专利名称：一种基于egis的多传感器多通信方法
技术领域：
本发明涉及一种通信技术领域，具体地说是一种基于EGIS (嵌入式地理信息系统)的多传感器多通信系统软件。此系统软件融合了多种先进的软件开发技术包括EGIS 二次开发技术、接口通信软件开发技术、有线/无线通信软件开发技术、定位导航软件开发技术、态势标绘软件开发技术、移动数据存储管理软件开发技术等。并综合以上技术，实现了面向数据流的系统模块化设计。
背景技术：
随着IT技术的不断发展，越来越多的嵌入式设备进入了人们的视野，比如各种手持机、掌上电脑设备、智能手机等。但目前大部分的嵌入式设备往往都有一些通病①功能单一，一般只面向某个专业领域的特殊需求，应用范围和用户群狭窄；②连接设备单一，通常只连接一种类型的外部设备，无法从更多的设备那里获取有用数据；③通信手段单一，往往只具备一种有线/无线通信方式，缺乏足够多的有效通信手段与外界进行交流，成为一个信息孤岛。以上不足，会给用户使用造成非常大的不便如果用户要完成某项比较复杂的工作，可能需要同时使用多种不同的嵌入式设备。这样不仅设备种类繁多不便携带，而且会迫使用户在多种设备之间忙于切换，不仅工作效率低，而且容易出错。这是一直以来困扰很多用户的问题。解决上述问题的关键是要从软件着手。因为对嵌入式设备而言，由于工艺、体积、 功耗等方面的限制，提升硬件配置的空间不大；另外，硬件接口也基本都采用标准的RS232 串口或USB接口，差别也不大。因此，关键就在于提高运行的嵌入式软件的质量。打个比方 就像人一样，大家四肢都健全(“硬件”差不多)，就因为思想境界不同(“软件”不同)，造成了行为举止存在差异。因此，开发一款功能完备、性能卓越的嵌入式系统软件非常必要。
发明内容
为了解决目前大部分嵌入式系统功能单一、连接设备单一、通信手段单一的问题， 本发明的目的是提供一种基于EGIS的多传感器多通信方法。本发明的目的是按以下方式实现的，包含传感器接口通信、有线/无线数据通信、 定位导航、态势标绘的多种功能，并采用面向数据流的设计方法将这些功能紧密结合，形成集数据采集、数据处理、数据分发三大功能于一体的完整的数据处理体系，系统包括多传感器软件集成模块、多通信软件集成模块、定位导航模块、态势标绘模块、数据存储管理模块五大功能模块，以五大功能模块为基础，实现面向数据流的系统软件架构，通信步骤如下
多传感器软件集成模块负责收集各种外部传感器采集到的数据，包括GPS/北斗定位数据、激光测距数据、测角指北数据、视频/图像各种外部数据，然后对这些数据进行解析、汇集处理； 经过处理后的外部数据，其中与电子地图无关的数据被传送到数据存储管理模块中进行存储；与电子地图相关的数据被传送到定位导航模块和态势标绘模块，用于定位导航和态势标绘，定位导航产生的定位点文件、态势标绘产生的标绘过程文件、修改后的电子地图数据以及文电处理生成的数据，都被送到数据存储管理模块中进行存储，用户通过数据存储管理模块对各种数据进行管理；
系统通过多通信软件集成模块，将各种数据分发出去，并根据数据本身的数据量以及发送的距离，设定优先级，制定自适应传输策略，通过蓝牙、有线/无线局域网、CDMA、北斗、 3G通信方式将信息发送出去；
最后，通过多通信软件集成模块，将外部发来的各种信息，传送到数据存储管理模块、 定位导航模块和态势标绘模块进行数据处理。本发明带来的有益效果是
