一种通信设备指挥调度系统的制作方法

本发明涉及通信调度，具体为一种通信设备指挥调度系统。

背景技术：

1、基于突发事件和自然灾害的频率和影响程度不断加重，对应急指挥通信系统的需求不断增加，为了协调应急处置时的行动，就需要应急调度指挥，也就需要应急通信的指挥调度，但在大型应急场景下，由于建筑物屏蔽、基站容量饱和等复杂不确定因素的存在，活动现场无线信号不能形成有效、稳定的覆盖，语音通信不稳定乃至中断现象多发，严重影响活动现场应急通信指挥调度的稳定性和可靠性。因此，设计提高通信量分配稳定性和增加指挥调度协调性的一种通信设备指挥调度系统是很有必要的。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种通信设备指挥调度系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种通信设备指挥调度方法，包括以下步骤：

3、步骤一：发生突发性应急事件时，利用自组网技术，构建适用于复杂地形和交通不便的小范围覆盖通信网络，采用融合终端、cpe设备，在应急事件区域内建立主要覆盖范围内的临时通信网络；

4、步骤二：基于应急现场激增的通信量，构建基于集群核心网之间的自组织通信链路，实现集群通信系统的机动组网，降低应急现场通信系统对基础网络设施的高依赖需求，提高应急系统的地面终端的通信覆盖率；

5、步骤三：对分配后的通信资源进行实时监听，利用系统中内置的资源调度模型调整通信资源的调配方案。

6、根据上述技术方案，所述建立通信网络的方法步骤，包括：

7、步骤11：当发生重大活动或紧急情况时，应急指挥调度系统根据应急事件类型调用已建的各公/专网通信系统、视频监控系统，在应急事件区域内以网状通信形式搭建无线网状网络作为临时通信网络的网络架构，将语音呼叫以及宽带数据传输集成于一体，为应急场景下的各类应急用户提供通信服务；

8、步骤12：在应急事件区域内建立临时通信网络，采用cpe接入通信网络，通过融合终端集成语音通信、视频传输和地图显示功能，为现场应急用户提供多样化的通信方式，为应急现场提供通信服务，同时搭配单兵设备为个体应急人员提供通信、定位和求救功能；

9、步骤13：通过虚拟网卡为应急指挥调度系统内各网状通信终端节点分配虚拟ip地址，使其处于同一局域网范围内，在同一个局域范围内的应急单位利用pdt在主要覆盖的大范围内的语通信音业务，利用卫星和公网提供广域覆盖，实现应急指挥系统内的跨部门、跨层级的业务协作，整合各业务部门的信息资源，保证各级部门业务应用系统的互联、互通；

10、步骤14：应急用户在临时建立的通信网络中，通过同时启动指挥调度软件与手持终端设备，系统加载项内容加载相应的系统资源，指挥调度软件启动web服务，加载前端页面。

11、步骤15：通过对现场应急指挥场地上安装的通信基站与其它各个基站进行互联，应急用户利用随身携带的应急终端设备利用内置的一些通信功能通过无线通信网络与应急指挥车进行通信，实时把灾区现场的消息转发给应急指挥终端，并时刻接收指挥终端发出的应急指令。

12、根据上述技术方案，所述系统加载相应的系统资源步骤，包括：

13、当通信终端与固定基站之间建立连接时，固定基站和单通信终端均通过发送信令请求至信令服务器，信令服务器返回信令信息分别至通信终端与固定基站，通过通信双方多次协商，在通信终端与固定基站之间建立对等连接，利用定义的接口接入开发的应急救援通信系统的音频对讲、视频监控、文字命令下发、电子地图功能。

14、根据上述技术方案，所述构建基于集群核心网之间的自组织通信链路的步骤，包括：

15、在应急通信场景下，将集群业务、集群核心网与集群基站整合为综合的一套应急通信设备，既包括固定通信节点也包括移动通信节点的混合自组织网络，依托单设备建立区域内的通信覆盖，利用集群指挥应急通信的调度业务，应急通信网络中的通信设备主要包括应急通信车、无人机、救援单兵设备、基站、卫星，将集群业务、集群核心网与集群基站设定为一一对应的线性管理结构。

