錢(qián)小云，葉 勇，徐 俊

(中國(guó)衛(wèi)星海上測(cè)控部，江蘇 江陰214431)

隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，衛(wèi)星通信作為最重要的通信方式之一，無(wú)論是在軍用和民用上均占有著舉足輕重的地位。衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)由于具有全球覆蓋、接入簡(jiǎn)便、帶寬按需分配等傳統(tǒng)地面網(wǎng)絡(luò)無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)，已被廣泛應(yīng)用于氣象預(yù)測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、定位導(dǎo)航、廣播電視和網(wǎng)絡(luò)通信等方面[1－3]。

船載衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)作為我國(guó)某型遠(yuǎn)洋船對(duì)地面網(wǎng)通信聯(lián)系主要手段，需在有限通信帶寬下完成業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、氣象海況、設(shè)備狀態(tài)的信息傳輸和對(duì)外電話(huà)通信等日常辦公通信保障任務(wù)。船載衛(wèi)星通信包含C頻段、Ku/Ka頻段多種站型，設(shè)備種類(lèi)繁多，監(jiān)控通信接口種類(lèi)復(fù)雜，隨著技術(shù)發(fā)展還面臨設(shè)備升級(jí)更新需求。因此設(shè)計(jì)一套可靠性高、可擴(kuò)展性強(qiáng)、可移植性好、通信帶寬占用小的綜合控制管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)船載衛(wèi)星通信的集中控制、遠(yuǎn)程監(jiān)視、多點(diǎn)訪(fǎng)問(wèn)、控制管理一體化等功能，具有重要意義。

1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

船載衛(wèi)星通信集中監(jiān)控系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)船載衛(wèi)星通信各種設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)信息實(shí)時(shí)采集、狀態(tài)變化趨勢(shì)圖生成、故障告警主動(dòng)上報(bào)、設(shè)備遠(yuǎn)程操作控制、參數(shù)預(yù)警門(mén)限設(shè)置、歷史運(yùn)行信息查詢(xún)和工作日志生成，同時(shí)還需要?jiǎng)討B(tài)適應(yīng)站點(diǎn)設(shè)備更替升級(jí)和滿(mǎn)足陸地中心對(duì)多個(gè)站點(diǎn)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一遠(yuǎn)程監(jiān)視需求。

1.1 硬件設(shè)計(jì)

硬件部分可分為系統(tǒng)的被管對(duì)象和集中監(jiān)控系統(tǒng)自身。

1.1.1 被管對(duì)象

被管對(duì)象是船載C頻段、Ku/Ka頻段衛(wèi)通站設(shè)備，每個(gè)衛(wèi)通站主要由天線(xiàn)部分、驅(qū)動(dòng)部分、跟蹤部分和信道部分組成，其中天線(xiàn)部分、驅(qū)動(dòng)部分及跟蹤部分由天線(xiàn)控制單元完成信息采集并向外提供管理通信接口，信道部分的高功率放大器、變頻器及調(diào)制解調(diào)器分別向外提供管理通信接口。

1.1.2 設(shè)備組成和連接關(guān)系

集中監(jiān)控系統(tǒng)除被管對(duì)象之外由前端機(jī)、Nport多串口服務(wù)器、Web服務(wù)器及操作維護(hù)控制終端組成，其底層承載網(wǎng)是衛(wèi)星通信信道和IP網(wǎng)絡(luò)，組成結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 衛(wèi)星通信集中監(jiān)控系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)圖Fig.1 Composition and structure of satellite communication remote centralized monitoring and control system

1.2 軟件設(shè)計(jì)

軟件設(shè)計(jì)部分首先給出前端機(jī)軟件、Web網(wǎng)站和遠(yuǎn)程操作控制軟件之間的整體關(guān)系，而后分別給出系統(tǒng)各部分軟件詳細(xì)設(shè)計(jì)。

1.2.1 整體關(guān)系

系統(tǒng)軟件部分由前端機(jī)軟件、Web網(wǎng)站和遠(yuǎn)程操作控制終端軟件組成。前端機(jī)包括設(shè)備數(shù)據(jù)采集和命令分發(fā)、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)收發(fā)、數(shù)據(jù)解封轉(zhuǎn)換及信息存儲(chǔ)。Web網(wǎng)站提供狀態(tài)查詢(xún)、變化趨勢(shì)圖、信息統(tǒng)計(jì)和工作日志查詢(xún)。遠(yuǎn)程控制操作終端軟件提供實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程控制操作、歷史信息查詢(xún)及工作記錄上報(bào)。各部分軟件的關(guān)系如圖2所示。

