[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

摘要

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。

主权项

1.一种适用于船载北斗二代设备与船舶以太网间的协议转换系统的协议转换过程，其特征在于，所述协议转换过程如下：IEC 61162‑450标准的通信过程是采用UDP多播式，在通信之前需要建立一个应用连接，当协议转换系统连接船载北斗二代设备和船舶以太网时，通信流程开始，整个通信流程如下：第一步建立应用连接过程，第1步：协议转换系统接入船舶以太网后，先建立物理层连接；第2步：物理层建立连接后系统生成数据响应命令发给协议管理进程，协议管理进程响应命令后发送数据帧建立数据链路层连接；第3步：数据链路层连接建立后协议管理进程发送命令给网际层连接，根据本协议转换系统配置的IP地址，建立网际层连接；第4步：网际层连接建立后发送数据响应命令至协议管理进程，协议管理进程发送命令建立运输层连接，本转换系统采用UDP多播协议进行通信；第5步：运输层连接建立后发送数据响应命令至协议管理进程，协议管理进程发送命令建立应用层连接；第6步：应用层连接建立后发送数据响应命令至协议管理进程，协议管理进程发送指令至应用进程，表明可以正常进行协议转换系统的数据通信；第二步建立数据通信过程，数据通信过程必须在建立了应用连接的前提下进行的；(1)船载北斗二代设备数据至船舶以太网的数据协议转换，第1步：船载北斗二代设备发送数据帧经UART0接收模块接收、北斗二代协议功能模块进行数据帧解析、协议转换模块进行数据转换后交给应用进程；第2步：应用进程按照IEC 61162‑450标准的规定，采用UDP通信协议，通过通信协议栈由网络接口模块发送数据至船舶以太网；(2)船舶以太网数据至船载北斗二代设备的数据协议转换，第1步：网络接口模块接收船舶以太网的数据，通过通信协议栈传输至应用进程，应用进程按照IEC 61162‑450标准的规定进行数据解析；第2步：应用进程将处理完的数据交由协议转换模块进行数据转换，转换完的数据交由北斗二代协议功能模块进行数据帧封装，并通过UART0发送模块发送至船载北斗二代设备。