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基于Mesh网的天基信息综合应用和信息分发系统的制作方法

2022-02-21 07:42:43 来源:中国专利 TAG:

基于mesh网的天基信息综合应用和信息分发系统
技术领域
1.本发明涉及的是一种基于mesh网的天基信息综合应用和信息分发系统,属于航空航天领域。


背景技术:

2.随着卫星技术的飞速发展,在轨卫星的数量和种类急剧增长,卫星技术的应用在生活中日渐广泛且不断拓展。未来的空间必将更加复杂,如何能够对天基信息进行统筹规划,及时调用成为研究重点。
3.现有天基信息的主要应用包括通信、导航、定位、气象、水文、环境监测、科学研究等,数据门类多,彼此之间标准不统一。目前不同天基信息之间彼此并不互通,而且通常只能从单一角度获取数据。在实际使用过程中往往导致用户需要很多操作才能完成信息获取,极大地浪费了可用的资源空间。
4.目前在天基信息的使用过程中大都是用户通过手持设备直接获取天基信息或者用户通过中心获取天基信息。用户通过手持设备直接获取天基信息受到卫星是否过境、信号是否良好等情况的影响,使用效果有很大的局限性。用户通过中心获取天基信息则由于通信时间等因素,往往不能及时获取有效信息。
5.发明人在研究的过程中发现:
6.目前天基信息综合应用中存在的问题和缺陷为:现有天基信息服务无法对天基信息进行基础的整合。当用户需要多维信息时,会不断切换使用天基信息服务的通道,造成获取信息速度减缓、信息不直观等问题。当用户需要对多个同类信息进行对比分析时,也无法直观地获取信息。天基信息的实时性受到卫星运行情况的影响,有时无法获得实时情况。
7.目前天基信息分发中存在的问题和缺陷为:当某一用户本地产生新的信息时,无法与其余所有用户共享,达不到所有信息互通互联的目的。当一部分用户需要共同的天基信息时,天基信息只能推送到每一个用户而不能用户共享同一信息,造成卫星资源的浪费。


技术实现要素:

8.针对上述缺陷,本发明设计了一种基于mesh网的天基信息综合应用和信息分发系统。通过组建mesh网形成自组网,以解决目前天基信息分发中存在的问题和缺陷;通过组建信息云服务中心,以解决目前天基信息综合应用中存在的问题和缺陷;通过机动服务站连接无线mesh网络终端和信息云服务中心,使得多源信息可以方便快捷地被用户获取。用户可以实现共享互联、多源信息融合和异地联合,有利于更好地使用多源信息。
9.为达到上述目的,本发明通过以下技术方案来具体实现:
10.本发明提供了一种基于mesh网的天基信息综合应用和信息分发系统,该系统包括:无线mesh网络终端、机动服务站和信息云服务中心;其中,
11.所述无线mesh网络终端,与机动服务站连接,由与无线mesh网络连接的各类天基信息应用终端组成,通过无线mesh网络实现信息在各类天基信息应用终端之间以及天基信
息应用终端与机动服务站之间的实时传输;
12.所述机动服务站,分别与无线mesh网络终端和信息云服务中心连接,用于分析无线mesh网络终端的用户需求,当自身信息不足以满足需求时,向信息云服务中心提出信息支援申请,并对天基信息进行获取、处理、融合、分发和推送,使得用户可以一站式得到多维可视化天基信息;同时,机动服务站与其他临时接入设备终端连接,用于当无线mesh网络终端的用户需求为非天基信息需求时,机动服务站进行区域信息共享互联,对与需求匹配的信息进行异地联合信息处理;
13.所述信息云服务中心是一个虚拟的信息中心,与机动服务站和在轨卫星进行通信,用于反馈机动服务站的信息支援申请和对在轨卫星进行命令上传和接收、存储在轨卫星发回的各类天基信息和天基信息应用终端上传的信息。
14.进一步的,所述无线mesh网络终端,具体由各类天基信息应用终端和mesh节点构成;天基信息应用终端接入无线mesh网络,通过最近的mesh节点上传或者下载信息;
15.所述各类天基信息应用终端为用户终端,包括移动装备设备和人员携带装备;移动装备设备采用物联网模式,接收订阅的天基信息以及定时汇报自身的状态,不需要人员与后台有复杂的信息交互;人员携带装备采用互联网模式,由人员随身携带,解决跨域交互、协同工作和业务流程自动化整合的问题;
