本发明属于卫星通信应用,具体涉及一种天通终端调度管理系统及方法。
背景技术:
1、天通卫星在我国境内已经实现全境覆盖,具有不受地面网络限制的优点,是断电、断网、断路“三断”场景下的保底通信手段,在应急领域应用十分广泛。
2、虽然天通卫星通信方式在应急救援场景中发挥了巨大作用,但是仍存在一些问题:(1)天通终端使用时需要保持对星状态,更适合作为通话发起方,在应急救援场景更多是由指挥中心呼叫天通终端,这就要求指挥中心能够实时掌握天通终端的在线状态;天通卫星通信虽然支持短信、语音和窄带数据功能,由于天通资费较高,大部分天通终端不开通数据功能,短信和语音通话时长也十分有限,因此应急管理部门无法对天通终端进行及时的状态监测和指挥调度,存在“看不到”问题。(2)天通卫星属于地球同步轨道卫星,通过点波束对地面进行覆盖,每个点波束在地面的覆盖直径有数百千米,每个点波束的终端用户容量和并发通话数量十分有限,在出现突发情况时,天通业务量突然暴涨会导致终端掉网、呼叫失败,出现“呼不通”问题。(3)天通卫星由运营商负责运营,不支持应急通信行业常见的位置上报、环境侦听、强拆、静默等指挥调度功能,存在“调不动”问题。
技术实现思路
1、针对应急通信领域的设备状态监测和指挥调度需求,本发明提供了一种天通终端调度管理系统及方法,系统在支持北斗短报文、天通语音业务的同时,能够通过北斗短报文对天通终端进行管控,在应急救援场景实现高效的指挥调度。
2、本发明通过如下技术方案实现:
3、一种天通终端调度管理系统,包括调度平台和融合终端;
4、所述调度平台包括北斗短报文收发模块、设备管理模块、指令处理模块、指挥调度模块和外部接口模块;其中,北斗短报文收发模块用于与融合终端进行北斗短报文交互,负责北斗短报文的封装与收发;设备管理模块可以显示注册在本平台的所有融合终端设备信息,包含终端天通号码和短报文号码、终端所属部门、终端位置、终端天通在网状态、终端所属波束号、优先级,还可以显示融合终端的通话状态,包含是否正在进行天通通话、上次天通通话时间;指令处理模块用于管控指令的封装和解析,与设备管理模块及北斗短报文收发模块进行信息交互;指挥调度模块可以与融合终端进行通信,包括收发北斗短报文、收发天通短信、接打天通电话,还可以对融合终端进行指挥调度,包括批量下发广播、批量巡检、优先级调整、强拆通话、静默模式控制、环境侦听等;外部接口模块负责与外部设备进行通信,包括北斗指挥机接口、有线电话接口、天通电话终端接口和网口。
5、所述融合终端包含北斗短报文模块、天通模块、终端指令处理模块和业务处理模块,北斗短报文模块负责北斗短报文的收发;天通模块用于天通短信和语音的收发;终端指令处理模块负责管控指令的封装和解析;业务处理模块负责融合终端的业务控制,包括管控指令的执行、短报文/短信的编辑和显示、天通语音的接打等;
6、所述调度平台与融合终端通过北斗短报文卫星和天通卫星进行通信。
7、进一步的,每一融合终端均具备唯一指定标识,该指定标识用于调度平台对融合终端进行唯一性识别。
8、进一步的,所述融合终端通过状态同步指令上报终端的设备信息和状态信息;融合终端的业务处理模块定时检测天通模块、北斗短报文模块的状态,通过终端指令处理模块将设备信息、天通在网状态、通话状态、通话请求等信息封装为状态同步指令,再使用北斗短报文模块将状态同步指令封装为短报文通过北斗卫星发送给调度平台。为保证融合终端和调度平台之间的连接状态,融合终端会定期发送心跳类型状态同步指令给调度平台。
9、所述调度平台通过调度指令对融合终端进行管控;调度平台的指挥调度模块通过设备管理状态查询融合终端的状态,根据调度需求将环境侦听指令、强拆指令、静默模式指令、呼叫优先级配置指令等发送给指令处理模块封装为调度指令,再通过短报文收发模块和外部接口模块发送给北斗指挥机,由北斗指挥机通过北斗卫星发送给融合终端。所述调度平台具备调度指令批量下发功能。
10、天通语音呼叫管控的具体过程如下:
11、当融合终端显示天通入网成功,但无法发起天通呼叫,用户通过融合终端选择向调度平台发起天通呼叫申请请求;业务处理模块发送天通呼叫申请消息给终端指令处理模块;终端指令处理模块收到消息后按格式封装为天通呼叫申请指令,封装后的申请指令发送给北斗短报文模块,北斗短报文模块将天通呼叫申请指令按短报文格式进行消息二次封装后发送给北斗卫星;
12、北斗卫星将短报文转发给与调度平台连接的北斗指挥机,调度平台的北斗短报文收发模块通过外部接口模块接收短报文,短报文完成解析后发送给指令处理模块;指令处理模块解析出呼叫申请指令,发送呼叫申请消息给调度平台的指挥调度模块;指挥调度人员通通过设备管理模块查询当前天通信道占用情况、申请终端优先级后决定是否准许申请融合终端的呼叫申请;
13、如果准许融合终端申请,会向该申请融合终端下达呼叫申请成功指令:申请成功指令由指挥调度模块发送至指令处理模块;指令处理模块将申请成功消息封装在消息结果反馈指令内后发送给北斗短报文收发模块;北斗短报文收发模块封装为短报文后由北斗指挥机发给北斗卫星;融合终端的北斗短报文模块将收到的短报文解析后发送给终端指令处理模块,终端指令处理模块解析出申请成功指令后发送给业务处理模块,由业务处理模块通知使用人员申请成功。
