一種面向電力應(yīng)急救援的分布式多鏈路同步通信處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,涉及電力外場應(yīng)急環(huán)境中多點救援環(huán)境中的可靠、同步通信處理,為電力系統(tǒng)故障或災(zāi)害中的應(yīng)急救援移動車輛提供高效、自動、智能的消息通信方法,能解決目前應(yīng)急救援移動車輛、人員和指揮中心間的通信系統(tǒng)面向單一通信鏈路、僅支持點對點通信、消息同步流程工作量大、重復(fù)勞動多、自動化程度低等問題,能顯著提高多點移動救援車輛、多救援人員間高態(tài)勢感知和及時響應(yīng)的通信同步和處理效率。
【背景技術(shù)】
[0002]應(yīng)急救援車輛、人員的通信鏈路和通信內(nèi)容管理,對電力系統(tǒng)應(yīng)急救援的質(zhì)量與速度有直接的影響,也是安全、有效地開展快速應(yīng)急救援、應(yīng)急搶險的基礎(chǔ)保證。
[0003]國內(nèi)電力系統(tǒng)專業(yè)化的應(yīng)急救援工作一直伴隨著電力建設(shè)的發(fā)展展開和進(jìn)步,在現(xiàn)代化的應(yīng)急救援工作中,指揮控制和其中的有效通信是使應(yīng)急救援工作專業(yè)化、安全化的核心。
[0004]在電力系統(tǒng)新開展的應(yīng)急救援任務(wù)中,提出了移動應(yīng)急救援車輛上的人員在下車執(zhí)行任務(wù)中,要求具有隨身應(yīng)急通信和導(dǎo)航定位設(shè)備,并且要求這些設(shè)備也能夠作為應(yīng)急救援通信終端節(jié)點,與其它節(jié)點進(jìn)行語音和文本消息通信。因此使這樣的應(yīng)急救援任務(wù)變成了具有多點、分布、動態(tài)構(gòu)成的特點。
[0005]國內(nèi)各電力系統(tǒng)單位近年來都加強(qiáng)了應(yīng)急指揮控制和通信的研發(fā),研制和裝備了各型指控通信系統(tǒng),實現(xiàn)了多種鏈路的語音通信,包括基于移動通信網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)急通信系統(tǒng),基于專用衛(wèi)星鏈路的應(yīng)急通信系統(tǒng),基于民用頻率和專用頻率的語音通話系統(tǒng),并將這些系統(tǒng)安裝到省級指揮中心和移動救援車輛上,形成一定的可控移動救援通信能力。這些系統(tǒng)其中主要支持語音通話和視頻通話,可以將應(yīng)急救援現(xiàn)場的情況通過現(xiàn)場人員向指揮中心進(jìn)行匯報,從而形成指揮中心對救援現(xiàn)場的感知、了解和判斷、決策,再通過語音鏈路向救援車輛和救援現(xiàn)場下達(dá)指令,這樣的指控和消息通信處理:1)交互實時性強(qiáng),但應(yīng)急救援點增多或應(yīng)急救援車輛、人員增多,分布廣后,適應(yīng)性很弱,難以形成有效、有針對性地指控通信;2)以實時語音通信為主,沒有考慮處理文本消息為主的指控控制和通信的內(nèi)容,任務(wù)過程難以形成有效存儲,對實施過程中的證據(jù)留存、事后取證和分析都難以實現(xiàn);3)當(dāng)應(yīng)急救援現(xiàn)場是分布的,或者需要協(xié)同多輛、多批次應(yīng)急救援人員時,現(xiàn)有指控通信的方式很難給指揮中心人員、現(xiàn)場應(yīng)急救援人員提供足夠的態(tài)勢感知和周邊情形認(rèn)知,無法及時掌握和了解整個應(yīng)急救援系統(tǒng)和資源的情況;4)現(xiàn)有指控通信處理方式,應(yīng)急救援實施人員之間無法建立對各自環(huán)境、資源和條件的有效交互,難以形成實時的理解,對專業(yè)化的應(yīng)急救援質(zhì)量的影響較大。
[0006]因此,目前電力系統(tǒng)應(yīng)急救援中還缺乏能適應(yīng)信息化時代的多鏈路文本消息處理方法和機(jī)制,缺乏能適應(yīng)現(xiàn)有多種指控通信系統(tǒng)協(xié)同分布執(zhí)行救援任務(wù)中的多鏈路通用消息處理邏輯和流程,
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]為了克服現(xiàn)有以語音通信系統(tǒng)為主的應(yīng)急救援通信處理上存在的上述問題,本發(fā)明提出了一種面向分布式電力應(yīng)急救援的多鏈路通信同步處理方法,能夠智能、自動地為應(yīng)急救援參與者提供多鏈路自動化消息交互和同步,減輕人工勞動量,提高通信處理能力和效率,而且能夠適應(yīng)專業(yè)和非專業(yè)應(yīng)急救援人員的不同需求,適應(yīng)分布式多種指控通信環(huán)境。
[0008]本發(fā)明的特征在于:
[0009]提出了基于通用數(shù)據(jù)層(分發(fā)消息通道給數(shù)傳電臺、北斗、GPRS)的通信消息集中處理,多消息鏈路通信頻率異步時間更新的消息處理機(jī)制和流程,實現(xiàn)多點應(yīng)急救援中分層集中式可自組織通信監(jiān)控體系結(jié)構(gòu),參與車輛、人員間自動/被動/主動信息發(fā)送,信息的自動/主動同步與中轉(zhuǎn),為省級規(guī)模的多點同步應(yīng)急救援提供多鏈路異地異步協(xié)同定位、導(dǎo)航和通信能力,為移動救援車輛、執(zhí)行人員提供可靠態(tài)勢感知和響應(yīng)。
[0010]一種面向電力應(yīng)急救援的分布式多鏈路同步通信處理方法,其特征在于:應(yīng)用以下系統(tǒng),該系統(tǒng)中,包括指控中心、應(yīng)急救援車輛和應(yīng)急救援人員都安裝和攜帶可計算通信設(shè)備,這些設(shè)備具有一種或多種通信鏈路,包括802.11鏈路、GPRS移動數(shù)據(jù)鏈路、北斗短報文消息鏈路和衛(wèi)星通信鏈路,也都安裝有消息處理軟件,能將自身傳感器感知的數(shù)據(jù)和人工生成的文本處理成通信消息;
[0011]步驟如下:
[0012]先根據(jù)本地通信設(shè)備安裝情況配置通信鏈路設(shè)備的端口或串口,之后配置或同步參與救援任務(wù)的指揮中心、車輛、人員的標(biāo)識信息,用于監(jiān)控和通信;下文中的實體即指控中心、應(yīng)急救援車輛或應(yīng)急救援人員;
[0013]完成配置設(shè)置后,同步系統(tǒng)時間,用于后續(xù)數(shù)據(jù)接收和發(fā)送時的時間處理。
[0014]系統(tǒng)編輯信息,自動配置救援信息鏈路和目標(biāo)通信實體,信息自動發(fā)送和同步;
[0015]系統(tǒng)通過通信鏈路接收到通過多個鏈路傳來的消息,對消息進(jìn)行集中更新和同步處理,形成能用來查詢和處理的應(yīng)急救援相關(guān)數(shù)據(jù),然后進(jìn)行消息處理。
[0016]進(jìn)一步,所述信息自動發(fā)送和同步具體步驟如下:
[0017](I)異步通信接口數(shù)據(jù)最小周期定時接收
[0018]根據(jù)系統(tǒng)中通信鏈路的最小更新時間,設(shè)定系統(tǒng)接收定時器的循環(huán)接收周期,并設(shè)定定時器。
[0019]每個周期內(nèi),讀取各個鏈路接口緩沖區(qū)中的緩存數(shù)據(jù),作為該接收周期中該通信鏈路的讀數(shù)。
[0020]當(dāng)通信鏈路的接口更新周期大于鏈路的最小更新時間,如該緩沖區(qū)被清空,利用推算算法推算該緩沖區(qū)本周期數(shù)據(jù),或者使用上個周期的數(shù)據(jù)作為這個周期的新采數(shù)據(jù)。
[0021](2)接收通信數(shù)據(jù)的統(tǒng)一更新和同步處理
[0022]采用接收到的消息中的實體標(biāo)識和時間標(biāo)識來更新和同步。
[0023]每個接收到的數(shù)據(jù)事先都帶有本實體標(biāo)識和發(fā)送時的時間標(biāo)識。
[0024]接收實體接受后,根據(jù)實體標(biāo)識進(jìn)行分類排序,區(qū)分不同實體的消息。然后,根據(jù)發(fā)送時間標(biāo)識進(jìn)行排序,并根據(jù)排序結(jié)果寫入事先定義的消息結(jié)構(gòu)中。
[0025]當(dāng)存在同一個消息實體在同樣時間經(jīng)過不同鏈路發(fā)來的消息文本時,將兩條消息隨機(jī)前后排序?qū)懭虢y(tǒng)一消息結(jié)構(gòu)。
[0026](3)統(tǒng)一時間周期應(yīng)急救援消息集合的過濾和分發(fā)
[0027]各個應(yīng)急救援實體維持一個本地統(tǒng)一的所有接收到的應(yīng)急救援消息結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)中是從系統(tǒng)開始運(yùn)行時接收到的所有消息的全集。
[0028]當(dāng)應(yīng)急救援系統(tǒng)應(yīng)用需要使用這個集合中的消息內(nèi)容時,根據(jù)時間排序和消息收發(fā)實體排序來過濾選擇,將所需要的文本消息內(nèi)容提取出來。
[0029]進(jìn)一步,所述消息處理分為發(fā)送消息和回復(fù)消息,步驟如下:
[0030]I)進(jìn)入消息界面,編輯好需要發(fā)送的消息文本,根據(jù)該消息是否需要被其它救援人員知曉或參考,選擇對某個應(yīng)急救援實體終端發(fā)送該消息,或者選擇廣播該消息的功能按鈕。
[0031]2)如果選擇或點擊將該消息發(fā)送給所有相關(guān)實體終端的功能按鈕,則系統(tǒng)讀取系統(tǒng)存儲的配置模塊中本次任務(wù)相關(guān)的參數(shù)和參與實體的信息,根據(jù)這些信息填充給每個參與實體的消息文本;為了將該消息通過冗余的各種鏈路發(fā)送給各個參與實體終端,讀取每個參與實體具有的鏈路接口信息和該實體標(biāo)識信息,加上生成該消息的本地時間戳信息,然后將該消息文本通過