16.所述mesh节点基于嵌入式平台设计,具有信息接入、骨干传输以及网关等功能;包括接入节点、骨干节点和网关节点;接入节点可以与用户终端通过局域网有线或wifi无线等形式互联,实现终端信息的网络接入;骨干节点可自主形成网状网络,并实现大容量数据在mesh节点间的远距离、宽带传输;网关节点可实现无线mesh网络与其他网络的互联。
17.进一步的,所述机动服务站承担了网关的作用,使用有线和无线连接的方式接入无线mesh网络,根据天基信息应用终端的位置进行自身位置的机动,向天基信息应用终端传达信息、收集各个天基信息应用终端的信息或请求并接收信息云服务中心的信息。
18.进一步的,所述用于分析无线mesh网络终端的用户需求,当自身信息不足以满足需求时,向信息云服务中心提出信息支援申请,包括:
19.机动服务站接收无线mesh网络终端的用户需求后,机动服务站分析用户需求,对用户需求进行拆解和组合,当机动服务站自身携带或者存储的信息不足以满足需求时,向信息云服务中心提出天基信息支援申请;申请通过后,接收信息云服务中心下发的信息。
20.进一步的,所述对天基信息进行获取、处理、融合、分发和推送,使得用户可以一站式得到多维可视化天基信息,包括:
21.通过信息云服务中心下传信息和/或天基信息应用终端上传信息获取多源信息;
22.获取的多源信息在机动服务站完成信息的处理、融合和分发,最终形成多维信息可视化产品;
23.当无线mesh网络终端或者信息云服务中心有突发信息上报时,机动服务站可以精准推送到需要信息的其余天基信息应用终端或者信息云服务中心。
24.进一步的,所述机动服务站进行区域信息共享互联,包括:
25.机动服务站关联无线mesh网络中所有天基信息应用终端,可以随时获取终端的工作情况和工作状态;机动服务站也可以关联其他临时接入设备终端,获取其工作情况和工作状态,在获取无线mesh网络内终端的工作情况和工作状态后,机动服务站进行汇总并存
储,任意此无线mesh网络内终端可以从机动服务站获取其他终端的工作情况和工作状态,完成区域信息共享互联;
26.当接收的无线mesh网络终端的需求为非天基信息需求时,机动服务站可以对该需求对应的信息获取任务进行任务规划,派遣人员或者移动装备获取非天基信息。
27.进一步的,所述对与需求匹配的信息进行异地联合信息处理,包括:异地用户联合信息处理和中心联合信息处理;
28.所述异地用户联合信息处理包括:机动服务站为任意两个天基信息应用终端提供联合信息处理服务:任意天基信息应用终端都可以向机动服务站申请进行联合信息处理服务,申请方的机动服务站在收到申请后负责建立通信平台并发出邀请,两个天基信息应用终端都接受邀请后即可进行实时通信,完成异地联合信息处理。中心联合信息处理包括:机动服务站可以为信息云服务中心和天基信息应用终端提供联合信息处理服务:信息云服务中心和天基信息应用终端都可以向机动服务站申请进行联合信息处理服务,机动服务站在收到申请后负责建立通信平台并发出邀请,信息云服务中心和天基信息应用终端都接受邀请后即可进行实时通信,完成异地联合信息处理。
29.进一步的,所述信息云服务中心包括数据接收端、数据存储端、数据处理端和天基信息云服务中心;天基信息云服务中心分别与数据接收端、数据存储端和数据处理端进行通信,用于控制各个终端执行命令;信息云服务中心执行命令的步骤具体包括:
30.天基信息云服务中心接收机动服务站申请调取存储在数据存储端的信息,申请通过后,数据存储端将信息下发给机动服务站;当任务所需的天基信息没有在数据存储端找到,需要由卫星进行变换轨道获取信息时,天基信息云服务中心向卫星发送轨道改变命令;
31.天基信息云服务中心在数据接收端接收在轨卫星发回的天基信息和其他类型信息后,通过数据处理端实现信息的自动处理与分发,按照预存储的标准,对信息的重要程度参数进行解读,将重要程度高的信息通过机动服务站直接分发给对应的无线mesh网络终端;然后对所有信息进行分类,统一同一类型信息的数据存储格式;最后在数据存储端对信息进行存储,按照时间顺序对所有信息存储并编号;
