车载多通道通信系统的平台资源管理系统的制作方法

本发明是关于多通道通信系统的平台资源管理领域，特别是关于一种车载多通道通信系统的平台资源管理系统。

背景技术：

车载多通道通信系统的平台资源管理是为了实现多通道下波形的动态加卸载、参数的配置、设备资源的监控、日志查看等功能。

目前的车载多通道通信系统的平台资源管理方法主要包括两种方式。

一种方式是采用客户端/服务器模式，客户端程序运行在pc机上，服务端程序运行在车载台的主控板上，基于串口或网口通过自定义协议进行数据交互，完成参数的集中化管理和平台资源的可视化监控。该方法有如下缺点：需要在客户端安装相应的软件，对客户端硬件和运行环境有一定的要求，并且操作不太便利；由于设备功能的日益庞大，应用程序的功能不断丰富和复杂，表现出灵活性差、移植困难、开发成本高、维护麻烦、升级难度大和新技术不能轻易应用的缺陷，不能够满足现代管理操作便捷、适应性广和低成本的要求。

另一种方式是通过在pc机上运行web服务器软件，来完成平台资源管理的任务。apache是一种常用的web服务器软件，以apache服务器软件为例进行简要的说明；在pc机上安装apache服务器软件并完成相关的配置设置以实现web服务的功能，将网站程序(包括html的网页文件)放到服务器默认的文件夹下，启动web服务器，这时同一网络中的任意联网设备通过浏览器即可对该服务器进行访问，并查看编写的web页面。这样就很方便的实现了web服务的功能。受控设备可以通过工业总线(485总线、can总线)来与pc机进行通信，并将数据信息传送到web服务器。在服务器端可以通过编写对应的cgi(通用网关接口，commongatewayinterface)程序来实现对数据的调用以及对用户请求信息的反馈进而监控受控设备。这种方案通过使用pc机很方便地实现了web服务器的搭建，并完成了远程通信的任务，而且易于安装调试。该方法有如下缺点：在pc上运行web服务器软件实现对硬件设备的监控和管理，这种方案必须要使用pc机来完成web服务器的搭建，这样就使得项目的成本开销加大。对于某些设备管理要求不是太复杂，受控设备较少，数据传输率较低的情况下不适于采用这种方案。这一种方案多用于工业环境下对大型设备的监控、管理，并对成本要求不是太严格，对设备的可靠性要求较高的场合。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种车载多通道通信系统的平台资源管理系统，用户通过浏览器可以直接访问该平台资源管理系统，并完成对车载电台的波形管理、参数配置、运行情况的监控，无需安装客户端软件，通用性强。

为实现上述目的，本发明提供了一种车载多通道通信系统的平台资源管理系统。所述平台资源管理系统包括信道模块、信号处理模块、安全交换模块、主控模块。信道模块用于收发无线电波，还用于信号的放大、滤波。信号处理模块与所述信道模块相连接，用于对所述无线电波的波形数据进行数字化处理，包括调制和解调。安全交换模块分别与所述信号处理模块和主控模块相连接，用于对所述主控模块与所述信号处理模块之间的传输数据进行加密。主控模块与所述安全交换模块相连接，所述主控模块内置通过sca实现的平台资源管理模块，用于监控和管理所述信道模块、所述信号处理模块、所述安全交换模块以及所述主控模块。其中，所述信道模块为一个或多个，所述信号处理模块的数量与所述信道模块的数量相同，且一个信号处理模块连接一个信道模块。

在一优选的实施方式中，所述平台资源管理模块包括嵌入式web服务器模块，该嵌入式web服务器包括：集成部署模块、参数管理模块、资源监控模块。集成部署模块用于查询、部署或删除波形数据以及安装或卸载所述主控模块和所述信号处理模块中的波形应用软件。参数管理模块包括参数查询模块和参数配置模块，用于对已部署波形应用的参数进行管理。资源监控模块用于对所述信道模块、所述信号处理模块、所述安全交换模块以及所述主控模块的资源使用情况以及运行状态进行监控并上报异常信息。故障管理模块与所述资源监控模块相耦合，用于在收到所述异常信息后对故障进行记录、分析以及处理。

