屬性定義為MPIB,結(jié)構(gòu)如圖8所示。采用XML文件使用XML文檔進行描述,可以大大降低ORMMP協(xié)議的交互雙方數(shù)據(jù)處理程序塊之間的耦合度,是因為XML文件采用半結(jié)構(gòu)化描述語言,在協(xié)議發(fā)生變化或監(jiān)控對象發(fā)生變化時,可以根據(jù)具體要求進行修改,在程序不變化的情況下,就可以完成系統(tǒng)的改造,可見采用這種方法大大提高了系統(tǒng)的靈活性和開放性。
[0036]2、為判斷設(shè)備狀態(tài),需要對設(shè)備進行遠程測試,并將測試結(jié)果發(fā)送回監(jiān)控中心,便于技術(shù)人員確認(rèn)。但由于設(shè)備測試需要設(shè)定設(shè)備參數(shù)、通用儀器參數(shù)以及鏈路配置等,要將所有配置信息通通發(fā)送,在多個測試項目下,數(shù)據(jù)量非常大。本專利采用了任務(wù)宏方式,即將所有測試項目以一種編碼形式進行傳輸,即用圖4中的SMEI表示測試項目,在集控中心有對應(yīng)的XML文件,XML文件的內(nèi)容如圖6所示,其文件名對應(yīng)SMEI。文件中包含有對編碼的解釋,通過讀取文件可以得到設(shè)備的配置信息和儀器參數(shù)設(shè)置信息,再編排對應(yīng)的設(shè)置命令,下達給設(shè)備進行執(zhí)行,并返回測試結(jié)果上報。
[0037]測試結(jié)果分為兩種,數(shù)值型和頻譜型,對于數(shù)值型數(shù)據(jù),直接編排上報;對于頻譜型的數(shù)據(jù),如采用整包發(fā)生,需要發(fā)送1023個浮點數(shù)值,將占用較大帶寬,需要采用一種壓縮算法,在保證數(shù)據(jù)盡量不失真的情況下,還需保證小帶寬傳輸。本專利采用“重疊分段”數(shù)據(jù)采集方法,是根據(jù)頻譜為左右相似的特點,如圖9所示。在設(shè)置好頻譜儀的SPAN(帶寬)后,按照SPAN分為6段,左右各為3段。對于左側(cè)頻譜,先提取底噪數(shù)據(jù)(在頻譜的最左或最右為底噪),即對第一段的頻譜數(shù)據(jù)進行平滑處理,得到一個數(shù)值和一個斜率;再提取雜散數(shù)據(jù)(3點表示,起停點和峰值),通過對第二段數(shù)據(jù)提取最大點得到峰值(通過圖7中的門限線進行判決),峰值可有可無,在有峰值的情況下,數(shù)據(jù)左右平移找到最近的最小點,則得到三點數(shù)據(jù);再提取主瓣數(shù)據(jù)(2點數(shù)據(jù),起點和峰值),對第三段數(shù)據(jù)尋找最大點,向左向?qū)ふ易罱钚↑c;對于右側(cè)頻譜,僅對第一和第二段數(shù)據(jù)進行處理,均為先判斷峰值與左側(cè)是否相同,如相近則不發(fā)送,不相近則發(fā)送。
[0038]除上述實施例外,本發(fā)明還包括有其他實施方式,凡采用等同變換或者等效替換方式形成的技術(shù)方案,均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種開放式船載遠程技術(shù)支持系統(tǒng)的實現(xiàn)方法,其特征在于:該系統(tǒng)監(jiān)控對象為各個采集設(shè)備,需要在監(jiān)控中心實現(xiàn)對采集設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)視和指標(biāo)測試,具體過程為: 第一步、設(shè)計二層結(jié)構(gòu)系統(tǒng)框架,實現(xiàn)體系結(jié)構(gòu)的強開放性、好可擴展性將整個技術(shù)支持系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)分為二層,包括監(jiān)控現(xiàn)場任務(wù)層和監(jiān)控管理業(yè)務(wù)層,監(jiān)控現(xiàn)場任務(wù)層由集控中心和各個采集設(shè)備組成,其中采集設(shè)備包含各個設(shè)備和自動測試設(shè)備,對設(shè)備的狀態(tài)參數(shù)進行實時采集,并進行跟蹤反饋,一方面能夠接收來自監(jiān)控管理業(yè)務(wù)層的控制指令,控制設(shè)備進行相應(yīng)操作,并及時反饋執(zhí)行情況;另一方面能夠接收來自監(jiān)控管理業(yè)務(wù)層的測試指令,通過設(shè)置儀器和設(shè)備狀態(tài)參數(shù)進行測試,并反饋測試結(jié)果,將設(shè)備的狀態(tài)參數(shù)進行格式轉(zhuǎn)換,按照約定協(xié)議進行數(shù)據(jù)收發(fā); 