一种多通信手段的融合方法与流程

本发明属于通信技术领域，涉及一种多通信手段的融合方法。

背景技术：

近年来我国自然灾害频发，给国民经济带来严重的损失，同时给人们的财产和人身安全也带来了很大的威胁。通信行业是保障信息传递、在危急时刻确保救灾任务顺利实施的重要基础。在突发特大型灾害时，通信保障在应急指挥、抢险救灾方面发挥了重要的作用。如果不能保障通信的畅通，很可能会造成社会混乱不安，给应急救险方面的工作带来一定的阻碍。

相比较而言，当前通信网络传输手段固定、通信组织模式单一，无法满足灾害事故、应急通信的需求。具体体现在以下几个方面：

1、组网方式不灵活：目前通信网都是基于固定、预设点位的方式完成通信任务，网络结构相对固定，组网方式不够灵活，遭到损坏后，网络迂回、恢复能力差；

2、机动抢代通能力弱：在多点故障、大面积故障情况下，通信网缺少通信资源融合策略，抗毁能力弱，与灵活机动组网、高频度转场、状态快速转换和运动通信等要求存在较大差距。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种多通信手段的融合方法，具备多种通信方式，按照设定的优先级策略开通不同的广域网链路，建立应急通信手段。

本发明所采用的技术方案是，一种多通信手段的融合方法，采用一种多通信手段终端单元模型，包括终端a和终端b，终端a和终端b均通过线缆依次电连接有交换机、路由器，路由器通过线缆分别电连接有散射终端、卫星终端、移动通讯终端、短波终端；

