[发明专利]基于船联网和卫星混合组网的无线通信方法和系统

权利要求书

1.一种基于船联网和卫星混合组网的无线通信系统，包括多个船载通信系统(1)、灯塔(2)、浮标(3)和海事通信卫星(4)；所述船载通信系统(1)包括AIS识别系统A(5)和VHF通信系统A(6)；所述灯塔(2)布设有AIS识别系统B(7)、VHF通信系统B(8)和海事卫星通信模块B(10)；所述浮标(3)布设有AIS识别系统C(11)和VHF通信系统C(12)；

多个所述船载通信系统(1)之间利用AIS识别系统A(13)和VHF通信系统A(14)组件通信网络；同时，多个船载通信系统(1)的AIS识别系统A(13)和VHF通信系统A(14)、所述灯塔(2)的AIS识别系统B(7)、VHF通信系统B(8)和所述浮标(3)的AIS识别系统C(11)和VHF通信系统C(12)之间组建船联网；

其特征在于：

所述船舶设置有海事卫星通信模块A(9)和信号链路分析模块(13)，所述灯塔(2)设置的海事卫星通信模块B(10)，从而实现所述船舶或者所述灯塔能够和所述海事通信卫星(4)实现通信连接，并和所述的船联网混合组网；

各所述AIS识别系统A(5)、AIS识别系统B(7)和AIS识别系统C(11)分别测量所有能够与其通信连接的信号链接强度，各所述VHF通信系统A(6)、VHF通信系统B(8)和VHF通信系统C(12)分别测量所有能够与其通信连接的信号链接强度；当需要建立任意两船舶之间的通信时，发起该通信链接的船舶的所述信号链路分析模块(13)先仅以所述AIS识别系统A、B、C和VHF通信系统A、B、C试图建立所有能够完成通信的通信连接，其中所有的船载通信系统(1)、灯塔(2)、浮标(3)为通信节点；并对每一条能够建立的通信连接记为L_i(f₁，f₂，...，f_N-1，N)，其中，i表示为第i条通信连接，任意两个能够建立通信的通信节点的通信连接强度记为f，N为采用的船载通信系统(1)、灯塔(2)、浮标(3)为中继通信节点的中继通信节点数量，则该包括N个中继通信节点的通信连接L_i包括N-1个数据连接路，并依次从发起该通信的通信节点开始起算，第k条数据通信连接路的通信强度为f_k；

当能够成功建立通信连接时，则所述信号链路分析模块(1)对所有所述通信连接进行通信强度和中继通信节点数据进行比较，选择这样一条通信连接作为通信链路，在该通信链路中，所有的通信强度f_k都大于一定阈值连接强度，并且中继通信节点数量N最小，所有通信强度f_k都最大的一条通信链路；

当所有通信连接L_i的所有通信强度f_k都小于连接强度阈值时，则认为当前的基于所述AIS识别系统A、B、C和VHF通信系统A、B、C无法满足正常通信要求，需要借助海事通信卫星(4)协助进行通信，此时建立的两船舶间的通信采用卫星作为中继通信节点；

所述信号链路分析模块(13)在接到通信请求时或在通信过程中，实时查询分析建立的通信连接L_i，当信号强度符合通信要求，且通信信号强度符合要求维持一定时间时，认为通信强度的稳定符合要求；认为是符合通信要求的通信链路，并且在存在通信稳定符合要求的通信连接L_i时，如果当前是采用海事卫星通信(4)进行通信，则所述信号链路分析模块(13)控制切换至所述通信连接L_i进行通信。

2.根据权利要求1所述的一种基于船联网和卫星混合组网的无线通信系统，其特征在于：在发起通信请求时，当仅需要进行简短的文字通信，且无法通过通信连接L_i建立稳定的通信时，采用北斗定位系统进行文字通信，以节省采用海事卫星通信带来的通信成本。