圖2 衛(wèi)星通信集中監(jiān)控系統(tǒng)軟件關(guān)系Fig.2 The connection of satellite communication remote centralized monitoring and control system software

1.2.2 前端機(jī)軟件

前端機(jī)根據(jù)功能需求劃分為3個(gè)模塊，分別為串口通信模塊、網(wǎng)絡(luò)通信模塊和主處理模塊。串口通信模塊通過(guò)發(fā)送、接收兩個(gè)線(xiàn)程和接收、發(fā)送兩個(gè)先入先出(First In First Out，F(xiàn)IFO)隊(duì)列實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備狀態(tài)讀取和命令下發(fā);網(wǎng)絡(luò)通信模塊的發(fā)送線(xiàn)程通過(guò)FIFO隊(duì)列[4]獲取來(lái)自主處理模塊的信息、通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)向特定組播組發(fā)布及完成寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)操作。接收線(xiàn)程負(fù)責(zé)創(chuàng)建接收來(lái)自IP數(shù)據(jù)包并將數(shù)據(jù)包經(jīng)過(guò)FIFO隊(duì)列交由主處理模塊;主處理模塊負(fù)責(zé)解析來(lái)自其他模塊信息，根據(jù)需求轉(zhuǎn)換對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)格式并記錄相關(guān)操作、參數(shù)設(shè)置的重要信息。前端機(jī)軟件整體結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3 前端機(jī)軟件整體結(jié)構(gòu)圖Fig.3 The whole structure of front－ end software

1.2.3 Web 服務(wù)器端軟件

Web服務(wù)器端軟件為Web網(wǎng)站，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)向IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部授權(quán)用戶(hù)提供設(shè)備實(shí)時(shí)信息瀏覽、歷史信息查詢(xún)等服務(wù)。Web服務(wù)器軟件整體結(jié)構(gòu)如圖4所示。

圖4 Web網(wǎng)站整體結(jié)構(gòu)圖Fig.4 The whole structure of Web server software

1.2.4 遠(yuǎn)程控制操作終端軟件

遠(yuǎn)程控制操作終端通過(guò)3個(gè)線(xiàn)程實(shí)現(xiàn)IP數(shù)據(jù)包收發(fā)及用戶(hù)交互功能，其中接收線(xiàn)程通過(guò)加入指定源的IP組播組接收來(lái)自前端機(jī)發(fā)送的信息并將解析數(shù)據(jù)包送入接收FIFO隊(duì)列;發(fā)送線(xiàn)程從發(fā)送FIFO隊(duì)列獲取數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)封包后創(chuàng)建UDP套接字向前端機(jī)發(fā)送并將對(duì)應(yīng)操作命令寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù);主線(xiàn)程負(fù)責(zé)處理接收FIFO隊(duì)列的數(shù)據(jù)，解封并將信息顯示到用戶(hù)界面，將用戶(hù)命令依次加入發(fā)送FIFO隊(duì)列?？刂撇僮鹘K端軟件整體結(jié)構(gòu)模式如圖5所示。

圖5 遠(yuǎn)程操作控制終端軟件整體結(jié)構(gòu)圖Fig.5 The whole structure of remote operation and control terminal software

2 關(guān)鍵功能實(shí)現(xiàn)

在系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過(guò)程中遇到被管對(duì)象網(wǎng)管通信接口類(lèi)型繁雜、設(shè)備響應(yīng)時(shí)間差異大、后續(xù)設(shè)備更替升級(jí)對(duì)系統(tǒng)擴(kuò)展性要求高和遠(yuǎn)洋船與陸地中心通信帶寬小等問(wèn)題，通過(guò)采用以下技術(shù)方法逐一解決。

2.1 統(tǒng)一多類(lèi)型通信接口設(shè)備

MOXA NPort多串口服務(wù)器可以將傳統(tǒng)的RS－232/422/485設(shè)備轉(zhuǎn)接連入IP網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)對(duì)多臺(tái)串口設(shè)備遠(yuǎn)程統(tǒng)一訪(fǎng)問(wèn)。計(jì)算機(jī)在安裝NPort驅(qū)動(dòng)程序后，即通過(guò)配置將遠(yuǎn)程設(shè)備COM口映射成特定的IP地址加端口號(hào)，使用串口通信程序完成與設(shè)備數(shù)據(jù)收發(fā)通信。