在一优选的实施方式中，所述集成部署模块包括：初始化模块、部署情况查询模块、波形部署模块、波形删除模块、波形软件安装模块、波形软件卸载模块。初始化模块用于创建已安装波形的序列、通道部署情况序列以及音频/串口序列，所述通道部署情况序列包括通道号、波形名称、使用状态。部署情况查询模块与所述初始化模块相耦合，用于查询通道的部署情况。波形部署模块与所述初始化模块相耦合，用于部署波形。波形删除模块与所述初始化模块相耦合，用于删除波形。波形软件安装模块与所述初始化模块相耦合，用于安装波形软件。波形软件卸载模块与所述初始化模块相耦合，用于卸载波形软件。

在一优选的实施方式中，所述嵌入式web服务器模块的工作方法包括：首先分配内存；然后初始化服务器，打开监听端口任务，接收接口数据后创建处理事件并将所述处理事件添加到事件列表中；然后建立用户请求与事件处理函数的映射；轮询所有处理事件，根据用户请求调用相应的事件处理函数；最后调用回调函数将回传数据写入接口。

在一优选的实施方式中，所述部署情况查询模块查询通道的部署情况包括：所述部署情况查询模块接收到部署情况请求；根据所述部署情况请求找到相应的事件处理函数，判断部署波形系列是否为空，若为空则回传该状态，若不为空，则循环已安装波形序列并且循环波形部署情况从而构建回传字符串进行回传。

在一优选的实施方式中，所述波形部署模块进行波形部署包括：接收到波形部署请求；根据所述波形部署请求找到相应的事件处理函数，该事件处理函数根据波形名从域管理器中找到相应的应用工厂，调用其创建方法实现波形的部署，部署成功后返回波形应用，调用该应用的启动方法，实现应用的启动；修改所述部署情况序列，回传结束字。

在一优选的实施方式中，所述波形删除模块进行波形删除包括：接收到波形删除请求，根据所述波形删除请求找到相应的事件处理函数，调用域管理器中的删除应用的方法，传入波形名称，删除波形；修改所述部署情况序列和所述已安装波形序列，回传结束字。

在一优选的实施方式中，所述波形软件安装模块安装波形软件包括：接收到波形软件安装请求，该波形软件安装请求包括安装的软件包压缩文件；以表单形式提取该软件包压缩文件的数据以及文件名称；根据该波形软件安装请求找到相应的事件处理函数；所述事件处理函数接收该软件包压缩文件并将其保存在缓存区目录下；解压该文件，得到该波形软件包，并调用文件管理器接口的安装方法，将所述缓存区的波形软件包挂载到“/pms/”的挂接点上；调用域管理器的安装应用的方法，传入“/pms/+波形名称”，实现波形应用的安装；将该波形名称添加到所述已安装波形序列中，回传结束字。

在一优选的实施方式中，所述参数查询模块对参数进行查询包括：接收到参数查询请求，该参数查询请求包括波形信息，根据该参数查询请求找到对应的事件处理函数；根据波形名称找到域管理器下对应的波形应用，调用该波形应用的查询方法，得到参数数组；将该参数数组转化为字符串形式的参数值，并将每个参数值连接形成字符串，并将该字符串回传。

在一优选的实施方式中，所述参数配置模块对参数进行配置包括：接收到参数配置请求，该参数配置请求包括波形信息；根据该参数配置请求找到对应处理函数；从该参数配置请求中解析波形属性、通道号和波形名称，根据该波形名称找到域管理器下对应的波形应用，调用该波形应用的配置方法配置参数。

与现有技术相比，根据本发明的车载多通道通信系统的平台资源管理系统，配置了嵌入式web服务器，用户无需在客户端下载客户端程序，直接通过浏览器就可以实现与该嵌入式web服务器的连接，从而通过该嵌入式web服务器实现对波形的管理、参数配置、各模块运行情况的监控，解决了以往需要安装软件且软件依赖特定环境、通用性差、升级麻烦等问题。另外相比于pc机运行web服务器软件来实现web服务器的方法，成本得到大降低成本，应用范围广。

