系留通信系统的制作方法

文档序号:12784238

本实用新型涉及一种系留通信系统。



背景技术:

系留通信系统用于解决浮空平台与地面之间的通信问题。目前系留通信系统通用的方案只采用了系留线缆作为唯一的通信手段。这种通信方式的系统备份性较低,如果系留线缆出现故障,地面与浮空平台的通信将中断。浮空平台的测控性能将完全失去。如果浮空平台发生断裂,浮空平台将失去控制,随风飘浮,具有严重的安全隐患。



技术实现要素:

有鉴于此,本实用新型提供一种系留通信系统,用于解决当系留线缆出现问题浮空平台与地面之间的通信问题。

本实用新型提供一种系留通信系统,所述系留系统包括机载通信装置和地面通信装置,所述机载通信装置包括电连接的第一网络交换机和第一无线数传终端,所述地面通信装置包括电连接的第二网络交换机和第二无线数传终端,所述第一网络交换机和所述第二网络交换机通过系留线缆连接,所述第一无线数传终端和所述第二无线数传终端无线连接,所述第一网络交换机和所述第二网络交换机首选进行有线通信,当所述第一网络交换机和所述第二网络交换机之间的有线通信故障时,所述第一网络交换机和所述第二网络交换机通过所述第一无线数传终端和所述第二无线数传终端之间的无线连接进行无线通信。

进一步地,所述系留通信系统判断所述第一网络交换机和所述第二网络交换机之间的有线通信故障时,启用所述第一无线数传终端和所述第二无线数传终端之间无线连接进行无线通信。

进一步地,基于快速生成树协议将所述第二网络交换机设置为根桥,并将所述第二网络交换机的每个端口设置一个优先级,其中,连接所述系留线缆的端口的优先级高于连接所述第二无线数传终端的端口的优先级。

进一步地,基于快速生成树协议将所述第一网络交换机设置为根桥,并将所述第一网络交换机的每个端口设置一个优先级,其中,连接所述系留线缆的端口的优先级高于连接所述第一无线数传终端的端口的优先级。

可选地,所述第一网络交换机和所述第二网络交换机之间的系留线缆为光电复合缆。

可选地,所述机载通信装置还包括机载控制设备,所述地面通信装置还包括地面控制设备,所述机载控制设备和所述地面控制设备分别和所述第一网络交换机、所述第二网络交换机连接。

可选地,所述机载控制设备和所述地面控制设备通过有线通信传输遥控和遥测数据,所述机载控制设备和所述地面控制设备通过无线通信传输遥控数据。

可选地,所述机载通信装置包括第一电源装置,用于给所述机载通信装置供电,所述地面通信装置包括第二电源装置,用于给所述地面通信装置供电。

可选地,所述第二电源装置还用于通过系留线缆给所述第一电源装置供电。

可选地,所述机载通信装置包括和所述第一无线数传终端连接的数传天线,所述地面通信装置包括和所述第二无线数传终端连接的数传天线。

本实用新型提供有线数据传输和无线数据传输,解决了浮空平台与地面之间的通信问题。首选采用有线链路进行数据通信,当有线链路故障时,使用无线链路进行数据通信,从而提高了通信系统的可靠性和稳定性。

进一步地,网络交换机通过设置端口的不同优先级,保证将有线通信作为第一选择,无线通信作为第二选择,从而在有线通信中断后,网络交换机会自动切换到无线通信上,进一步提高了通信系统的可靠性和稳定性。

附图说明

通过参照以下附图对本实用新型实施例的描述,本实用新型的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚,在附图中:

图1是本实用新型实施例的系留通信系统的示意性框图。

具体实施方式

以下基于实施例对本实用新型进行描述,但是本实用新型并不仅仅限于这些实施例。在下文对本实用新型的细节描述中,详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本实用新型。为了避免混淆本实用新型的实质,公知的方法、过程、流程没有详细叙述。另外附图不一定是按比例绘制的。

本实用新型中的“第一”,“第二”仅用于区分不同的实体,不能据此评定实体之间的优先级、重要程度或数量多寡的差异。

术语说明:快速生成树协议(rapid spanning tree protocol),802.1w由802.1d发展而成,这种协议在网络结构发生变化时,能更快的收敛网络。