遠(yuǎn)洋船船載衛(wèi)通站由C頻段、Ka/Ku頻段多個(gè)衛(wèi)星通信系統(tǒng)組成。設(shè)備通信接口形式各樣，有RS－232/422/485及IP等多種通信接口。目前常見(jiàn)解決方案是通過(guò)Nport多串口服務(wù)器及網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備統(tǒng)一接入各類(lèi)型設(shè)備，然后由管理程序根據(jù)不同設(shè)備數(shù)據(jù)幀格式進(jìn)行解析并顯示，同時(shí)管理程序按設(shè)備命令幀格式構(gòu)造控制命令向?qū)?yīng)設(shè)備發(fā)送。本系統(tǒng)同樣是通過(guò)NPort多串口服務(wù)器和交換機(jī)統(tǒng)一接入各種串口類(lèi)型設(shè)備，前端機(jī)被管設(shè)備連接關(guān)系如圖6所示。

圖6 前端機(jī)與衛(wèi)星通信設(shè)備連接關(guān)系Fig.6 The connection of front－ end with satellite communication equipment

在完成統(tǒng)一接入的基礎(chǔ)上，本系統(tǒng)開(kāi)發(fā)部署前端機(jī)程序，負(fù)責(zé)對(duì)各站設(shè)備的數(shù)據(jù)采集、解析、重封裝而后轉(zhuǎn)發(fā)及存儲(chǔ)，對(duì)用戶(hù)命令接收、解析、重封裝并分發(fā)至對(duì)應(yīng)設(shè)備。相比常見(jiàn)方案，采用前端機(jī)程序可以將不同幀格式數(shù)據(jù)先解析出來(lái)，再按自定義統(tǒng)一格式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼封裝，向管理程序提供統(tǒng)一訪(fǎng)問(wèn)接口。通過(guò)將管理控制與數(shù)據(jù)解析處理分離，便于兩部分獨(dú)立升級(jí)及管理控制程序多點(diǎn)部署。

2.2 系統(tǒng)設(shè)備訪(fǎng)問(wèn)線(xiàn)程自調(diào)度

傳統(tǒng)設(shè)備網(wǎng)管軟件采用的設(shè)備訪(fǎng)問(wèn)方式分別為依次輪詢(xún)和針對(duì)每臺(tái)套設(shè)備開(kāi)辟獨(dú)立線(xiàn)程按時(shí)查詢(xún)。依次輪詢(xún)方式效果較差，在設(shè)備較多或某套設(shè)備無(wú)響應(yīng)情況下設(shè)備狀態(tài)參數(shù)刷新緩慢，不能有效地實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。開(kāi)辟獨(dú)立進(jìn)程按時(shí)查詢(xún)方式效果較好，但不能動(dòng)態(tài)調(diào)整對(duì)設(shè)備的訪(fǎng)問(wèn)頻率，某些情況下會(huì)加重設(shè)備負(fù)荷。例如，某設(shè)備平時(shí)負(fù)荷較小、響應(yīng)速度快因而設(shè)置訪(fǎng)問(wèn)頻率較高，但當(dāng)該設(shè)備處理因某種原因處于高負(fù)荷狀態(tài)，此時(shí)仍以高頻率定時(shí)訪(fǎng)問(wèn)會(huì)加重該設(shè)備負(fù)荷。