32.在任务完成后,接收机动服务站上传的服务评价。
33.进一步的,无线mesh网络终端通过机动服务站向信息云服务中心一站式得到多维可视化天基信息的方式包括:订阅模式、推送模式、请求模式和异地模式;其中,
34.所述订阅模式包括:
35.a1)天基信息应用终端在最初设置中选择自己任务中预期需要的天基信息;
36.b1)将生成的订阅信息通过无线mesh网络传输至机动服务站;
37.c1)机动服务站确认订阅服务,并向信息云服务中心申请相关天基信息;
38.d1)任务过程中当在轨卫星产生对应天基信息时,信息云服务中心将信息处理后通过网络传送到机动服务站;
39.e1)机动服务站将中心发来的信息进行多源融合,制作成可视化产品;
40.f1)可视化产品通过无线mesh网络传递给天基信息应用终端;
41.g1)在任务完成后,天基信息应用终端对本次订阅服务进行服务评价;
42.所述推送模式包括:
43.a2)信息云服务中心在正常的信息处理过程中,发现具有重要价值的天基信息;
44.b2)信息云服务中心优先处理重要天基信息,然后分发给所需天基信息应用终端对应的机动服务站;
45.c2)机动服务站收到重要信息后,直接将重要信息以文字信息的形式发送给所需天基信息应用终端;
46.d2机动服务站优先对重要信息进行处理,形成可视化产品;
47.e2)可视化产品通过mesh网络传递给天基信息应用终端;
48.f2)在任务完成后,天基信息应用终端对本次订阅服务进行服务评价;
49.所述请求模式包括:
50.a3)突发情况发生,天基信息应用终端上报信息需求;
51.b3)机动服务站拆解信息需求,对天基信息和其他有用信息分别进行处理;对于天基信息执行步骤c3),对于其他有用信息则执行步骤f3)。
52.c3)判断是否需要向信息云服务中心申请;如果机动服务站本地有相应天基信息,则不需要申请,可直接调用本地天基信息;
53.d3)信息云服务中心收到天基信息申请后,接收在轨卫星实时天基信息,并对其进行处理,统一格式后传输给机动服务站;
54.e3)机动服务站收到天基信息后进行多源信息融合,执行步骤i3)。
55.f3)由机动服务站负责协商其他用户上传实时信息或者建立新的关联设备用来获取信息;
56.g3)机动服务站获取信息后进行多源信息融合;
57.h3)多源信息融合生成可视化信息产品传输给天基信息应用终端;
58.13)在任务完成后,天基信息应用终端对本次订阅服务进行服务评价。
59.所述异地模式包括:
60.a4)第一天基信息应用终端发现关键信息并提出异地信息联合处理请求;
61.b4)机动服务站收到请求后判断联合对象,同时建立通信平台;
62.c4)如果是要与其他用户进行异地信息联合处理,则由机动服务站直接邀请用户加入异地信息联合处理,执行步骤d4);如果是要与信息云服务中心进行异地信息联合处理,则执行步骤f4);
63.d4)第二天基信息应用终端在收到异地信息联合处理命令后,连接通信平台与第一天基信息应用终端进行实时信息联合处理;
64.e4)在任务完成后,第一天基信息应用终端和第二天基信息应用终端对本次订阅服务进行服务评价,结束本流程;
65.f4)由机动服务站对信息云服务中心提出申请,邀请信息云服务中心加入信息联合处理;
66.g4)信息云服务中心同意加入后,连接通信平台与第一天基信息应用终端进行实时信息联合处理;
67.h4)在任务完成后,第一天基信息应用终端和信息云服务中心对本次订阅服务进行服务评价。
68.其中,信息云服务中心提出异地模式具体步骤如下:
69.a5)信息云服务中心为了实时了解第一天基信息应用终端情况,提出异地信息联
合处理请求;
70.b5)机动服务站收到请求后,邀请第一天基信息应用终端加入异地信息联合处理,同时建立通信平台;
71.c5)第一天基信息应用终端收到异地信息联合处理命令后连接通信平台;
72.d5)信息云服务中心和第一天基信息应用终端进行实时信息联合处理;
73.e5)在任务完成后,信息云服务中心对本次订阅服务进行服务评价。
