[发明专利]一种海上通信多级控制方法、存储介质及系统

说明书

本发明公开了一种海上通信多级控制方法、存储介质及系统，所述海上通信多级控制方法应用于海上通信多级控制系统，所述海上通信多级控制系统包括设置在不同舰船内部的局部控制器以及设置在岸基的超级控制器，所述方法包括步骤：所述超级控制器接收所述局部控制器上报的网络拓扑信息；所述超级控制器根据所述网络拓扑信息构建全局网络拓扑，并根据所述全局网络拓扑对所述局部控制器进行通信指导。本发明所述超级控制器在接收到所述局部控制器上报的网络拓扑信息后可做到对海上通信的整体把控，从而对各个舰船的出口信道的选择进行指导，有效解决消除带宽、时延不稳定造成的信道选择盲区问题。

技术领域

本发明涉及海上通信领域，尤其涉及一种海上通信多级控制方法、存储介质及系统。

背景技术

海上舰船内部的组网方式通常是自治的局域网，但是在舰船需要与岸基或其他舰船通信时，就要选择当前通信环境中合适的信道以及合适的路由方案。目前常见的信道有卫星通信信道和微波通信信道，在近岸基的地方还可以考虑LTE等通信方式的信道。舰船内部常使用ATM、以太网等架构，但是使用SDN架构已成为趋势。

为选择合适信道，在舰船内部SDN组网确实是一种解决方案，控制器可以获取全局拓扑信息，确定出口报文的优先级、需要的宽带、时延等属性，在确定出口各个网管的端口速率的基础上，一定程度可以为数据流选择合适的出口信道。但是，舰船内部控制器只能对船内的链路情况做到整体把控，不具备海上通信的全局视野，对于所有舰船的局域网、无线链路的具体情况等信息无法获取，在外部情况有变动的时候无法及时止损。例如，当无线链路情况比较好的时候，所有与之相连的局域网边缘网关端口速率很高，因此按照本地控制器的计算结果，所有数据流都走这条链路，则短时间内会出现许多局域网出口数据流都选择这条信道从而导致拥塞，可见局域网内部的控制器无法保证全局的时效性；又比如，当海上舰船位置变化频繁时，路由表无法及时更新，这导致有时路由效率可能比较低，且宽带占用较大。

例如专利公开号为CN109347970A的专利公开了一种包括互联网传输部分、通讯网传输部分和物联网传输部分的海上通信系统，该系统对船上设备使用物联网链接，岸基数据中心等功能作为互联网传输部分，使用短波和卫星完成通讯网建立。但是该专利中，通信信道本身可能因为天气原因而出现传输链路时断时续导致路由震荡的问题没有被解决，因此对于信道的选择仍然是一个空缺。

现有文献还公开了一种基于SDN的海战场通信网络组织规划系统架构，但是它的控制功能分的很细，控制平面只有一层，这就意味着该架构下所有信息都由这一个/群控制器完成，实现通信态势生成、业务传输集中控制、通信保障方案生成、子网组网等诸多功能。但在海上这种数据种类繁多(如有来自传感器系统像雷达和声纳等、武器控制系统、战术数据系统、情报处理系统、编队指挥中心等系统的数据,类型包括数据、音频、视频、图像及模拟信号等)、数据处理量极大的情况下，不论是单个控制器还是控制器集群都很难在这么大的运算需求下做到低时延，很容易出现控制的盲点，加之海战情况复杂，差之毫厘就会产生大问题，因此对通信质量需求极高，没有对出口带宽、时延等因素进行考量是该文献的主要问题。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种海上通信多级控制方法、存储介质及系统，旨在解决现有海上通信因缺乏全局视角，导致信道选择出现盲点的问题。

本发明的技术方案如下：

一种海上通信多级控制方法，应用于海上通信多级控制系统，所述海上通信多级控制系统包括设置在不同舰船内部的局部控制器以及设置在岸基的超级控制器，其中，所述方法包括步骤：

所述超级控制器接收所述局部控制器上报的网络拓扑信息；

所述超级控制器根据所述网络拓扑信息构建全局网络拓扑，并根据所述全局网络拓扑对所述局部控制器进行通信指导。