監(jiān)控管理業(yè)務(wù)層由監(jiān)測服務(wù)器組成,對采集的數(shù)據(jù)進行集中管理和控制:一方面發(fā)送設(shè)備狀態(tài)和參數(shù)控制指令,改變設(shè)備狀態(tài);及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常狀態(tài),便于人員及早處理;另一方面發(fā)送測試指令,并對測試結(jié)果進行評估;對數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)庫存儲,便于事后處理;第二步、設(shè)計開放式遠程監(jiān)控協(xié)議,實現(xiàn)通信雙方報文的管理高效開放式遠程監(jiān)控協(xié)議框架主要包括監(jiān)控設(shè)備信息結(jié)構(gòu)、監(jiān)控參數(shù)信息庫和開放式遠程監(jiān)控協(xié)議組成,監(jiān)控設(shè)備信息結(jié)構(gòu)用于表征各個采集設(shè)備的標(biāo)識,用于定義開放式遠程監(jiān)控協(xié)議數(shù)據(jù)單元和技術(shù)支持系統(tǒng)中管理對象的格式,從而區(qū)分多個設(shè)備;監(jiān)控參數(shù)信息庫是對監(jiān)控參數(shù)進行定義; 開放式遠程監(jiān)控協(xié)議的數(shù)據(jù)報文主要由傳輸報頭、開放式遠程監(jiān)控協(xié)議首部、Order首部以及變量部分組成,傳輸報頭包括IP數(shù)據(jù)包和UDP數(shù)據(jù)包;開放式遠程監(jiān)控協(xié)議首部首部包括版本號、組合變量數(shù)、監(jiān)控設(shè)備信息結(jié)構(gòu)編碼和時間戳,版本號為I字節(jié)的協(xié)議版本編號,組合變量數(shù)為2字節(jié)的變量個數(shù),SMEI編碼為3字節(jié)的設(shè)備編碼,時間戳為2字節(jié)的數(shù)據(jù)發(fā)生時間編碼;Order首部包括類型標(biāo)識、差錯校驗和長度,類型標(biāo)識為I字節(jié)的指令編碼,差錯校驗為2字節(jié)的變量部分CRC校驗結(jié)果,長度為2字節(jié)的變量部分長度; 第三步,設(shè)計二層安全機制,實現(xiàn)通信雙方的信息交互安全 采用二層數(shù)據(jù)加密方法,第一層為用戶登錄校驗,集控中心本地產(chǎn)生隨機密鑰,按照開放式遠程監(jiān)控協(xié)議編制握手信息幀,集控中心不停發(fā)送此握手信息幀;監(jiān)控中心接收到握手信號,按照遠控端口號對監(jiān)控設(shè)備信息結(jié)構(gòu)進行解析得到密鑰,再以密鑰解析版本號,如正確返回應(yīng)答幀;集控中心收到應(yīng)答幀,并判斷正確后,開始發(fā)送數(shù)據(jù)幀,監(jiān)控中心收到驗證后返回原幀作為應(yīng)答幀,依次循環(huán);第二層為數(shù)據(jù)加密,對于需要進行加密的參數(shù)使用隨機密鑰加密,形成變量部分,再對整個變量部分進行CRC校驗、長度計算和組合變量數(shù)賦值,形成完成數(shù)據(jù)包,其中加密參數(shù)的判斷通過監(jiān)控參數(shù)信息庫編碼確定;在解析中,監(jiān)控設(shè)備信息結(jié)構(gòu)可以確定采集設(shè)備類型,類型標(biāo)識可以確定數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)類型,CRC校驗、長度計算和組合變量數(shù)決定了變量部分的組成形式,通過簡單循環(huán)、利用監(jiān)控參數(shù)信息庫就可以解析出全部變量; 第四步,設(shè)計協(xié)議描述方式,實現(xiàn)信息幀的結(jié)構(gòu)化編排 (I )、利用可擴展標(biāo)記語言XML,實現(xiàn)對開放式遠程監(jiān)控協(xié)議的描述,通過讀取定義好的XML文件,來獲取用于形成數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)信息,并用于數(shù)據(jù)解析處理用,采用按照系統(tǒng)分類,對應(yīng)的子系統(tǒng)分別用不同的XML文件來表示,XML文件名與監(jiān)控設(shè)備信息結(jié)構(gòu)編碼一一對應(yīng),XML文件中對應(yīng)的參數(shù)屬性定義為監(jiān)控參數(shù)信息庫; (2)、采用任務(wù)宏方式將所有測試項目以一種編碼形式進行傳輸,用監(jiān)控設(shè)備信息結(jié)構(gòu)表示測試項目,在集控中心有對應(yīng)的XML文件,其文件名對應(yīng)監(jiān)控設(shè)備信息結(jié)構(gòu),通過讀取XML文件可以得到設(shè)備的配置信息和儀器參數(shù)設(shè)置信息,再編排對應(yīng)的設(shè)置命令,下達給設(shè)備進行執(zhí)行,并返回測試結(jié)果上報;測試結(jié)果分為數(shù)值型和頻譜型。