附图说明

图1是现有的sca平台模型；

图2是根据本发明一实施方式的车载多通道通信系统的平台资源管理系统的硬件结构示意图；

图3是根据本发明一实施方式的车载多通道通信系统的平台资源管理系统的平台资源管理模块示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

本发明提供了一种车载多通道通信系统的平台资源管理系统，是基于sca(软件通信体系结构)的平台体系结构来实现多通道下波形的动态加卸载、参数的配置、设备资源的监控、日志查看。

sca是一种标准、开放、可互操作的平台体系结构。图1是现有的sca平台模型。。sca规范中详细定义了cf(核心框架)的各种接口和相互关系，并使用corba(通用对象请求代理体系结构)中间件作为分布式环境的消息传输机制，应用描述文件中定义了各种应用资源(如波形组件)对系统资源的利用情况。cf由基本应用接口、基本设备接口、框架控制接口和框架服务接口组成。其中框架控制接口包括域管理接口、设备管理接口、应用工厂接口和应用接口负责对域内的设备、服务、应用工厂、应用进行统一管理。corba是一种通用对象请求代理体系结构，它把各种对象的操作和属性封装在不同的接口中，通过对象请求代理调用接口中的操作完成指定功能。cf中各种接口都是按照corba形式实现的。sca域内组件间的通信以及整个域的控制、配置与管理都是通过corba完成的。同时corba也可以为sca提供事件服务、日志服务等，极大地方便了核心框架的实现与波形应用的开发。

本发明正是利用sca这种标准、开放、可互操作的平台体系结构，通过corba连接调用cf接口完成对目标平台的控制和管理。

所述车载多通道通信系统的平台资源管理系统包括硬件部分和软件部分。图1是根据本发明一实施方式的车载多通道通信系统的平台资源管理系统的硬件结构示意图。图2是根据本发明一实施方式的车载多通道通信系统的平台资源管理系统的平台资源管理模块示意图。

在本实施例中，硬件部分包括：4个信道模块10、4个信号处理模块11、1个安全交换模块12、1个主控模块13。各硬件模块之间采用串行交换式总线进行互联。信道模块10用于收发无线电波。信号处理模块11用于对所述无线电波的波形数据进行数字化处理。安全交换模块12用于对所述主控模块13与所述信号处理模块11之间的传输数据进行加密。主控模块13配置软件。软件部分包括平台资源管理模块20，用于监控和管理所述信道模块10、所述信号处理模块11、所述安全交换模块12、所述主控模块13。

该平台资源管理模块20是通过符合sca规范的标准接口实现的，其运行在主控模块13上，该平台资源管理模块20包括嵌入式web服务器模块201。该嵌入式web服务器模块201包括：集成部署模块201a、参数管理模块201b、资源监控模块201c、故障管理模块组成201d。

在本实施方式中，嵌入式web服务器模块201的工作步骤如下：首先分配一个60*1024字节的内存块；然后初始化嵌入式web服务器，打开监听端口任务，接受socket数据后创建处理事件并添加到列表中；然后建立用户请求与处理函数的映射；之后在服务器主循环中，轮询所有处理事件，根据事件中用户请求调用处理函数；最后调用回调函数将回传的数据写入socket。

集成部署模块201a提供了各通道下波形的查询、安装、部署、卸载、删除操作。嵌入式web服务器接收到集成部署模块发出的用户请求后根据映射找到对应的处理函数，在处理函数中调用核心框架接口完成具体操作。所述集成部署模块201a包括：初始化模块、部署情况查询模块、波形部署模块、波形删除模块、波形软件安装模块、波形软件卸载模块。

初始化模块用于创建已安装波形的序列、通道部署情况序列以及音频/串口序列，所述通道部署情况序列包括通道号、波形名称、使用状态。具体地，在系统初始化时，集成部署模块201a创建如下序列：已安装波形序列、通道部署情况序列、音频/串口序列。