74.本发明的有益效果是:
75.本发明设计了一种基于mesh网的天基信息综合应用和信息分发系统。通过组建mesh网形成自组网,实现用户端的多用户信息互联互通,达到信息实时互传的目的。机动服务站使得天基信息和用户之间有一个专业的沟通桥梁,既可以实现用户需求的快速识别和精准分发,也可以充当一个局部信息中心。通过组建信息云服务中心,实现天基信息的自动处理和分发。用户通过此系统可以实现天基信息的多源融合和异地联合,以便于更好地利用天基信息服务。
附图说明
76.图1所示为本发明提供的系统结构示意图。
77.图2所示为本发明提供的无线mesh网络终端组建情况示意图。
78.图3所示为本发明提供的机动服务站功能树状图。
79.图4所示为本发明提供的信息云服务中心构成及各部分功能示意图。
80.图5所示为本发明提供的信息云服务中心接收在轨卫星信息的工作流程图示意图。
81.图6所示为本发明提供的信息云服务中心接收用户上传信息的工作流程图示意图。
82.图7所示为本发明提供的订阅模式工作流程图示意图。
83.图8所示为本发明提供的推送模式工作流程图示意图。
84.图9所示为本发明提供的请求模式工作流程图示意图。
85.图10所示为本发明提供的异地模式工作流程图示意图。
具体实施方式
86.下面对本发明的技术方案进行具体阐述,需要指出的是,本发明的技术方案不限于实施例所述的实施方式,本领域的技术人员参考和借鉴本发明技术方案的内容,在本发明的基础上进行的改进和设计,应属于本发明的保护范围。
87.实施例一
88.如图1所示,本发明实施例一种基于mesh网的天基信息综合应用和信息分发系统,系统的目的是实现天基信息及其他有用信息在用户端的便捷高效使用。该系统包括:无线mesh网络终端、机动服务站和信息云服务中心;其中,
89.所述无线mesh网络终端,与机动服务站连接,由与无线mesh网络连接的各类天基信息应用终端组成,通过无线mesh网络实现信息在各类天基信息应用终端之间以及天基信息应用终端与机动服务站之间的实时传输;
90.所述机动服务站是系统的纽带,分别与无线mesh网络终端和信息云服务中心连接,用于分析无线mesh网络终端的用户需求,当自身信息不足以满足需求时,向信息云服务中心提出信息支援申请,并对天基信息进行获取、处理、融合、分发和推送,使得用户可以一站式得到多维可视化天基信息;同时,机动服务站与其他临时接入设备终端连接,用于当无线mesh网络终端的用户需求为非天基信息需求时,机动服务站进行区域信息共享互联,对与需求匹配的信息进行异地联合信息处理;
91.所述信息云服务中心是一个虚拟的信息中心是系统的核心,与机动服务站和在轨卫星进行通信,用于反馈机动服务站的信息支援申请和对在轨卫星进行命令上传和接收、存储在轨卫星发回的各类天基信息和天基信息应用终端上传的信息。
92.其中,所述在轨卫星发回的各类天基信息包括:气象信息、导航信息、通信信息、红外信息、成像信息等;天基信息应用终端上传的信息包括:地区局部出现道路堵塞等突发情况。
93.进一步的,所述无线mesh网络终端,具体由各类天基信息应用终端和mesh节点构成;天基信息应用终端接入无线mesh网络,通过最近的mesh节点上传或者下载信息;
94.其中,无线mesh网络终端的功能是是通过无线mesh自组网实现用户之间、用户与服务器之间的数据、音视频等信息的实时传输。用户使用标准的wifi设备接入无线mesh网络,可以通过最近的mesh节点上传或者下载信息。机动服务站使用有线连接的方式接入无线mesh网络,可以向用户传达信息或者收集各个用户的信息。
95.如图2所示,天基信息应用终端通过无线mesh网进行连接,可以构建组网灵活、传输能力强、传输距离远、部署方便的无线mesh网络终端。
96.所述各类天基信息应用终端为用户终端:例如,计算机及标准的wifi设备:手机、笔记本、pad等,包括移动装备设备和人员携带装备;移动装备设备采用物联网模式,接收订阅的天基信息以及定时汇报自身的状态,不需要人员与后台有复杂的信息交互;人员携带装备采用互联网模式,由人员随身携带,解决跨域交互、协同工作和业务流程自动化整合的问题;