融合方法具体为：

当终端a和终端b之间的通信距离大于等于100km时，终端a和终端b之间通过与其相连的卫星终端或移动通讯终端或短波终端实现无线通讯；

当终端a和终端b之间的通信距离小于100km时，

终端a和终端b之间通过与其相连的散射终端或卫星终端或移动通讯终端或短波终端实现无线通讯。

本发明的特征还在于，

路由器还通过线缆电连接有光传输终端，两个光传输终端通过光纤网络连接实现通讯。

还包括卫星，两个卫星终端均与卫星通过无线连接的方式通讯，还包括移动基站，两个移动通信终端均与移动基站通过无线连接的方式通讯。

路由器还通过线缆电连接有天通终端，两个天通终端均通过无线连接的方式连接有天通卫星，两个天通终端通过天通卫星实现无线通讯。

两个短波终端通过电流层短波反射实现无线通讯，两个散射终端通过对流层反射实现无线通讯。

当终端a和终端b之间的通信距离大于等于100km时，设定：

两个卫星终端通过无线传输的方式通讯时为卫星通信链路，在终端a和终端b之间双向转发监测协议(bfd)设定路由器的优先级值为pw；

两个移动通信终端通过无线传输的方式通讯时为移动通信链路，在终端a和终端b之间双向转发监测协议(bfd)设定路由器的优先级值为pd；

两个短波终端通过无线传输的方式通讯时为短波通信链路，在终端a和终端b之间双向转发监测协议(bfd)设定路由器的优先级值为pb；

pw<pd<pb，通讯方式选择由优先级值小到大依次使用，当优先级值较小的通讯方式失效时，自动切换采用优先级值较大的通讯方式进行替换。

当终端a和终端b之间的通信距离小于100km时，设定：

两个散射终端通过无线传输的方式通讯时为散射通信链路，在终端a和终端b之间双向转发监测协议(bfd)设定路由器的优先级值为ps；

两个卫星终端通过无线传输的方式通讯时为卫星通信链路，在终端a和终端b之间双向转发监测协议(bfd)设定路由器的优先级值为pw；

两个移动通信终端通过无线传输的方式通讯时为移动通信链路，在终端a和终端b之间双向转发监测协议(bfd)设定路由器的优先级值为pd；

两个短波终端通过无线传输的方式通讯时为短波通信链路，在终端a和终端b之间双向转发监测协议(bfd)设定路由器的优先级值为pb；

ps<pw<pd<pb，通讯方式选择由优先级值小到大依次使用，当优先级值较小的通讯方式失效时，自动切换采用优先级值较大的通讯方式进行替换。

当终端a和终端b之间的通信距离大于等于100km时，设定：

两个光传输终端通过光纤网络实现有线通讯为地面通信链路，在终端a和终端b之间双向转发监测协议(bfd)设定路由器的优先级值为pg；

两个卫星终端通过无线传输的方式通讯时为卫星通信链路，在终端a和终端b之间双向转发监测协议(bfd)设定路由器的优先级值为pw；

两个移动通信终端通过无线传输的方式通讯时为移动通信链路，在终端a和终端b之间双向转发监测协议(bfd)设定路由器的优先级值为pd；

两个短波终端通过无线传输的方式通讯时为短波通信链路，在终端a和终端b之间双向转发监测协议(bfd)设定路由器的优先级值为pb；

pg<pw<pd<pb，通讯方式选择由优先级值小到大依次使用，当优先级值较小的通讯方式失效时，自动切换采用优先级值较大的通讯方式进行替换。

当终端a和终端b之间的通信距离小于100km时，设定：

两个光传输终端通过光纤网络实现有线通讯为地面通信链路，在终端a和终端b之间双向转发监测协议(bfd)设定路由器的优先级值为pg；

两个散射终端通过无线传输的方式通讯时为散射通信链路，在终端a和终端b之间双向转发监测协议(bfd)设定路由器的优先级值为ps；

两个卫星终端通过无线传输的方式通讯时为卫星通信链路，在终端a和终端b之间双向转发监测协议(bfd)设定路由器的优先级值为pw；

两个移动通信终端通过无线传输的方式通讯时为移动通信链路，在终端a和终端b之间双向转发监测协议(bfd)设定路由器的优先级值为pd；

两个短波终端通过无线传输的方式通讯时为短波通信链路，在终端a和终端b之间双向转发监测协议(bfd)设定路由器的优先级值为pb；

pg<ps<pw<pd<pb，通讯方式选择由优先级值小到大依次使用，当优先级值较小的通讯方式失效时，自动切换采用优先级值较大的通讯方式进行替换。

当还连接天通终端时：

设定两个天通终端通过无线传输的方式通讯时为天通通信链路，在终端a和终端b之间双向转发监测协议(bfd)设定路由器的优先级值为pt，pb<pt；

则按照优先级值由小到大依次使用，当优先级值较小的通讯方式失效时，自动切换采用优先级值较大的通讯方式进行替换。

本发明的有益效果是：

(1)本发明的融合方法具备跨场区的通信手段，融合了多种通讯方式；

(2)本发明的融合方法针对通信距离大于和小于100km的通信环境，分别采用不同的融合策略，使多种通信手段科学组合，具备全地域应急通信能力。

附图说明

图1是本发明一种多通信手段的融合方法中一种多通信手段终端单元模型的结构示意图；

图2是本发明一种多通信手段的融合方法实施例中mf-tdma卫星链路测试框图；

图3是本发明一种多通信手段的融合方法中天通链路测试框图；

图4是本发明一种多通信手段的融合方法中散射链路测试框图；

图5是本发明一种多通信手段的融合方法中公网4g链路测试框图；

图6是本发明一种多通信手段的融合方法实施例中的一种多通信手段终端单元模型的结构示意图。

图中，1.终端a，2.终端b，3.交换机，4.路由器，5.光传输终端，6.散射终端，7.卫星终端，8.移动通信终端，9.短波终端，10.光纤网络，11.卫星，12.移动基站；

7-1.天通终端。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明一种多通信手段的融合方法，采用一种多通信手段终端单元模型，其结构如图1所示，包括终端a1和终端b2，终端a1和终端b2均通过线缆依次电连接有交换机3、路由器4，路由器4通过线缆分别电连接有散射终端6、卫星终端7、移动通讯终端8、短波终端9；