16、根据上述技术方案，所述基于应急现场激增的通信量的计算分配步骤，包括：

17、针对应急现场激增的通信量构建通信网络的监控体系，划分在应急事件区域内通信设备间的隶属关系，将在应急事件区域内所有的通信终端定义为终端集合n＝{n1，n2，n3…nn}，n为应急事件区域内所有需要通信的地面终端数目，n1，n2，n3为对应的第1、第2、第3个通信的地面终端，将在应急通信场景下激增的地面通信终端的通信量定义为m＝{m1，m2，m3…mn}，m1到mn为地面终端面向总的通信网络中需要对应的第1到第n个通信量，针对地面终端通信量分配方案定义为集合e＝{e1，e2，e3…en}，其中e1到en表示在应急区域内将通信网络分配给终端集合n的地面终端的带宽，而应急区域内通信网络所需传输给各个通信终端的数据量定义t＝{t1，t2，t3…tn}，t1到tn为应急通信网络传每个地面通信终端的数据量，对应急区域内通信量带宽资源q进行传输计算，ei是在应急区域内的总的通信分配量，ni为应急事件区域内所有需要通信的地面终端数目，mi为在应急通信场景下激增的地面通信终端的通信量，通过应急事件区域内所有需要通信的地面终端数目ni对应的每个终端需要的通信量mi去平均分配总的分配量ei。

18、根据上述技术方案，所述对分配后的通信资源进行实时监听的步骤，包括：

19、根据同一局域网范围内应急通信网络中固定通信节点和移动通信节点均向信令服务器发送信令请求的规则，信令服务器监听所有与其相连接的信息，实时判断是否有请求连接服务器的请求，信令服务器收到信令请求后存储下各通信设备的信息，同时信令服务器将信令应答广播给区域内的所有固定通信节点和移动通信节点，通过协商建立对等连接；

20、信令服务器持续性监听请求，当有新的移动通信节点想要加入到信令服务器时，信令服务器会读取信令请求消息，然后将这个信息广播给所有的连接终端，当某移动通信节点断开连接时，信令服务器监听断开连接，并将此消息广播给所有连接的终端，其他终端仍处于对等待连接的状态；

21、对应急现场采集的多源数据按照统一的标准规范存储在应急系统数据仓库中，采用数据模型转换将内存中的数据模型转换为存储模型，并将存储模型转换为内存中的数据模型，利用数据库技术进行数据处理。

22、根据上述技术方案，所述利用系统中内置的资源调度模型调整通信资源的调配方案的步骤，包括：

23、利用群体智能优化算法计算调整资源调配方案，计算调整资源调配方案的方法为：利用公平性指数调整通信资源分配中的带宽资源分配，即通信设备中的通信资源为n个地面终端提供通信服务时，各个地面终端的效用函数分别为yi，i∈{1,2,…,n}，定义通信资源分配给第i个地面终端的资源为yi，则该集合为yi＝{y1，y2，…，yn}，其作为通信资源关于这n个地面终端的资源分配方案，其中利用yi‘代表第i个地面终端的最大请求资源，y总即应急区域内通信设备所能提供的资源总和，通过公式：判断若通信设备的资源分配方案是否满足公平性指数对应的通信效用。

24、根据上述技术方案，所述一种通信设备指挥调度系统包括：

25、通信网络建立模块，用于在应急事件区域内建立主要覆盖范围内的临时通信网络和小范围覆盖通信网络；

26、通信量计算分配模块，用于针对应急现场激增的通信量构建通信网络的监控体系，对其进行分配量的计算；

27、通信资源调整调度模块，用于利用系统中内置的资源调度模型调整通信资源的调配方案。

28、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，通过在发生突发性应急事件时，利用自组网技术，构建适用于复杂地形和交通不便的小范围覆盖通信网络，采用融合终端、cpe设备，在应急事件区域内建立主要覆盖范围内的临时通信网络，针对应急现场激增的通信量构建通信网络的监控体系，计算并分配所有地面终端能够实现应急通信网络通信量的覆盖最大化，同时根据实时监听的通信数据，利用公平性指数调整通信资源分配中的带宽资源分配，不仅能对通信网路中的通信节点进行管理和监控，也能提高应急通信的利用率。