本系統(tǒng)采用雙線(xiàn)程隊(duì)列及線(xiàn)程自調(diào)度方式優(yōu)化設(shè)備訪(fǎng)問(wèn)輪詢(xún)方式。雙線(xiàn)程隊(duì)列分別采用兩種不同的訪(fǎng)問(wèn)時(shí)間間隔，訪(fǎng)問(wèn)時(shí)間間隔短的隊(duì)列為快隊(duì)列，訪(fǎng)問(wèn)時(shí)間間隔長(zhǎng)的隊(duì)列為慢隊(duì)列。系統(tǒng)初始化時(shí)所有設(shè)備的訪(fǎng)問(wèn)線(xiàn)程都預(yù)置在快隊(duì)列，每個(gè)設(shè)備訪(fǎng)問(wèn)線(xiàn)程內(nèi)部采用計(jì)時(shí)器和標(biāo)志位統(tǒng)計(jì)自身響應(yīng)時(shí)間，若某設(shè)備響應(yīng)時(shí)間連續(xù)超過(guò)設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)值3次，該設(shè)備訪(fǎng)問(wèn)線(xiàn)程調(diào)度到慢隊(duì)列，相反若該設(shè)備的響應(yīng)時(shí)間連續(xù)低于設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)值3次，該設(shè)備訪(fǎng)問(wèn)線(xiàn)程調(diào)度到快隊(duì)列，其他情況下保持該設(shè)備訪(fǎng)問(wèn)線(xiàn)程所處線(xiàn)程隊(duì)列。通過(guò)這樣設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)根據(jù)設(shè)備工作情況動(dòng)態(tài)調(diào)整對(duì)設(shè)備訪(fǎng)問(wèn)輪詢(xún)頻率，既不會(huì)因某套設(shè)備或設(shè)備過(guò)多造成狀態(tài)參數(shù)刷新不及時(shí)，也不會(huì)因?yàn)檫^(guò)多訪(fǎng)問(wèn)加重本已處于高負(fù)荷狀態(tài)下設(shè)備的負(fù)擔(dān)。訪(fǎng)問(wèn)線(xiàn)程自調(diào)度流程如圖7所示。

圖7 設(shè)備自調(diào)度訪(fǎng)問(wèn)線(xiàn)程流程圖Fig.7 The flow diagram of self－ scheduling accessing equipment thread

2.3 系統(tǒng)可擴(kuò)展性

傳統(tǒng)設(shè)備網(wǎng)管軟件與系統(tǒng)被管對(duì)象耦合緊密，往往是針對(duì)現(xiàn)有設(shè)備的類(lèi)型和數(shù)量進(jìn)行開(kāi)發(fā)，一旦被管對(duì)象中設(shè)備的數(shù)量調(diào)整或是設(shè)備型號(hào)更替就需要對(duì)程序進(jìn)行調(diào)整，特別是界面部分都是根據(jù)現(xiàn)有系統(tǒng)設(shè)計(jì)制作，界面調(diào)整時(shí)需要重新設(shè)計(jì)并對(duì)源代碼進(jìn)行修改或開(kāi)發(fā)。本系統(tǒng)采用模型－視圖－發(fā)布器(Model－View －Presenter，MVP)設(shè)計(jì)模式和讀取可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言(Extensible Markup Language，XML)文件配置實(shí)現(xiàn)設(shè)備類(lèi)型數(shù)目動(dòng)態(tài)加載兩種方法以提高自身的可擴(kuò)展性。

2.3.1 使用MVP設(shè)計(jì)模式

MVP模式是從經(jīng)典的MVC模式演變而來(lái)的，模型建立業(yè)務(wù)邏輯，視圖負(fù)責(zé)顯示，發(fā)布器作為模型與視圖間的橋梁。MVP模式中視圖并未直接使用模型，它們之間的通信是通過(guò)發(fā)布器進(jìn)行，所有交互發(fā)生在發(fā)布器內(nèi)部[5]。

本系統(tǒng)在業(yè)務(wù)邏輯層通過(guò)Model類(lèi)完成對(duì)設(shè)備信息解析封裝、用戶(hù)命令接收處理及向發(fā)布器層暴露設(shè)備信息和返回處理結(jié)果。在發(fā)布器層通過(guò)IView接口完成用戶(hù)界面數(shù)據(jù)和命令封裝，實(shí)現(xiàn)隔離界面與發(fā)布器媒介。通過(guò)Presenter類(lèi)將界面數(shù)據(jù)映射Model類(lèi)中的實(shí)際屬性，通過(guò)委托方式完成將用戶(hù)命令轉(zhuǎn)化為Model類(lèi)中的操作處理。在用戶(hù)界面層通過(guò)View類(lèi)實(shí)現(xiàn)IView接口，實(shí)現(xiàn)設(shè)備信息顯示和用戶(hù)命令生成。業(yè)務(wù)處理層和發(fā)布器層在前端機(jī)程序中實(shí)現(xiàn)，用戶(hù)界面層在遠(yuǎn)程操作控制終端程序中實(shí)現(xiàn)，兩者之間信息交互通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信完成。