1)解决了目前大部分嵌入式系统功能单一、连接设备单一、通信手段单一的问题。扩展了嵌入式系统的应用深度和广度，使嵌入式系统能够应用于例如军事侦察、情报处理、野外勘测等对移动计算处理有较高要求的场合。2)功能强大，实现了集数据采集、数据处理、数据分发于一体的完整的数据处理体系，能极大地提高使用者的工作效率。3)系统采用面向数据流的模块化体系结构设计，不仅具有功能模块化、可扩展、配置灵活的特点，并且功能模块之间的逻辑关系清晰、代码运行效率高。4)此系统软件支持Windows CE、嵌入式Linux等多种具有⑶I的嵌入式操作系统。
图1是多传感器软件集成模块框图； 图2是多通信软件集成模块框图3是定位导航模块框图； 图4是态势标绘模块框图； 图5是数据存储管理模块框图； 图6是面向数据流的系统软件架构图。
具体实施例方式参照说明书附图对本发明的方法作以下详细地说明。
系统包含传感器接口通信、有线/无线数据通信、定位导航、态势标绘等多种功能。并采用面向数据流的设计方法将这些功能紧密结合，形成集数据采集、数据处理、数据分发三大功能于一体的完整的数据处理体系。本发明的技术方案是首先进行概要设计确定系统架构。然后进行详细设计 系统包括多传感器软件集成模块、多通信软件集成模块、定位导航模块、态势标绘模
块、数据存储管理模块五大功能模块，以五大功能模块为基础，实现面向数据流的系统软件架构。
图1为多传感器软件集成模块框图。多传感器软件集成模块集成了激光测距类传感器程序、测角指北类传感器程序、GPS/北斗定位设备类传感器程序、摄影摄像类传感器程序等多种外部传感器应用程序。多传感器软件模块基于面向对象的设计思想，根据传感器接口的数据通信协议，对接口数据流进行解析，得到能够真实反映外界环境的数据信息。图2为多通信软件集成模块框图。多通信软件集成模块包括多种通信软件蓝牙通信软件、有线串口通信软件、以太网通信软件、无线局域网通信软件、CDMA通信软件、北斗通信软件、3G通信软件，并支持自适应传输策略。图3为定位导航模块结构图。定位导航模块包括嵌入式地图的基本操作、北斗/ GPS定位、地图查询管理、图示定位点、显示定位数据、记录/回放定位点轨迹等功能。图4为态势标绘模块结构图。态势标绘模块支持嵌入式地理信息系统下的符号标绘、文本标绘和图片标绘，支持标绘过程的记录和回放，以及显示标绘和文电处理等功能。图5为数据存储管理模块框图。数据存储管理模块采用工作目录的设计形式，实现了基于行动过程的、面向数据对象的数据存储管理，实现了数据的归类存储。系统会针对不同的行动信息，建立不同的工作目录。每个工作目录下面有若干子目录，子目录分图片、 视频、文电、态势、接收、定位点轨迹六大类，能分门别类的保存此次行动的所有数据，其中 “图片”子目录存放图片信息，“视频”子目录存放视频信息，“文电”子目录存放包括文电处理文本在内的文本信息，“态势”子目录存放标绘过程文件，“接收”子目录存放接收到的各种文件，“定位点轨迹”子目录存放GPS/北斗定位点轨迹文件。数据存储管理模块结构层次清晰，方便数据管理。图6为面向数据流的系统软件架构图。以多传感器软件集成模块、多通信软件集成模块、定位导航模块、态势标绘模块和数据存储管理模块为基础，实现了系统级的基于数据流的软件集成。具体设计思路如下