14、进一步的,所述管控指令具备固定帧格式,所述固定帧格式包含帧头、加密标识、消息id、消息时间、消息类型、消息内容和校验位。
15、进一步的,消息类型包含终端开机类型、状态类型、心跳类型、环境侦听类型、强拆类型、静默模式类型、呼叫优先级配置类型、呼叫申请类型和消息结果反馈类型;
16、融合终端使用终端开机类型的指令通知调度平台当前融合终端已在线;
17、融合终端使用状态类型的指令通知调度平台当前终端业务状态变化;
18、融合终端使用心跳类型的指令维持融合终端在调度平台的在线状态;
19、调度平台使用环境侦听类型的指令对融合终端进行环境侦听;调度平台对进行融合终端环境侦听,融合终端与调度平台自动建立天通通话,融合终端只采集声音不播放声音,调度平台可侦听融合终端外部环境的实时状况;
20、调度平台使用强拆类型的指令对融合终端进行天通通话强拆;
21、调度平台使用静默模式类型的指令对融合终端进行强制静默。融合终端处于静默模式后无法发起通话业务;
22、调度平台使用呼叫优先级配置类型的指令对融合终端进行业务优先级同步;
23、融合终端在无法发起天通业务时,可通过呼叫申请类型向调度平台进行天通呼叫业务申请;
24、调度平台、融合终端双方收到业务类的管控指令后,使用消息结果反馈类型进行ack反馈。
25、一种天通终端调度管理方法,其特征在于,通过如上述的一种天通终端调度管理系统实现,具体过程如下:
26、分区域配置融合终端,指挥中心配置调度平台;融合终端开机后,向调度平台发送状态同步指令上报设备状态;调度平台收到消息后进行本地记录,并在设备管理模块进行设备状态更新;
27、融合终端开机后定时向调度平台发送心跳指令,超过规定时间未收到终端心跳指令或其他状态同步指令,调度平台认为终端离线;调度平台的设备管理模块进行终端在线状态指示;融合终端天通呼叫状态发生变化向调度平台发送状态指令,调度平台能够实时确定融合终端呼叫状态;
28、呼叫优先级配置指令由调度平台向融合终端发送;调度平台根据呼叫优先级确定终端业务重要性,用于配合强拆指令使用;指挥调度人员可根据现场情况实时调整终端优先级;
29、除状态指令、心跳指令、消息结果反馈指令外,消息接收方在收到管控指令应使用消息结果反馈指令作为ack回复给消息发送方。
30、进一步的,环境侦听指令用于平台侧通过天通语音对终端所处环境进行感知;调度指挥用户可以听到融合终端侧声音,融合终端侧无法听到指挥侧声音。
31、进一步的,于突发情况导致天通业务信道紧张时,使用强拆指令挂断低优先级终端的天通呼叫业务释放业务信道,保证高优先级业务进行;
32、特定区域情况紧急时,可临时使用静默模式指令静默其他区域融合终端;处于静默模式的终端无法发起天通通话和天通短信,以此减少天通业务信道的占用;
33、融合终端因天通信道资源紧张或静默原因无法发起天通呼叫,可通过呼叫申请指令向调度平台申请发起天通呼叫。
34、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
35、通过北斗三号短报文实现对天通终端的管控,实现天通终端的设备状态和位置的实时监测,以及终端静默、环境侦听、业务优先级控制、强拆等调度功能。通过上述结构,应急管理部门可以在不依赖地面运营商网络的情况下,准确掌握应急救援人员的位置和天通终端的设备状态,有效进行指挥调度,保证突发情况下天通终端的可用性;同时通过北斗短报文和天通卫星通信两种卫星通信手段保证通信的畅通,提高应急救援效率。
1.一种天通终端调度管理系统,包括调度平台和融合终端,其特征在于,
2.根据权利要求1所述的一种天通终端调度管理系统,其特征在于,每一融合终端均具备唯一指定标识,该指定标识用于调度平台对融合终端进行唯一性识别。
3.根据权利要求1所述的一种天通终端调度管理系统,其特征在于,
4.根据权利要求3所述的一种天通终端调度管理系统,其特征在于,所述管控指令具备固定帧格式,所述固定帧格式包含帧头、加密标识、消息id、消息时间、消息类型、消息内容和校验位。
5.根据权利要求4所述的一种天通终端调度管理系统,其特征在于,消息类型包含终端开机类型、状态类型、心跳类型、环境侦听类型、强拆类型、静默模式类型、呼叫优先级配置类型、呼叫申请类型和消息结果反馈类型;
6.一种天通终端调度管理方法,其特征在于,通过如权利要求5所述的一种天通终端调度管理系统实现,具体过程如下:
7.根据权利要求6所述的一种天通终端调度管理方法,其特征在于,环境侦听指令用于平台侧通过天通语音对终端所处环境进行感知;调度指挥用户可以听到融合终端侧声音,融合终端侧无法听到指挥侧声音。
8.根据权利要求6所述的一种天通终端调度管理方法,其特征在于,由于突发情况导致天通业务信道紧张时,使用强拆指令挂断低优先级终端的天通呼叫业务释放业务信道,保证高优先级业务进行;