2.3.2 設(shè)備動(dòng)態(tài)加載

XML即可擴(kuò)展的標(biāo)記語(yǔ)言，是一套定義語(yǔ)義標(biāo)記的規(guī)范，其目標(biāo)是能夠定義計(jì)算機(jī)和人都方便標(biāo)識(shí)的數(shù)據(jù)類(lèi)型。XML文件具有定義方便、語(yǔ)義明確的特點(diǎn)。在規(guī)范XML數(shù)據(jù)格式后，通過(guò)XML Query查詢(xún)可以快速獲取用戶(hù)在XML文件中定義數(shù)據(jù)類(lèi)型和意義[6]。

系統(tǒng)采用XML文件記錄船載衛(wèi)星通信站中各種設(shè)備的類(lèi)型、數(shù)量及與軟件各層模塊對(duì)應(yīng)關(guān)系等配置信息，在前端機(jī)程序、遠(yuǎn)程操作控制終端程序和Web網(wǎng)站中都附帶一份相同的XML配置文件。當(dāng)具備操作權(quán)限終端程序可對(duì)系統(tǒng)配置進(jìn)行可視化修改，若修改成功本地XML配置文件發(fā)生相應(yīng)改變，此時(shí)需要更新其他部分的配置文件。系統(tǒng)各部分程序在初始化時(shí)首先會(huì)讀取XML配置文件中的設(shè)備類(lèi)型及數(shù)量，而后分別在用戶(hù)界面層、發(fā)布器層及業(yè)務(wù)邏輯層創(chuàng)建對(duì)應(yīng)數(shù)量的設(shè)備界面控件、Presenter類(lèi)實(shí)例、設(shè)備Model類(lèi)實(shí)例。這樣在衛(wèi)星通信站系統(tǒng)設(shè)備數(shù)量調(diào)整或是輪換使用時(shí)，用戶(hù)僅需更改XML配置文件即可完成衛(wèi)通集中監(jiān)控系統(tǒng)中對(duì)應(yīng)的調(diào)整，無(wú)需修改代碼或是對(duì)界面重新設(shè)計(jì)。

2.4 降低系統(tǒng)占用傳輸帶寬

IP組播是一種允許一個(gè)和多個(gè)發(fā)送者發(fā)送單一的數(shù)據(jù)包到多個(gè)接收者的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)[7]。在組播網(wǎng)絡(luò)中，即使用戶(hù)數(shù)量成倍增長(zhǎng)，主干帶寬不需要隨之增加。組播通信具有兩個(gè)層面的重要特征:控制層面(Control Plane)和數(shù)據(jù)層面(Data Plane)。其中，控制層面定義組成員的組織方式，而數(shù)據(jù)層面定義不同成員之間的數(shù)據(jù)傳送模式。這兩方面也有兩種形式:“有根”(rooted)和“無(wú)根”(nonrooted)，其模型如圖8所示。

圖8 組播通信控制層面兩種模型Fig.8 Two models of multicast communication controlling level

衛(wèi)星通信集中監(jiān)控系統(tǒng)軟件根據(jù)結(jié)構(gòu)分為前端機(jī)軟件、Web服務(wù)器端軟件和遠(yuǎn)程控制操作終端軟件三部分。前端機(jī)包括設(shè)備數(shù)據(jù)采集和命令分發(fā)、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)收發(fā)、數(shù)據(jù)解封轉(zhuǎn)換三部分，Web服務(wù)器端軟件包括組播數(shù)據(jù)接收軟件和Web網(wǎng)站，遠(yuǎn)程控制操作終端軟件包括組播數(shù)據(jù)接收、操作命令發(fā)送及用戶(hù)界面交互三部分。

3 應(yīng)用效果

本系統(tǒng)已在遠(yuǎn)洋船實(shí)際部署使用，應(yīng)用表明系統(tǒng)運(yùn)行良好，能較好地滿(mǎn)足船載衛(wèi)星通信系統(tǒng)集中監(jiān)控的各種功能需求。系統(tǒng)關(guān)鍵參數(shù)界面及性能曲線(xiàn)界面如圖9和圖10所示。

