[发明专利]短波网络态势感知实现方法及系统

说明书

本发明适用于短波接入通信网络技术领域，在互联互通的融合短波异构接入网中，提供一种短波网络态势感知实现方法及系统，所述系统包括网络资源管理模块、设备位置信息管理模块、频率预测模块、频率态势生成模块、频率规划模块等五个功能模块，本发明利用网系资源数据、地里位置数据、频率数据，通过时空二维的修正，生成各个节点与用户的覆盖数据，实现网络资源状态、网络覆盖、用户位置实时感知，以及用户接入路由实时优选、台站资源动态调配，能够为短波异构接入网及不同模式短波用户提供精准的频率管理服务，可为各级指挥员与用户在应急指挥通信时频率使用管理与资源调度提供决策支持。

技术领域

本发明属于短波接入通信网络技术领域，尤其涉及一种短波网络态势感知实现方法及系统。

背景技术

短波通信利用电离层反射，可实现无中继远距离通信，具有通信距离远、开设方便、抗毁能力强，重构快捷等特点，广泛应用军事、远洋与应急救灾等领域。短波接入组网通信，可实现机动用户随遇接入、干扰抗毁、优选路由，能有效拓展短波通信能力。国内外已构建了多个短波通信接入网，国外比较典型的有瑞典HF2000短波通信系统、美国空军全球短波通信系统、澳大利亚LONGFISH短波通信系统，国内比较典型的有军用短波网和工信部的民用短波网。实现短波可靠与高效传输的关键在于能够实时选择可用频率，相应地，在短波接入网中，构建具有实时频谱信息收集、快速频率规划与分发能力的频率管理系统，是短波接入组网通信的关键所在。

军民结合短波接入通信网络通过融合军用短波网与民用短波网的网络资源，搭建了军民短波通信网互联互通的桥梁，构建了具有导航音、专网选频、3G-ALE、专向语音、快速选频与分集接收等多种模式接入与信道资源融合能力的异构接入网。针对不同网系、不同接入模式和不同用户需求，构建具有全频段实时频率态势感知、多网系资源与能力感知、实时频率规划与分发能力的短波网络态势感知系统是当前短波应急通信迫切需要解决的难题。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种短波网络态势感知实现方法及系统，旨在解决现有短波异构接入网络资源实时感知和频率态势生成等问题，实现网络资源状态、网络覆盖、用户位置实时感知，以及用户接入路由实时优选、台站资源动态调配，为短波异构接入网及不同模式短波用户提供精准的频率管理服务，为各级指挥员与用户在应急指挥通信时频率使用管理与资源调度提供决策支持。。

一方面，所述短波网络态势感知实现方法包括下述步骤：

收集、存储并管理网络接入节点以及用户的位置信息，所述位置信息来自于地理信息系统或者通过短波异构接入网络中的短波信道传输实现；

收集来自于不同短波异构接入网络网管系统的网络资源信息；

接收定时或者按需收集到的探测数据，通过预测并结合接入节点以及用户的位置信息形成各接入节点和用户的可用频率窗口；

根据所述可用频率窗口并结合禁用频率得到可用频率范围，然后基于所述探测数据形成链路信道质量，共同构成短波异构接入网络各接入节点和用户的可用频率范围和信道质量，再通过时空二维外推，并结合历史频率，综合形成短波异构接入网络各节点的频谱覆盖态势以及用户频谱覆盖态势。

进一步，短波网络态势感知实现方法还包括：

基于网管系统提交的用频需求，进行频率使用规划，形成网络资源/设备与频率保障方案，并发回短波异构接入网络各个网管系统。

另一方面，所述短波网络态势感知实现系统，包括：

设备位置信息管理模块，用于收集、存储并管理网络接入节点以及用户的位置信息，所述位置信息来自于地理信息系统或者通过短波异构接入网络中的短波信道传输获取；

网络资源管理模块，用于收集来自于不同短波异构接入网络网管系统的网络资源信息；