97.其中,移动装备设备包括移动机器人、移动探测设备、无人机等;人员携带设备包括手机、笔记本、视频录制设备、音频接收设备等。
98.所述mesh节点基于嵌入式平台设计,具有信息接入、骨干传输以及网关等功能;包括接入节点、骨干节点和网关节点;接入节点可以与用户终端通过局域网有线或wifi无线等形式互联,实现终端信息的网络接入;骨干节点可自主形成网状网络,并实现大容量数据在mesh节点间的远距离、宽带传输;网关节点可实现无线mesh网络与其他网络的互联。
99.进一步的,如图3所示,由于天基信息无法直接进入无线mesh网,想要实现天基信息的接入则需要同时配套一个服务站,机动服务站承担了网关的作用。使用有线和无线连接的方式接入无线mesh网络。根据天基信息应用终端的位置进行自身位置的机动,向天基信息应用终端传达信息、收集各个天基信息应用终端的信息或请求并接收信息云服务中心的信息。
100.进一步的,所述用于分析无线mesh网络终端的用户需求,当自身信息不足以满足需求时,向信息云服务中心提出信息支援申请,包括:
101.天基信息的申请与协调:
102.机动服务站接收无线mesh网络终端的用户需求后,机动服务站分析用户需求,对用户需求进行拆解和组合,当机动服务站自身携带或者存储的信息不足以满足需求时,向信息云服务中心提出天基信息支援申请;申请通过后,接收信息云服务中心下发的信息。
103.进一步的,所述对天基信息进行获取、处理、融合、分发和推送,使得用户可以一站式得到多维可视化天基信息,包括:
104.多源信息获取、融合处理和快速分发:
105.通过信息云服务中心下传信息和/或天基信息应用终端上传信息获取多源信息;
106.获取的多源信息在机动服务站完成信息的处理、融合和分发,最终形成多维信息可视化产品;多维信息可视化产品包括:文字、音频、视频等形式在内的地表景观设计多维影像,在立体的地形中叠加人文、水系、道路、交通、大型建筑等信息形成的可视化产品。
107.当无线mesh网络终端或者信息云服务中心有突发信息上报时,机动服务站可以精准推送到需要信息的其余天基信息应用终端或者信息云服务中心。
108.进一步的,所述机动服务站进行区域信息共享互联,包括:
109.区域信息共享互联:
110.机动服务站关联无线mesh网络中所有天基信息应用终端,可以随时获取终端的工作情况和工作状态;机动服务站也可以关联其他临时接入设备终端,获取其工作情况和工作状态,在获取无线mesh网络内终端的工作情况和工作状态后,机动服务站进行汇总并存储,任意此无线mesh网络内终端可以从机动服务站获取其他终端的工作情况和工作状态,完成区域信息共享互联;
111.当接收的无线mesh网络终端的需求为非天基信息需求时,机动服务站可以对该需求对应的信息获取任务进行任务规划,派遣人员或者移动装备获取非天基信息。
112.进一步的,所述对与需求匹配的信息进行异地联合信息处理,包括:异地用户联合信息处理和中心联合信息处理;
113.所述异地用户联合信息处理包括:机动服务站为任意两个天基信息应用终端提供联合信息处理服务:任意天基信息应用终端都可以向机动服务站申请进行联合信息处理服务,申请方的机动服务站在收到申请后负责建立通信平台并发出邀请,两个天基信息应用终端都接受邀请后即可进行实时通信,完成异地联合信息处理。中心联合信息处理包括:机动服务站可以为信息云服务中心和天基信息应用终端提供联合信息处理服务:信息云服务中心和天基信息应用终端都可以向机动服务站申请进行联合信息处理服务,机动服务站在收到申请后负责建立通信平台并发出邀请,信息云服务中心和天基信息应用终端都接受邀请后即可进行实时通信,完成异地联合信息处理。
114.如图4-6所示,所述信息云服务中心包括数据接收端、数据存储端、数据处理端和天基信息云服务中心;天基信息云服务中心分别与数据接收端、数据存储端和数据处理端进行通信,用于控制各个终端执行命令;信息云服务中心执行命令的步骤具体包括:
115.天基信息云服务中心接收机动服务站申请调取存储在数据存储端的信息,申请通过后,数据存储端将信息下发给机动服务站;当任务所需的天基信息没有在数据存储端找到,需要由卫星进行变换轨道获取信息时,天基信息云服务中心向卫星发送轨道改变命令;
116.天基信息云服务中心在数据接收端接收在轨卫星发回的天基信息和其他类型信息后,通过数据处理端实现信息的自动处理与分发,按照预存储的标准,对信息的重要程度
参数进行解读,将重要程度高的信息通过机动服务站直接分发给对应的无线mesh网络终端;然后对所有信息进行分类,例如,可以将信息文件按照影像、图片、地图、信息等进行分类;统一同一类型信息的数据存储格式;最后在数据存储端对信息进行存储,按照时间顺序对所有信息存储并编号;
117.在任务完成后,接收机动服务站上传的服务评价。
118.如图5所示,数据接收端持续接收在轨卫星的数据,包括但不限于通信数据、导航数据、定位数据、气象数据、水文数据环境监测数据,然后上传至天基信息云服务中心。
119.天基信息云服务中心在收到天基信息后,按照时间、类别、地区的顺序依次存储在数据存储端。
120.当机动服务站的数据需求上传至天基信息云服务中心时,天基信息云服务中心向数据处理端传递数据需求。
121.数据处理端将数据存储端的不同数据进行格式统一、数据处理,形成数据文件。
122.由数据接收端将数据处理端的数据文件发送至机动服务站。
123.如图6所示,信息云服务中心接收机动服务站上传的信息,具体步骤如下:
124.1)用户发现可利用信息,通过无线mesh网络上报至机动服务站。
125.2)机动服务站将可利用信息数据化为标准的数据格式后传输至数据接收端。
126.3)数据接收端将数据上传到天基信息云服务中心。
127.4)天基信息云服务中心将数据存储在数据存储端。
128.天基信息云服务中心中心可以完成信息收集、信息处理、任务分解、权限管理、数据管理、命令上传、信息分发、服务评价等功能,实现天基信息的一站式服务。通过这种模式,屏蔽了复杂的任务分解,权限管理,使用户的交互大大简化。这种模式对应了当代互联网的商业模式。就如同用户进行网上订餐,在一个页面上将选餐、付费、配送、评价等环节自动完成,订餐中配送的状态用户可以实时掌握。通过虚拟任务中心的理念,用户可以获得一键式服务的高效和便利。
129.进一步的,无线mesh网络终端通过机动服务站向信息云服务中心一站式得到多维可视化天基信息的方式包括:订阅模式、推送模式、请求模式和异地模式;其中,
130.所述订阅模式是用户在日常情况下最常使用的模式,由用户决定需要什么类型的常用信息,然后通过订阅的方式从天基信息云服务中心获取。使用步骤如图7所示,具体步骤如下:包括:
131.a1)天基信息应用终端在最初设置中选择自己任务中预期需要的天基信息;例如:附近气象情况、周围地形情况等。
132.b1)将生成的订阅信息通过无线mesh网络传输至机动服务站;
133.c1)机动服务站确认订阅服务,并向信息云服务中心申请相关天基信息;
134.d1)任务过程中当在轨卫星产生对应天基信息时,信息云服务中心将信息处理后通过网络传送到机动服务站;
135.e1)机动服务站将中心发来的信息进行多源融合,制作成可视化产品;
136.f1)可视化产品通过无线mesh网络传递给天基信息应用终端;
137.g1)在任务完成后,天基信息应用终端对本次订阅服务进行服务评价;
138.所述推送模式是一种自上而下的信息传输模式,由信息云服务中心决定什么信息
需要推送给用户,这类需要推送的信息一般是一些具有重要价值的信息。使用步骤如图8所示,具体步骤如下:
139.a2)信息云服务中心在正常的信息处理过程中,发现具有重要价值的天基信息;
140.b2)信息云服务中心优先处理重要天基信息,然后分发给所需天基信息应用终端对应的机动服务站;
141.c2)机动服务站收到重要信息后,直接将重要信息以文字信息的形式发送给所需天基信息应用终端;
142.d2机动服务站优先对重要信息进行处理,形成可视化产品;
143.e2)可视化产品通过mesh网络传递给天基信息应用终端;
