地之間交換信息。Link11的M系列如圖1所示，將一條60bits的消息報(bào)文分為兩個(gè)30bits的幀，每幀分別包括信息位24bits和檢錯(cuò)碼6bits。Link11B的M系列如圖2所示，將一條72bits的消息報(bào)文分為三組，其中起始組9bits，數(shù)據(jù)組54bits，校驗(yàn)組9bits。

Link22數(shù)據(jù)鏈制定了F或F/J消息報(bào)文標(biāo)準(zhǔn)，用于在陸地、水面、水下、空中或各種平臺(tái)間交換目標(biāo)航跡信息，實(shí)時(shí)傳遞指揮控制命令與警報(bào)信息。每條消息由1—8個(gè)消息字組成，其編碼格式如圖3所示包括三種，每個(gè)字均為72bits。

綜上，現(xiàn)有技術(shù)具有以下缺點(diǎn)：

現(xiàn)有的數(shù)據(jù)鏈消息標(biāo)準(zhǔn)大多為固定的消息格式，以消息字為單位，每個(gè)字中各比特位的內(nèi)容都提前規(guī)定好，即使該內(nèi)容不需要傳遞也必須寫入消息進(jìn)行發(fā)送，而且由于比特位數(shù)固定，在戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜和帶寬受限環(huán)境下，或者在傳遞較大圖像或者必要視頻時(shí)，其報(bào)文長(zhǎng)度和格式不能進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，缺少靈活性。

同時(shí)，現(xiàn)有數(shù)據(jù)鏈消息標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用場(chǎng)景也是關(guān)鍵問題，早期的數(shù)據(jù)鏈用途單一，只應(yīng)用于特定地理?xiàng)l件，例如只針對(duì)無人機(jī)之間或者只針對(duì)艦船之間，但當(dāng)前社會(huì)應(yīng)用場(chǎng)景的發(fā)展越來越傾向于海、陸、空等多元化和一體化，功能需求也由單一的信息傳輸向?qū)Ш健澄易R(shí)別、實(shí)時(shí)圖像等方向發(fā)展。此外，雖然近年來美軍研制的數(shù)據(jù)鏈功能逐漸強(qiáng)大，但是其技術(shù)內(nèi)容保密，所以難以進(jìn)行學(xué)習(xí)并使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種用于海陸空交互場(chǎng)景的數(shù)據(jù)鏈可變消息處理方法與裝置，本發(fā)明將海陸空三方環(huán)境進(jìn)行聯(lián)合，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的信息共享，將系統(tǒng)內(nèi)所探測(cè)到的初級(jí)信息發(fā)送到指控平臺(tái)，指控平臺(tái)將信息進(jìn)一步處理按任務(wù)需求發(fā)送到相應(yīng)執(zhí)行平臺(tái)，形成統(tǒng)一態(tài)勢(shì)，詳見下文描述：

一種用于海陸空交互場(chǎng)景的數(shù)據(jù)鏈可變消息處理方法，所述方法包括：