图1是本实用新型实施例的系留通信系统的示意性框图。

如图1所示的系留通信系统包括机载通信装置20、地面通信装置10以及连接机载通信装置20和地面通信装置10的系留线缆30。

机载通信装置20包括第一网络交换机203、第一无线数传终端202和数传天线201。第一网络交换机203包括第一端口204和第二端口205,第一端口204连接第一无线数传终端202,第二端口205连接系留线缆30的一端。地面通信装置10包括第二网络交换机104、第二无线数传终端102和数传天线101。第二网络交换机104包括第三端口105和第四端口,第三端口105连接第二无线数传终端102,第四端口106连接系留线缆30的另一端。第一至第四端口可以包括网络交换机的一个或多个端口。

一方面,第一网络交换机203、第二网络交换机104和系留线缆30构成机载通信装置20和地面通信系统之间的有线通信链路,第一网络交换机203和第二网络交换机104通过有线通信链路传输遥测数据和遥控数据。有线通信链路使用的系留线缆30优选为光电复合缆,例如,可以内含两芯单模光纤,具备数据同时收发功能,通信数据量可达1000Mbps以上。有线通信链路可以作为主要通信链路,负责所有数据的收发功能。

另一方面,第一无线数传终端202和第二无线数传终端102之间构成机载通信装置20和地面通信装置10之间的无线数传链路。例如,第一无线数传终端202和第二无线数传终端102采用802.11AC大带宽的无线网桥设备,该无线网桥设备之间的无线通信数据量可达200Mbps以上。无线数传链路作为有线链路的最主要的备份,在当有线链路出现故障时,实现数据的正常下传与上传功能。

当系留通信系统工作时,首选第一网络交换机203和第二网络交换机104之间的有线链路进行数据传输,当系留通信系统判断第一网络交换机203和第二网络交换机104之间的有线通信故障时,启用第一无线数传终端202和第二无线数传终端102之间的无线数传链路进行无线通信。第一网络交换机203和第二网络交换机104可以定时发送和接收心跳信息,一旦过长时间接收不到心跳信息,第一网络交换机203则判断两者的有线通信发生故障,启动无线数传链路进行无线通信;或者,第一网络交换机203判断两者的有线通信发生故障,启动无线数传链路进行无线通信。

进一步地,基于快速生成树协议将第二网络交换机104设置为网络中的“根桥”,并将第二网络交换机104的每个端口设置一个优先级,使连接系留线缆30的第四端口106的优先级高于连接第二无线数传终端102的第三端口105的优先级,这样,在地面和浮空的网络传输中,第二网络交换机104优选选择第四端口106,次选第三端口105,从而实现第二网络交换机104和第一网络交换机203的有线链路和无线链路的切换。

同理,基于快速生成树协议将第一网络交换机203设置为“根桥”,并将第一网络交换机203的每个端口设置一个优先级,使连接系留线缆30的第二端口205的优先级高于连接第一无线数传终端202的第一端口204的优先级,这样,在地面和浮空的网络传输中,第一网络交换机203优选选择第二端口205,次选第一端口204,从而实现第二网络交换机104和第一网络交换机203的有线链路和无线链路的切换。

进一步地,机载通信装置20还包括机载控制设备(图中未示出),地面通信装置10还包括地面控制设备,机载控制设备和地面控制设备分别和第一网络交换机203、第二网络交换机104连接通信。

可选地,机载控制设备和地面控制设备通过有线通信传输遥控和遥测数据,机载控制设备和地面控制设备通过无线通信传输遥控数据。遥控数据包括地面控制设备向机载控制设备各类控制指令,遥测数据包括机载控制设备的观测数据,例如,气象数据,地理信息数据、拍摄的各类图片等。遥测数据的数据量很大,机载通信装置20和地面通信装置10的有线通信故障时,很可能是系留线缆30断裂,为了避免搭载机载通信装置20的浮空平台飘走,失控,应向机载控制设备发送遥控指令,令其返回。

可选地,机载通信装置20包括第一电源装置(图中未示出),用于给机载通信装置20供电,地面通信装置10包括第二电源装置(图中未示出),用于给地面通信装置10供电。

可选地,第二电源装置也用于通过系留线缆30给第一电源装置供电。即,系留线缆30同时作为通信和供电的线缆使用。

可选地,机载通信装置20包括和第一无线数传终端202连接的数传天线201,地面通信装置10包括和第二无线数传终端102连接的数传天线101。设置显式的数传天线有助于无线信号的收发。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并不用于限制本实用新型,对于本领域技术人员而言,本实用新型可以有各种改动和变化。凡在本实用新型的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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