基于智能终端无线链路的北斗双向通信装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及北斗卫星通信技术领域，尤其涉及一种应用于海洋渔业的、基于智能终端无线链路的北斗双向通信装置及方法。
【背景技术】
[0002]北斗系统具有双向短报文通信功能，这是北斗系统的一大特色，是其它导航系统所不具备的功能，北斗双向短报文通信功能因不受时间、地域、地形和天气等因素的影响，在远洋航行及渔业有重要的应用价值。
[0003]海洋渔业是北斗短报文通信最好的应用领域之一，现在北斗已经成为渔民的“保护神”。特别是现在海上环境非常复杂的情况下，北斗海洋渔业位置信息服务中心在渔船遭遇天气、海况、火灾等险情时，能够实时获取相关渔船的位置信息，及时组织救援。渔船行驶在海域都有禁渔区或者国家海上边界，超过了边界就会以短报文通信的方式自动报警，避免渔船受到不必要的损失。目前，用户仅仅只能通过专用的且渔船上唯一的北斗通信终端与陆地上的任何一部手机进行通信，同一时间仅能有一个用户使用该专用北斗通信终端，多用户使用时需要排队等候，使用极为不方便；由于该专用北斗通信终端为所有用户共用，终端上的信息容易被其他用户阅读，因此不便与家人朋友进行私密性的通信；此外，手机、PAD、笔记本电脑等具有WIFI和蓝牙接口的个人智能终端已经非常普及，但这些智能终端无法通过WIFI或蓝牙等无线链路同时接入北斗通信网络，因此，目前的通信方式，由于只能使用专用的北斗通信终端通信，不仅不能充分利用这些通用的智能终端，而且当这些智能终端处于同一位置时，同一时间也不能同时通过北斗通信网络与陆地上的任一手机通信，或者通过北斗通信网络相互之间进行通信，从资源充分利用的角度来说，相对造成了北斗通信网络资源的闲置和北斗通信通道的浪费。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题在于提供一种基于智能终端无线链路的北斗双向通信装置及方法，使得在没有移动通信信号的环境下，多智能终端通过智能终端无线链路复用接入北斗网络，实现与陆地上任何一部手机进行通信，以解决现有技术存在的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案:
基于智能终端无线链路的北斗双向通信装置，它由无线链路模块、管理认证模块、信息路由模块、信息排队模块和北斗通信模块组成；其中，
所述无线链路模块，负责智能终端通过其无线链路接入所述装置，发送或接收短消息，并对短消息进行数据格式的转换；
所述管理认证模块，负责对智能终端用户的接入进行登录认证；
所述信息路由模块，对通过认证的智能终端发送过来的短消息增加路由控制信息，交给信息排队模块进行排队，或对从信息排队模块接收的短消息路由至正确的智能终端；所述信息排队模块，负责缓存从北斗通信模块或信息路由模块接收到的短消息；在智能终端发送短消息时，根据用户权限、消息等级等参数对短消息轮候排队处理，确定其排队编号，最后按照排队编号发送给北斗通信模块；
所述北斗通信模块，发送从信息排队模块接收的短消息；接收北斗卫星发送过来的短消息，并发送到信息排队模块。
[0006]所述智能终端至少包含一个。
[0007]所述无线链路模块由有线通道、数据转换器和无线链路依次连接组成，所述数据格式的转换为:数据转换器把从无线链路接收的数据格式转换为有线通道的数据格式，或把从有线通道接收的数据格式转换为无线链路的数据格式。
[0008]所述无线链路采用是WIFI或蓝牙通道，有线通道采用以太网通道或通用串行通道。
[0009]所述管理认证模块由有线通道、多用户管理器和用户信息寄存器组成，通过有线通道连接无线链路模块和信息路由模块；多用户管理器管理多个智能终端用户的登录认证；用户信息寄存器用来存储当前接入用户终端的数量、接入的用户ID和优先级。
[0010]所述智能终端用户的登录认证过程为:多用户管理器控制多个用户同时接入，首先在多用户智能终端通过无线链路模块接入后，多用户管理器根据接入用户的ID确定用户与卫星通信的等级和权限，若属于开放权限用户，则允许智能终端用户收发短消息，并将该开放权限用户的等级送至用户信息寄存器保存，若不属于开放权限用户，则不做任何响应。
[0011]所述信息路由模块由接收路由控制器和发送路由控制器组成，通过有线通道连接无线链路模块、管理认证模块和信息排队模块；所述发送路由控制器负责对通过认证的智能终端发送过来的短消息增加路由控制信息，交给信息排队模块进行排队；所述接收路由器负责从信息排队模块接收短消息路由至正确的智能终端。
[0012]所述信息排队模块包括存储器、信息排队控制器；存储器用于缓存从信息路由模块接收到的智能终端认证用户要发送的短消息；排队控制器在智能终端发送短消息时，根据用户权限、消息等级等参数，进行信息轮候排队处理确定排队编号，最后按照短消息编号发送短消息给北斗通信模块。
[0013]所述北斗通信模块包括北斗收发天线、并行调制/解调器。该模块的数据按照通用的北斗卫星报文通信数据要求，接收信息排队模块发送过来的短消息，按照北斗卫星信号格式要求通过调制器发射至北斗卫星，或将接收到的北斗卫星信号通过解调器恢复出短消息，发送至信息排队模块。
[0014]采用上述装置的北斗双向通信方法，包括以下步骤:
步骤1:智能终端用户通过其无线链路接入北斗双向通信装置的无线链路模块；
步骤2:北斗双向通信装置的管理认证模块对多个智能终端用户的接入进行认证； 步骤3:智能终端用户编辑并发送通信数据给北斗双向通信装置；
步骤4:北斗双向通信装置的无线链路模块接收通信数据，并将其从无线链路格式转换为有线通道格式，通过有线通道发送至路由信息模块，信息路由模块接收无线链路格式的用户通信数据，通过发送路由控制器对其增加路由控制信息，交给信息排队模块进行排队管理确定排队编号，按照编号发送给北斗通信模块，并封装为北斗报文格式；
步骤5:北斗双向通信装置的北斗通信模块按照北斗卫星信号格式要求从信息排队模块接收用户通信数据，调制为北斗报文数据，然后通过卫星天线发射北斗报文信号。
[0015]步骤6:北斗双向通信装置的北斗通信模块接收北斗报文信号，解调出北斗报文数据，然后发送至信息排队模块。
[0016]步骤7:信息排队模块接收并缓存用户通信数据，发送至信息路由单元，将用户通信数据经无线链路模块路由至经管理认证模块允许接入的正确的接收智能终端，无线链路模块将接收到的数据格式转换为无线链路格式的用户通信数据，发送到接收智能终端；
步骤8:智能终端接收并显示无线链路格式的用户通信数据。
[0017]本发明的有益效果:1、本发明能让目前普及的个人智能终端随时随地接入北斗网络完成与陆地上任何一部手机的通信，接入具有较强的通用性；2、多个用户可以使用各自的智能终端同时通过本发明和北斗通信网络与家人朋友进行短消息交流，或多个用户使用各自的智能终端相互进行短消息交流，避免了一个专用北斗通信终端被多人共用导致通信内容泄露的缺点，