144.f2)在任务完成后,天基信息应用终端对本次订阅服务进行服务评价;
145.所述请求模式是一种处理突发需求的模式,主要由机动服务站完成信息的支援过程,为信息获取进行协商、实现技术沟通和向上的信息请求。使用步骤如图9所示,具体步骤如下:
146.a3)突发情况发生,天基信息应用终端上报信息需求;
147.b3)机动服务站拆解信息需求,对天基信息和其他有用信息分别进行处理;对于天基信息执行步骤c3),对于其他有用信息则执行步骤f3)。
148.c3)判断是否需要向信息云服务中心申请;如果机动服务站本地有相应天基信息,则不需要申请,可直接调用本地天基信息;
149.d3)信息云服务中心收到天基信息申请后,接收在轨卫星实时天基信息,并对其进行处理,统一格式后传输给机动服务站;
150.e3)机动服务站收到天基信息后进行多源信息融合,执行步骤13)。
151.f3)由机动服务站负责协商其他用户上传实时信息或者建立新的关联设备用来获取信息;
152.g3)机动服务站获取信息后进行多源信息融合;
153.h3)多源信息融合生成可视化信息产品传输给天基信息应用终端;
154.i3)在任务完成后,天基信息应用终端对本次订阅服务进行服务评价。
155.所述异地模式是为了减少中间层的干扰而建立的模式,由机动服务站进行服务建立和技术服务,可以完成不同用户、用户与中心之间的异地信息联合处理。使用步骤如图10所示,用户申请异地模式具体步骤如下:
156.a4)第一天基信息应用终端发现关键信息并提出异地信息联合处理请求;
157.b4)机动服务站收到请求后判断联合对象,同时建立通信平台;
158.c4)如果是要与其他用户进行异地信息联合处理,则由机动服务站直接邀请用户加入异地信息联合处理,执行步骤d4);如果是要与信息云服务中心进行异地信息联合处理,则执行步骤f4);
159.d4)第二天基信息应用终端在收到异地信息联合处理命令后,连接通信平台与第一天基信息应用终端进行实时信息联合处理;
160.e4)在任务完成后,第一天基信息应用终端和第二天基信息应用终端对本次订阅服务进行服务评价,结束本流程;
161.f4)由机动服务站对信息云服务中心提出申请,邀请信息云服务中心加入信息联
合处理;
162.g4)信息云服务中心同意加入后,连接通信平台与第一天基信息应用终端进行实时信息联合处理;
163.h4)在任务完成后,第一天基信息应用终端和信息云服务中心对本次订阅服务进行服务评价。
164.其中,信息云服务中心提出异地模式具体步骤如下:
165.a5)信息云服务中心为了实时了解第一天基信息应用终端情况,提出异地信息联合处理请求;
166.b5)机动服务站收到请求后,邀请第一天基信息应用终端加入异地信息联合处理,同时建立通信平台;
167.c5)第一天基信息应用终端收到异地信息联合处理命令后连接通信平台;
168.d5)信息云服务中心和第一天基信息应用终端进行实时信息联合处理;
169.e5)在任务完成后,信息云服务中心对本次订阅服务进行服务评价。
170.本发明通过无线mesh网络终端、机动服务站、信息云服务中心三个部分,将各类用户终端通过mesh网连接起来,机动服务站功能包括:天基信息的申请与协调,多源信息获取、融合处理和快速分发,区域信息共享互联,异地联合信息处理。信息云服务中心实现将各类天基信息数据格式统一。体系服务方式包括订阅模式、推送模式、请求模式、异地模式。
171.为了更清晰理解本发明,以下以优选实例进行阐述:
172.优选实例1系统完成订阅模式和请求模式:
173.以某一车载设备及其人员订阅气象情况时的系统工作流程为例:
174.车载设备需要在通过在未来两小时内通过某片山地,为了避免恶劣气象情况延误行程,在出发前进行周围气象情况信息订阅,有助于人员决定通过路线。在行程过程中突然出现强烈地震,周围地形改变,故需要申请地形情况信息。
175.1)设备人员通过手机app订阅未来两小时内山地地区气象情况,订阅服务信息通过无线mesh网络传输至机动服务站。
176.2)机动服务站接到订阅服务信息后,确认任务并向信息云服务中心申请气象卫星订阅。
