[发明专利]一种海上超视距微波无线传输系统和方法

权利要求书

1.一种海上超视距微波无线传输系统，其特征在于，所述系统包括多个微波中继站，每个微波中继站均固定设置在海上，每个微波中继站中预设有路由路径，该路由路径用于串连所述多个微波中继站；每个微波中继站具有定向接收天线、定向发射天线以及全向天线，每个微波中继站的定向发射天线指向路由路径中的下一个微波中继站的定向接收天线；

任一微波中继站在通过全向天线接收到船只发送的心跳信号后，根据该心跳信号携带的船只标识，查询本地的船只列表中是否记录有相应的船只信息；如果船只列表中未记录相应的船只信息，则在船只列表中添加相应的船只信息，该船只信息包括以下内容：该心跳信号携带的船只标识、该心跳信号的信号强度、该心跳信号的接收时间、以及该微波中继站的站标识；根据所述路由路径，将新添加的船只信息发送给所述路由路径中的下一个微波中继站；

任一微波中继站在通过定向接收天线接收到所述路由路径中的上一个微波中继站发送的船只信息后，根据该船只信息中包含的船只标识，查询本地的船只列表中是否记录有相应的船只信息；如果船只列表中未记录相应的船只信息，则将接收到的船只信息添加至船只列表；

任一微波中继站在通过全向天线接收到船只发送的通信信号后，根据该通信信号携带的目标船只标识，在本地的船只列表中查询该目标船只标识对应的目标站标识；如果目标站标识不是自身的站标识，则选择相应的子路由路径，并将所述通信信号和选择的子路由路径信息，发送给该子路由路径中的下一个微波中继站；其中，所述目标船只标识是指需要接收该通信信号的船只的船只标识；

任一微波中继站在通过定向接收天线接收到上一个微波中继站发送的通信信号后，根据该通信信号携带的目标船只标识，在本地的船只列表中查询该目标船只标识对应的目标站标识；如果目标站标识不是自身的站标识，则根据接收到的子路由路径信息，将所述通信信号发送给该子路由路径中的下一个微波中继站；如果目标站标识是自身的站标识，则通过全向天线广播该通信信号。

2.根据权利要求1所述的一种海上超视距微波无线传输系统，其特征在于，每个微波中继站中还存储了多个子路由路径，当微波中继站接收到船只发送的通信信号后，可以首先根据通信信号携带的目标船只标识，查询到目标站标识，然后再根据自身的站标识和目标站标识，从多个子路由路径中选取相应的子路由路径，然后使得通信信号沿选取的子路由路径进行传递；其中，微波中继站的子路由路径采用下列方式确定：

设c_i表示系统中的第i个微波中继站，c_i，g表示目标微波中继站，则采用下列方式确定从微波中继站c_i到目标微波中继站c_i，g相应的子路由路径，设L(c_i，c_i，g)表示从微波中继站c_i到目标微波中继站c_i，g的一条子路由路径，且L(c_i，c_i，g)＝{l(c_i，c_i，2)，l(c_i，2，c_i，3)，...，l(c_i，n，c_i，g)}，其中，c_i，2表示子路由路径L(c_i，c_i，g)中的第2个微波中继站，c_i，3表示子路由路径L(c_i，c_i，g)中的第3个微波中继站，c_i，n表示子路由路径L(c_i，c_i，g)中的第n个微波中继站，l(c_i，c_i，2)表示微波中继站c_i和微波中继站c_i，2之间的单跳链路，l(c_i，2，c_i，3)表示微波中继站c_i，2和微波中继站c_i，3之间的单跳链路，l(c_i，n，c_i，g)表示微波中继站c_i，n和目标微波中继站c_i，g之间的单跳链路，采用布谷鸟算法确定从微波中继站c_i到目标微波中继站c_i，g的子路由路径，定义布谷鸟算法的适应度函数为：

式中，d(c_i，c_i，2)表示单跳链路l(c_i，c_i，2)的长度，c_i，j表示子路由路径L(c_i，c_i，g)中的第j个微波中继站，c_i，j+1表示子路由路径L(c_i，c_i，g)中的第(j+1)个微波中继站，l(c_i，j，c_i，j+1)表示微波中继站c_i，j和微波中继站c_i，j+1之间的单跳链路，d(c_i，j，c_i，j+1)表示单跳链路l(c_i，j，c_i，j+1)的长度，d(c_i，n，c_i，g)表示单跳链路l(c_i，n，c_i，g)的长度。