在有根控制層面，存在一個(gè)特殊的組播組成員，叫做根結(jié)點(diǎn)(root)，剩下的每個(gè)組成員叫做葉結(jié)點(diǎn)(leaf)，根結(jié)點(diǎn)只能有一個(gè)。同樣，在數(shù)據(jù)層面上也存在“有根”和“無(wú)根”，對(duì)有根數(shù)據(jù)層而言，它有一個(gè)參與者叫數(shù)據(jù)根(d_root)。數(shù)據(jù)傳輸只能在數(shù)據(jù)根和組播會(huì)話(huà)的其他所有成員數(shù)據(jù)葉(d_leaf)之間進(jìn)行。對(duì)于無(wú)根數(shù)據(jù)層面交換方式，從任何節(jié)點(diǎn)發(fā)出的數(shù)據(jù)都會(huì)蔓延到整個(gè)組播組，同時(shí)每個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)于數(shù)據(jù)的發(fā)送也沒(méi)有任何限制，可以向任何組成員發(fā)送數(shù)據(jù)。

遠(yuǎn)洋船衛(wèi)星通信信道帶寬資源寶貴，既要承載業(yè)務(wù)信息傳輸，又需保障日常通信，能用于衛(wèi)星通信集中監(jiān)控系統(tǒng)帶寬有限。為了在有限通信帶寬基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)陸地中心對(duì)船載衛(wèi)星通信站集中監(jiān)視與控制，本系統(tǒng)從兩方面降低對(duì)衛(wèi)星通信信道帶寬占用。一是在前端機(jī)與Web網(wǎng)站服務(wù)器、遠(yuǎn)程控制操作終端之間采用“有根”的組播技術(shù)交互數(shù)據(jù)。相對(duì)于采用IP單播技術(shù)，陸地中心部署N個(gè)操作控制終端經(jīng)衛(wèi)星通信信道就需要傳輸N份數(shù)據(jù)包，前端機(jī)程序采用組播方式向遠(yuǎn)程操作控制終端及Web服務(wù)器發(fā)送設(shè)備信息，經(jīng)衛(wèi)星通信信道僅需傳送單份數(shù)據(jù)包，即可滿(mǎn)足陸地中心多點(diǎn)控制終端對(duì)設(shè)備信息獲取及實(shí)時(shí)監(jiān)視的需求。二是在遠(yuǎn)洋船、中心兩地分別部署Web服務(wù)器。在岸船數(shù)據(jù)庫(kù)之間采用基于數(shù)據(jù)庫(kù)增量同步技術(shù)保證兩端Web服務(wù)器信息一致性，滿(mǎn)足陸地中心多用戶(hù)B/S方式訪(fǎng)問(wèn)的需求。通過(guò)采用組播技術(shù)和數(shù)據(jù)增量同步技術(shù)可大幅降低系統(tǒng)占用衛(wèi)星通信信道的帶寬。

圖9 關(guān)鍵參數(shù)界面Fig.9 The UI of key parameter

圖10 性能曲線(xiàn)界面Fig.10 The UI of performance curve

4 結(jié)束語(yǔ)

本文通過(guò)采用多串口服務(wù)器、雙線(xiàn)程隊(duì)列和線(xiàn)程自調(diào)度技術(shù)、MVP編程模式、動(dòng)態(tài)加載XML配置文件、IP組播等技術(shù)和方法實(shí)現(xiàn)了船載衛(wèi)星通信集中監(jiān)控系統(tǒng)的各類(lèi)功能需求。實(shí)際應(yīng)用表明在低帶寬占用的情況下，船載衛(wèi)星通信集中監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。本文中涉及到的技術(shù)方法可運(yùn)用于其他與衛(wèi)星通信信道高時(shí)延、低帶寬特點(diǎn)類(lèi)似條件下的系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)中。

目前一般設(shè)備網(wǎng)管協(xié)議都是基于主動(dòng)查詢(xún)方式，僅在發(fā)生故障或關(guān)鍵參數(shù)狀態(tài)改變時(shí)主動(dòng)上報(bào)，因此要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)全態(tài)信息監(jiān)測(cè)需要傳輸帶寬較大?；跔顟B(tài)參數(shù)變化主動(dòng)上報(bào)的網(wǎng)管機(jī)制既可以減小對(duì)信道帶寬占用，又可以保證系統(tǒng)狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)于基于衛(wèi)星通信信道的網(wǎng)管系統(tǒng)具有重要意義，可以作為下一步衛(wèi)星通信監(jiān)控系統(tǒng)的研究方向之一。

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