融合方法具体为：

当终端a1和终端b2之间的通信距离大于等于100km时，终端a1和终端b2之间通过与其相连的卫星终端7或移动通讯终端8或短波终端9实现无线通讯；

当终端a1和终端b2之间的通信距离小于100km时，

终端a1和终端b2之间通过与其相连的散射终端6或卫星终端7或移动通讯终端8或短波终端9实现无线通讯。

路由器4还通过线缆电连接有光传输终端5，两个光传输终端5通过光纤网络10连接实现通讯，光传输终端5为光纤收发器。

还包括卫星11，两个卫星终端7均与卫星11通过无线连接的方式通讯，还包括移动基站12，两个移动通信终端8均与移动基站12通过无线连接的方式通讯。

路由器4还通过线缆电连接有天通终端7-1，两个天通终端7-1均通过无线连接的方式连接有天通卫星，两个天通终端7-1通过天通卫星无线通讯。

两个短波终端9通过电流层短波反射实现无线通讯，两个散射终端6通过对流层反射实现无线通讯。

当终端a1和终端b2之间的通信距离大于等于100km时，设定：

两个卫星终端7通过无线传输的方式通讯时为卫星通信链路，在终端a1和终端b2之间双向转发监测协议bfd设定路由器4的优先级值为pw；

两个移动通信终端8通过无线传输的方式通讯时为移动通信链路，在终端a1和终端b2之间双向转发监测协议bfd设定路由器4的优先级值为pd；

两个短波终端9通过无线传输的方式通讯时为短波通信链路，在终端a1和终端b2之间双向转发监测协议bfd设定路由器4的优先级值为pb；

pw<pd<pb，通讯方式选择由优先级值小到大依次使用，当优先级值较小的通讯方式失效时，自动切换采用优先级值较大的通讯方式进行替换。

当终端a1和终端b2之间的通信距离小于100km时，设定：

两个散射终端6通过无线传输的方式通讯时为散射通信链路，在终端a1和终端b2之间双向转发监测协议bfd设定路由器4的优先级值为ps；

两个卫星终端7通过无线传输的方式通讯时为卫星通信链路，在终端a1和终端b2之间双向转发监测协议bfd设定路由器4的优先级值为pw；

两个移动通信终端8通过无线传输的方式通讯时为移动通信链路，在终端a1和终端b2之间双向转发监测协议bfd设定路由器4的优先级值为pd；

两个短波终端9通过无线传输的方式通讯时为短波通信链路，在终端a1和终端b2之间双向转发监测协议bfd设定路由器4的优先级值为pb；

ps<pw<pd<pb，通讯方式选择由优先级值小到大依次使用，当优先级值较小的通讯方式失效时，自动切换采用优先级值较大的通讯方式进行替换。

当终端a1和终端b2之间的通信距离大于等于100km时，设定：

两个光传输终端5通过光纤网络10实现有线通讯为地面通信链路，在终端a1和终端b2之间双向转发监测协议bfd设定路由器4的优先级值为pg；

两个卫星终端7通过无线传输的方式通讯时为卫星通信链路，在终端a1和终端b2之间双向转发监测协议bfd设定路由器4的优先级值为pw；

两个移动通信终端8通过无线传输的方式通讯时为移动通信链路，在终端a1和终端b2之间双向转发监测协议bfd设定路由器4的优先级值为pd；

两个短波终端9通过无线传输的方式通讯时为短波通信链路，在终端a1和终端b2之间双向转发监测协议bfd设定路由器4的优先级值为pb；

pg<pw<pd<pb，通讯方式选择由优先级值小到大依次使用，当优先级值较小的通讯方式失效时，自动切换采用优先级值较大的通讯方式进行替换。

当终端a1和终端b2之间的通信距离小于100km时，设定：

两个光传输终端5通过光纤网络10实现有线通讯为地面通信链路，在终端a1和终端b2之间双向转发监测协议bfd设定路由器4的优先级值为pg；

两个散射终端6通过无线传输的方式通讯时为散射通信链路，在终端a1和终端b2之间双向转发监测协议bfd设定路由器4的优先级值为ps；

两个卫星终端7通过无线传输的方式通讯时为卫星通信链路，在终端a1和终端b2之间双向转发监测协议bfd设定路由器4的优先级值为pw；

两个移动通信终端8通过无线传输的方式通讯时为移动通信链路，在终端a1和终端b2之间双向转发监测协议bfd设定路由器4的优先级值为pd；

两个短波终端9通过无线传输的方式通讯时为短波通信链路，在终端a1和终端b2之间双向转发监测协议bfd设定路由器4的优先级值为pb；

pg<ps<pw<pd<pb，通讯方式选择由优先级值小到大依次使用，当优先级值较小的通讯方式失效时，自动切换采用优先级值较大的通讯方式进行替换。

当还连接天通终端7-1时：

设定两个天通终端7-1通过无线传输的方式通讯时为天通通信链路，在终端a1和终端b2之间双向转发监测协议bfd设定路由器4的优先级值为pt，pb<pt；

则按照优先级值由小到大依次使用，当优先级值较小的通讯方式失效时，自动切换采用优先级值较大的通讯方式进行替换。

移动通信终端8采用公网4g终端。

实施例

一种多通信手段的融合方法，在通信距离小于100km时，采用mf-tdma体制卫星终端、天通终端、散射终端、公网4g终端四种通信方式，融合方法具体为：

在散射通信链路中，在终端a地址128.1.2.1和终端b地址128.1.2.2之间启用双向转发监测协议(bfd)，路由优先级使用60；

在卫星通信链路中，在终端a地址128.1.1.1和终端b地址128.1.1.2之间启用双向转发监测协议(bfd)，路由优先级使用90；

在公网4g通信链路中，在终端a地址128.1.3.1和终端b地址128.1.3.2之间启用双向转发监测协议(bfd)，路由优先级使用100；

在天通通信链路中，在终端a地址128.1.4.1和终端b地址128.1.4.2之间启用双向转发监测协议(bfd)，路由优先级使用110。

测试过程

为保证测试的可信度，将一个测试点选择在石家庄元氏县山尹村镇和姬村镇之间的鑫沙快捷酒店边，另一个测试点选择在衡水市湿地公园，两测试点相距96公里，满足跨场区100公里的要求。