177.3)信息云服务中心同意申请后,开放文件下载通道。将数据接收端实时接收气象卫星信息处理后保存在数据存储端供机动服务站使用。
178.4)机动服务站接收气象卫星信息,处理成为文字信息。
179.5)每隔1分钟更新文字信息并将文字信息通过无线mesh网络传输至设备人员手机。
180.6)在地形改变后,设备人员通过手机app申请山地地形情况,申请服务信息通过无线mesh网络传输至机动服务站。
181.7)机动服务站接到申请服务信息后,确认信息种类为天基信息并判断本地没有此类天基信息,然后向信息云服务中心申请地形卫星信息。
182.8)信息云服务中心同意申请后,开放文件下载通道。将数据接收端实时接收气象卫星信息处理后保存在数据存储端供机动服务站使用。
183.9)机动服务站接收地形卫星信息,将其与气象信息融合,处理形成二维地图并立
即通过无线mesh网络传输至设备人员手机。
184.优选实例1解决了用户天基信息需求变动时获取信息困难的问题。
185.优选实例2系统完成推送模式:
186.以某自动化运输设备进行定点运输时的系统工作流程为例:
187.某自动化汽车运输设备在进行长距离自动运输。在原本计划好的行进路线上发生车辆碰撞事故,导致无法通行,需要重新规划路线。
188.1)信息云服务中心数据接收端实时接收遥感卫星产生的地面遥感信息,数据处理端处理地面遥感信息时发现道路情况异常,将异常情况上报给天基信息云服务中心。
189.2)天基信息云服务中心在收到异常情况后,判断此异常情况可能会对用户(某自动化运输设备)工作产生影响。
190.3)天基信息云服务中心将道路异常情况下发给用户所对应的机动服务站。
191.4)机动服务站收到异常情况推送后,通过无线mesh网络将信息传输给自动化运输设备,自动化运输设备停止工作进入等待状态。
192.5)机动服务站分析地图信息,如果有其余路线则生成新的导航文件下发给自动化运输设备;如果没有其余路线则派遣人员排除车辆碰撞事故造成的影响,在此期间人员通过区域信息共享互联,使用手机app获取自动化运输设备的位置信息和工作状态。
193.6)自动化运输设备改变行进路径继续完成运输任务。
194.优选实例2解决了当突发情况发生时,天基信息无法准确定位需求用户的问题。
195.优选实例3系统完成异地模式:
196.以某救援队参加抢险救灾时的系统工作流程为例:
197.某救援队参加抢险救灾工作,在完成专业任务时,指挥中心某位专家指出需要对救援队工作开展远程指导,帮助其完成任务。
198.1)信息云服务中心收到专家指导命令,天基信息云服务中心提出异地信息联合处理请求。
199.2)机动服务站接收到异地信息联合处理请求后,同时建立通信平台并邀请指挥中心专家接入。
200.3)机动服务站通过无线mesh网络邀请救援队加入实时通信并建立视频传输链路。
201.4)救援队收到邀请后,搭建实时影响传输设备并加入机动服务站建立的通信平台。
202.5)在机动服务站搭建的通信平台上,专家指导救援队完成任务。
203.优选实例3解决了用户与指挥中心的沟通协作渠道缺失的问题。
204.本发明实施例的有益效果是:
205.本发明设计了一种基于mesh网的天基信息综合应用和信息分发系统。通过组建mesh网形成自组网,实现用户端的多用户信息互联互通,达到信息实时互传的目的。机动服务站使得天基信息和用户之间有一个专业的沟通桥梁,既可以实现用户需求的快速识别和精准分发,也可以充当一个局部信息中心。通过组建信息云服务中心,实现天基信息的自动处理和分发。用户通过此系统可以实现天基信息的多源融合和异地联合,以便于更好地利用天基信息服务,解决了天基信息信息需求与供应脱节,用户与中心缺乏有效协作机制,天基信息管理单位繁多以及数据难以整合的技术问题。
206.以上公开的仅为本发明的几个具体实施例,但是,本发明并非局限于上述实施例,任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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