在系统初始化时，初始化模块创建已安装波形序列的过程如下：通过命名服务获取核心框架的域管理器对象，在域管理器中得到已安装的波形列表。

在系统初始化时，初始化模块创建通道部署情况序列的过程如下：部署情况序列有三个属性，分别是通道号、波形名称、状态(初始、可用、占用)。初始默认设置通道号从1到4，波形名称为空，状态为“初始”。如果该通道运行了设备管理器，修改该通道状态为可用。

在系统初始化时，初始化模块创建音频/串口序列的过程如下：初始设置为通道号从1-4，音频号为空，串口号从1-4。

部署情况查询模块用于查询通道的部署情况。在本实施方式中，所述部署情况查询模块查询通道部署情况步骤如下：首先用户访问主页，加载页面前提交查询部署情况请求；然后嵌入式web服务器根据请求找到处理函数，判断部署波形序列是否为空，为空回传数据写入“noack(无应答)”并结束此次连接，状态位修改为“200”，表示已经响应请求；若部署波形序列不为空则构建回传字符串，循环已安装波形序列，将所有波形名以“，”连接，以“/”结尾，将字符串赋给temp(临时文件夹)，然后循环波形部署情况，将每个部署情况中通道号、状态、波形名称以“，”连接且以“/”结尾，将此字符串追加到temp，将temp写到回传数据，然后结束此次连接，状态位修改为“200”，表示成功响应请求，最后页面接收temp，使用javascript解析数据，重构页面。

波形部署模块用于部署波形。具体地，所述波形部署模块部署波形步骤如下：在主页面，使用select标签显示可以部署的波形，选中一个波形，单击部署按钮，将通道号、波形名提交服务器；服务器根据提交请求找到处理函数；处理函数根据波形名从域管理器中找到对应的应用工厂，调用其create(创建)方法实现波形的部署，部署成功后返回波形应用，调用该应用的start(启动)方法，实现应用的启动；修改部署情况序列中该通道的部署情况，回传数据写入“ack(确认应答)”，结束此次连接，成功响应请求。

波形删除模块用于删除波形。具体地，所述波形删除模块删除波形步骤如下：在波形管理的页面，从已安装的波形列表中选择删除的波形，单击删除按钮，向服务器提交删除波形请求并传入波形名称；服务器根据删除请求找到处理函数；调用域管理器的uninstallapplication(卸载应用)方法，传入波形名称，实现波形删除；修改部署情况序列和已安装波形序列；回传数据写入“ack”，结束此次连接，成功响应请求。

波形软件安装模块用于安装波形软件。具体地，所述波形软件安装模块安装波形软件的步骤如下：在波形安装页面，使用文件选择器标签，用户选择要安装的软件包压缩文件，将文件数据、文件名称以表单形式提交到服务器；服务器根据提交请求找到处理函数；处理函数接收软件包压缩文件并保存在缓存区目录下；使用gzip解压该文件，得到波形软件包，调用文件管理器接口的mount(安装)方法，将缓存区的波形软件包挂载到“/pms/”的挂接点上；调用核心框架域管理器的installapplication(安装应用)方法，传入“/pms/+波形名称”，实现波形应用的安装，将波形名称添加到已安装波形序列中，刷新页面，页面显示安装波形成功。

波形软件卸载模块用于卸载波形软件。具体地，所述波形软件卸载模块卸载波形软件步骤如下：在主页面，选择需要卸载波形的通道，单击卸载按钮，向用户提交卸载波形应用请求并传入通道号和波形名称；服务器根据提交请求找到处理函数；从域管理器的波形应用集合中匹配波形名称，得到波形应用对象，调用其releaseobject(释放对象)方法实现波形卸载；修改部署情况序列中该通道的部署情况，回传数据写入“ack”，结束此次连接，成功响应请求。

参数管理模块201b用于管理硬件模块的各个参数。参数按照类型可分为电台参数、波形参数、设备参数三种，其中电台参数和波形参数使用方式相同，调用应用的query和config方法实现查询和配置。电台参数包含功率、mac地址、ip地址、地址掩码、上级网号。电台参数与波形无关。波形参数又称信道参数，包括主属台、工作模式、定频频率、信息密钥、传输密钥、跳频表号、跳频网号、用户速率、网络模式、接入方式。调用应用的config和query接口完成对这些参数的配置和查询。

