[发明专利]船载北斗二代设备与船舶以太网间的协议转换系统及过程

说明书

本发明涉及一种船舶通信协议转换系统及转换过程，用于船载北斗二代设备与船舶以太网之间数据相互交换。协议转换系统UART0模块用于接收和发送船载北斗二代设备数据进行通讯；北斗二代协议功能模块用于识别及处理北斗二代定位数据、设备状态数据、系统日志数据，并向船载北斗二代设备发送北斗设备指令；协议转换模块用于将船载北斗二代设备数据与IEC 61162‑450标准数据进行封装转换；IEC 61162‑450协议功能模块通过逻辑设备及应用进程对通信协议栈的物理层、数据链路层、网际层、运输层、应用层进行管理，建立通讯链路；网络接口模块与船舶以太网建立网络连接进行通讯。因此本发明能使船载北斗二代设备用于符合IEC 61162‑450标准的船舶以太网中，为在船舶领域应用奠定基础。

技术领域

本发明涉及一种船舶通信协议转换系统及转换过程，用于船载北斗二代设备与船舶以太网之间数据相互交换。

背景技术

船载北斗二代设备由于其无源定位、定位精度高、实时性好等众多优点，在船舶领域得到越来越广泛的使用。 但由于船载北斗二代设备的通信标准采用《北斗卫星导航系统用户终端通用数据接口》，本标准与船舶以太网的标准不统一，给船载北斗二代设备的使用造成诸多不便，同时也增加了施工难度和管理成本。

目前船舶以太网执行标准为IEC 61162-450 （《海上航行与无线通信设备及系统数据接口》 Part 450： 多方通话器和受话器的以太网互联），标准中没有定义船载北斗二代设备如何接入船舶以太网，造成船载北斗二代设备接入船舶以太网困难。 特别是在现行的国际海事组织IMO 海上安全委员会决议MSC.379(93)中关于“船载BDS（北斗）接收设备性能标准”中要求必须符合IEC 61162的接口要求。而现行的IEC 61162-1和IEC 61162-2（海上导航和无线电通信设备及系统数字接口第1部分:单通话器和多受话器）定义基于串口数据格式，相应的IEC 61162-450的标准中未规定船载北斗二代设备接入船舶以太网的方法，采用通常的串行口通信与以太网通信转换的解决方案无法满足IEC 61162-450标准的要求。

基于上述原因，需要一种协议转换设备及方法解决上述问题，为船载北斗二代设备在船舶领域的广泛应用奠定基础。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于船载北斗二代设备数据采集、传输及连接船舶以太网的通信协议转换系统，使得目前船载北斗二代设备能够用于符合IEC 61162-450标准的船舶以太网。

本发明的另一目的是提供一种上述协议转换系统的协议转换过程。

为实现上述第一个目的，本发明提供如下技术方案：

一种适用于船载北斗二代设备与船舶以太网间进行互联的协议转换系统，包括：

UART0模块，用于接收和发送符合北斗卫星导航系统用户终端通用数据接口标准的数据，采用RS422标准与船载北斗二代设备通讯；

北斗二代协议功能模块, 按照北斗卫星导航系统用户终端通用数据接口标准进行构建,处理船载北斗二代设备通讯数据，包括命令帧组建、数据帧解析和封装；

协议转换模块，将符合北斗卫星导航系统用户终端通用数据接口标准的船载北斗二代设备数据与符合IEC 61162-450标准的数据进行相互转换；

IEC 61162-450协议功能模块，按照IEC 61162-450标准进行构建，实现IEC61162-450标准中规定的功能，包括逻辑设备中各程序流程的调度与管理、通讯协议相关功能的实现；

网络接口模块，用于接收和发送IEC 61162-450标准规定的数据，采用UDP多播服务协议在符合IEC 61162-450标准的船舶以太网上进行通讯。

所述UART0模块包括数据接收模块0、数据发送模块0和定时器0；