多传感器软件集成模块负责收集各种外部传感器采集到的数据，包括GPS/北斗定位数据、激光测距数据、测角指北数据、视频/图像等各种外部数据，然后对这些数据进行解析、汇集等处理。 经过处理后的外部数据，其中与电子地图无关的数据被传送到数据存储管理模块中进行存储；与电子地图相关的数据被传送到定位导航模块和态势标绘模块，用于定位导航和态势标绘。定位导航产生的定位点文件、态势标绘产生的标绘过程文件、修改后的电子地图数据以及文电处理生成的数据，都被送到数据存储管理模块中进行存储。用户能够通过数据存储管理模块对各种数据进行管理。系统能够通过多通信软件集成模块，将各种数据分发出去。根据数据本身的数据量以及发送的距离，设定优先级，制定自适应传输策略，通过蓝牙、有线/无线局域网、 CDMA、北斗、3G等通信方式将信息发送出去。最后，还能够通 过多通信软件集成模块，将外部发来的各种信息，传送到数据存储管理模块、定位导航模块和态势标绘模块进行数据处理。本发明已经成功应用到浪潮巧金刚手持机中。本发明的软件系统可以直接运行于所有以Windows CE为操作系统的嵌入式设备，并支持嵌入式Linux等其他具有⑶I的嵌入式操作系统。其设计思想也可以用于Windows XP等桌面操作系统的基于GIS的多传感器多通信系统软件设计。本发明提供了一种基于EGIS (嵌入式地理信息系统)的多传感器多通信系统软件，形成了集数据采集、数据处理、数据分发于一体的完整的数据处理体系。解决了目前大部分嵌入式系统功能单一、连接设备单一、通信手段单一的问题。扩展了嵌入式系统的应用深度和广度。极大地提高了使用者的工作效率。此发明具备较高的学术价值和应用价值，其应用前景看好
权利要求
1. 一种基于EGIS的多传感器多通信方法，其特征在于，系统包含传感器接口通信、 有线/无线数据通信、定位导航、态势标绘的多种功能，并采用面向数据流的设计方法将这些功能紧密结合，形成集数据采集、数据处理、数据分发三大功能于一体的完整的数据处理体系，系统包括多传感器软件集成模块、多通信软件集成模块、定位导航模块、态势标绘模块、数据存储管理模块五大功能模块，以五大功能模块为基础，实现面向数据流的系统软件架构，通信步骤如下多传感器软件集成模块负责收集各种外部传感器采集到的数据，包括GPS/北斗定位数据、激光测距数据、测角指北数据、视频/图像各种外部数据，然后对这些数据进行解析、 汇集处理；经过处理后的外部数据，其中与电子地图无关的数据被传送到数据存储管理模块中进行存储；与电子地图相关的数据被传送到定位导航模块和态势标绘模块，用于定位导航和态势标绘，定位导航产生的定位点文件、态势标绘产生的标绘过程文件、修改后的电子地图数据以及文电处理生成的数据，都被送到数据存储管理模块中进行存储，用户通过数据存储管理模块对各种数据进行管理；系统通过多通信软件集成模块，将各种数据分发出去，并根据数据本身的数据量以及发送的距离，设定优先级，制定自适应传输策略，通过蓝牙、有线/无线局域网、CDMA、北斗、 3G通信方式将信息发送出去；最后，通过多通信软件集成模块，将外部发来的各种信息，传送到数据存储管理模块、 定位导航模块和态势标绘模块进行数据处理。
全文摘要
本发明提供一种基于EGIS的多传感器多通信方法，系统包含传感器接口通信、有线/无线数据通信、定位导航、态势标绘的多种功能，并采用面向数据流的设计方法将这些功能紧密结合，形成集数据采集、数据处理、数据分发三大功能于一体的完整的数据处理体系，系统包括多传感器软件集成模块、多通信软件集成模块、定位导航模块、态势标绘模块、数据存储管理模块五大功能模块，以五大功能模块为基础，实现面向数据流的系统软件架构。
文档编号H04L29/08GK102238229SQ20111011838
公开日2011年11月9日 申请日期2011年5月9日 优先权日2011年5月9日
发明者刘传刚, 孙中, 崔凯, 殷俊涛, 牛玉峰, 边守华 申请人:山东超越数控电子有限公司