(1)mf-tdma体制卫星、天通、散射、公网4g的通信能力测试过程：

1.1如图2所示，mf-tdma体制卫星链路测试

a)测试模型由mf-tdma体制卫星终端、路由器、交换机、无线区域宽带终端、语音网关、计算机、ip摄像机等设备组成，按照图2搭建测试环境；

b)搭建并开通mf-tdma体制卫星链路，通过卫星链路进行图像、语音、指定源组播数据的业务测试，若图像、语音、组播数据均能正常接通，则符合要求；

c)测试结果记录于表1；

1.2如图3所示，天通链路测试

a)测试模型由天通终端、路由器、交换机、无线区域宽带终端、语音网关、计算机、ip摄像机等设备组成，按照图3搭建测试环境；

b)搭建并开通天通链路，通过天通链路进行语音、单播的业务测试；

c)测试结果记录于表1。

1.3如图4所示，散射链路测试

a)测试模型由散射终端、路由器、交换机、无线区域宽带终端、语音网关、计算机、ip摄像机等设备组成，按照图4搭建测试环境；

b)搭建并开通散射链路，通过散射链路进行图像、语音、指定源组播数据的业务测试；

c)测试结果记录于表1；

1.4如图5所示，公网4g链路测试

a)测试模型由公网4g终端、路由器、交换机、无线区域宽带终端、语音网关、计算机、ip摄像机等设备组成，按照图5搭建测试环境；

b搭建并开通4g链路，通过vpdn链路进行图像、语音、指定源组播数据的业务测试；

c)测试结果记录于表1。

(2)终端单元模型测试过程：

a)测试模型由mf-tdma体制卫星终端、散射终端、公网4g终端、天通终端、路由器、交换机、无线区域宽带终端、语音网关、计算机、ip摄像机等设备组成，按照图6搭建测试环境；

b)搭建并开通mf-tdma体制卫星链路，通过mf-tdma体制卫星终端传输1路图像，若在接收端能够正常接收图像，则说明终端单元模型具备mf-tdma体制便携卫星站跨场区通信能力；

c)搭建并开通天通链路，通过天通链路传输1路ip电话，若通话正常，则说明终端单元模型具备天通跨场区通信能力；

d)搭建并开通散射链路，通过散射链路传输1路图像，若在接收端能够正常接收图像，则说明终端单元模型具备散射跨场区通信能力；

e)搭建并开通公网4gvpdn链路，通过公网4g链路传输1路图像，若在接收端能够正常接收图像，则说明终端单元模型具备公网4g跨场区通信能力；

f)本次测试，根据电路稳定性设置线路优先级从高到低依次为：散射->卫星->公网4g->天通，搭建并同时开通散射、卫星、公网4g、天通链路；中断散射链路，通信链路应自动切换至卫星链路；中断卫星链路，通信链路应自动切换至公网4g链路；中断公网4g链路，通信链路应自动切换至天通链路；通过监视图像、话音是否能够正常传输，测试链路是否能够根据优先级切换，若能则符合要求；

g)测试结果记录于表1。

(3)多种通信手段建立和切换时间测试：

a)测试模型由mf-tdma体制卫星终端、散射终端、公网4g终端、天通终端、路由器、交换机、无线区域宽带终端、语音网关、计算机、ip摄像机、电话单机等设备组成，按照图6搭建测试环境；

b)设定mf-tdma体制卫星终端各设备参数，将设备关机；再将设备开机，记录对星时间与开通时间，其中设备开机至天线对星完成为对星时间，设备开机至卫星终端入网成功为开通时间；

c)按照预先规划设定好散射通信系统各设备参数，将设备关机；再将设备开机，记录从设备开机至散射链路锁定的时间，该时间即为散射通信手段建立时间；

d)按照预先规划设定好公网4g设备参数，将设备关机；再将设备开机，记录从设备开机至公网4g数据链路锁定的时间，该时间即为公网4g通信手段建立时间；

e)按照预先规划设定好天通设备参数，将设备关机；再将设备开机，记录从设备开机至天通数据链路锁定的时间，该时间即为天通通信手段建立时间；

f)关闭散射链路，记录系统从散射链路切换至卫星通信链路所需时间；

g)关闭卫星通信链路，记录系统从卫星通信链路切换至公网4g链路所需时间；

h)关闭公网4g链路，记录系统从公网4g链路切换至天通链路所需时间；

i)恢复公网4g链路，记录系统从天通链路切换至公网4g链路所需时间；

j)恢复卫星通信链路，记录系统从公网4g链路切换至卫星通信所需时间；

k)恢复散射链路，记录系统从卫星通信切换至散射链路所需时间；

l)将测试结果记录于表1。

表1测试结果统计表