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種開放式船載遠程技術(shù)支持系統(tǒng)的實現(xiàn)方法,其特征在于:步驟二中的開放式遠程監(jiān)控協(xié)議采用“逆向”確認(rèn)方式進行判斷,即集控中心為起始端,集控中心與采集設(shè)備間是由采集設(shè)備主動上報數(shù)據(jù),集控中心根據(jù)IP和端口進行數(shù)據(jù)識別,并將數(shù)據(jù)放入緩存,集控中心與監(jiān)控中心間分為單項指令和雙向指令,雙向指令是由集控中心發(fā)送數(shù)據(jù)包,等待監(jiān)控中心應(yīng)答,一旦收到應(yīng)答幀,進行數(shù)據(jù)校驗,正確則發(fā)送下一幀數(shù)據(jù)包,如果等待30秒沒有收到應(yīng)答,則進行重新發(fā)送,在連續(xù)6次發(fā)送數(shù)據(jù)幀,沒有返回應(yīng)答情況,發(fā)送報警信息,數(shù)據(jù)停發(fā);而單項指令為設(shè)置或測試指令,是由監(jiān)控中心發(fā)送數(shù)據(jù)包,通過返回包進行確認(rèn)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種開放式船載遠程技術(shù)支持系統(tǒng)的實現(xiàn)方法,其特征在于:步驟四中對于測試結(jié)構(gòu)的處于分為兩種:對于數(shù)值型數(shù)據(jù),直接編排上報;對于頻譜型的數(shù)據(jù),采用“重疊分段”數(shù)據(jù)采集方法,是根據(jù)頻譜為左右相似的特點,在設(shè)置好頻譜儀的帶寬,按照帶寬分為6段,左右各為3段,對于左側(cè)頻譜,先提取底噪數(shù)據(jù),即對第一段的頻譜數(shù)據(jù)進行平滑處理,得到一個數(shù)值和一個斜率;再提取雜散數(shù)據(jù),通過對第二段數(shù)據(jù)提取最大點得到峰值,峰值可有可無,在有峰值的情況下,數(shù)據(jù)左右平移找到最近的最小點,則得到三點數(shù)據(jù);再提取主瓣數(shù)據(jù),對第三段數(shù)據(jù)尋找最大點,向左向?qū)ふ易罱钚↑c;對于右側(cè)頻譜,僅對第一和第二段數(shù)據(jù)進行處理,均為先判斷峰值與左側(cè)是否相同,如相近則不發(fā)送,不相近則發(fā)送。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種開放式船載遠程技術(shù)支持系統(tǒng)的實現(xiàn)方法,該系統(tǒng)監(jiān)控對象為各個采集設(shè)備,需要在監(jiān)控中心實現(xiàn)對采集設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)視和指標(biāo)測試,具體過程為:第一步、設(shè)計二層結(jié)構(gòu)系統(tǒng)框架,實現(xiàn)體系結(jié)構(gòu)的強開放性、好可擴展性;第二步、設(shè)計開放式遠程監(jiān)控協(xié)議,實現(xiàn)通信雙方報文的管理高效;第三步,設(shè)計二層安全機制,實現(xiàn)通信雙方的信息交互安全;第四步,設(shè)計協(xié)議描述方式,實現(xiàn)信息幀的結(jié)構(gòu)化編排。不僅降低了成本和軟件開發(fā)難度,而且系統(tǒng)擴展性得到極大地提高。
【IPC分類】H04L29/08, H04L29/06, H04L1/00
【公開號】CN105721580
【申請?zhí)枴緾N201610090772
【發(fā)明人】潘高峰, 瞿元新, 謝勇, 李紅艷, 梁盛, 李培, 王強
【申請人】中國人民解放軍63686部隊
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2016年2月18日