参数管理模块201b配置参数具体步骤如下：在参数配置页面，为每个波形属性对应一个input标签，选中需要配置的通道，以表单形式将通道号、波形名称、所有的波形参数提交到服务器；服务器根据提交请求找到对应处理函数；从请求中解析波形属性、通道号和波形名称，根据波形名称找到域管理器下对应的波形应用，调用波形应用的config方法配置参数。

参数管理模块201b查询参数具体步骤如下：在主页面，选中通道，单击查询按钮，向服务器提交查询请求并传入通道号、波形名称；服务器根据查询请求找到对应处理函数；根据波形名称找到域管理器下对应的波形应用，调用波形应用的query方法，得到参数数组；参数数组转化为字符串，将每个参数值按顺序用“，”连接，电台参数和信道参数之间以“/”连接，并将字符串回传到页面；页面解析回传数据，修改对应属性的input标签值。

在本实施方式中，还特别说明下配置和查询串口/音频的方法，参数管理模块201b配置串口/音频具体步骤如下：在设备管理页面，每个通道下使用select标签显示音频选项和串口选项，单击设置按钮，向服务器提交配置请求并传入通道号、音频选项、串口选项；服务器接收请求，解析出通道号、音频选项、串口选项，更新到音频/串口序列，序列中如果其他通道配置了该串口选项，将其串口号设置为空；在域管理器中找到音频/串口设备，分别调用其config方法，将串口/音频口配置到对应的通道上。

参数管理模块201b查询串口/音频具体步骤如下：在设备管理页面，加载页面前提交查询串口/音频请求；服务器接收到请求，将串口/音频序列转化为字符串，每条记录的各个属性以“，”连接，且以“/”结尾，将字符串回传给页面。解析回传字符串，并修改对应的select标签。

优选地，资源监控模块201c包括上电监控和周期性监控两种。上电监控是在平台上电启动时对各个硬件模块、核心框架组件和平台设备与服务进行的监控，用于及时发现并上报上电过程中的启动异常。周期性监控是系统正常运行后，根据用户的监测指示进行的周期性地动态检测电台内各个硬件模块、核心框架组件、平台设备与服务和波形组件的运行状态，分析运行状态信息，并主动报告异常信息。

故障管理模块201d的主要功能是在收到错误报告后，对故障进行识别，定位故障，并对相关性进行分析，并通过配置管理隔离、恢复故障，同时对故障记录日志。优选地，故障管理主要是通过资源监控模块201c或波形组件上报的错误码，根据配置描述中定义的策略对错误报告进行分析，定位故障。由于单点故障会引发多个故障，当发生故障时，故障管理分析是否由单点故障引发多个故障，并分析故障之间的关系。对于出现的故障，故障管理模块201d进行记录日志，供事后分析。当故障管理模块201d本身无法处理时，将故障信息上报，通知用户进行裁决和处理。故障处理的规则包括忽略、通过配置描述进行波形迁移或通知用户裁决。故障管理信息采用统一格式的配置描述，支持对故障处理的策略和行为的灵活配置。

上述车载多通道通信系统的平台资源管理系统通过内置嵌入式web服务器模块，可以建立嵌入式web服务器与浏览器的http的长连接，对客户端的要求只需要其包括浏览器，所以如便携式电脑、平板电脑、台式电脑、智能手机等客户端都可以实现对平台资源管理，通过直接或路由器方式或无线收发装置与平台管理服务进行网络连接并实现数据交互。该平台资源管理系统的软件系统使用符合sca规范的核心框架和corba中间件从而实现了对多通道下动态部署波形和配置波形参数。因而该车载多通道通信系统的平台资源管理系统解决了以往的车载多通道通信系统的平台资源管理系统需要安装软件且软件依赖特定环境、通用性差、升级麻烦等问题。另外相比于pc机运行web服务器软件来实现web服务器的方法，成本得到大大降低，该平台资源管理系统应用范围更广。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。