多信道通信系統、模塊及方法與流程

2023-11-06 11:33:32

本申請涉及通信技術領域，尤其涉及一種多信道通信系統、模塊及方法。

背景技術：

在一些特定場景，例如：野外探險科考、遠航、軍事行動等，需要使用多種類型的通信終端，例如：公共移動通信終端(2G/3G/4G/5G)、衛星通信終端、短波/超短波通信終端、集群通信終端等，每種通信終端在物理上相互獨立。在特定條件下的通信需要不同類型的通信終端相互配合才能完成，例如：在遠航的某些偏遠的海域，當公共移動通信終端無法通信時，需要調用衛星通信終端完成通信。

但是，當前各種類型的通信終端相互獨立，通信終端的結構及使用操作各不相同，造成人機互動界面紛繁多樣，使用時需要在不同的通信終端的人機互動界面間切換，增加用戶的操作難度，在一些複雜應用環境下極易導致操作錯誤和增加操作時間。

技術實現要素：

本申請旨在至少在一定程度上解決上述技術問題之一。

根據本申請的第一方面，本申請提供一種多信道通信系統，包括：

包括至少兩個通信模塊的集合，所述通信模塊用於與對端交互第一通信協議報文，並實現所述第一通信協議報文與第二通信協議報文之間的轉換，不同的所述通信模塊分別採用不同的所述第一通信協議報文與所述對端通信；以及，

人機互動界面，用於與所述通信模塊交互所述第二通信協議報文，並與用戶交互所述第二通信協議報文的內容。

進一步的，所述內容包括：從所述對端獲得的第一信息以及從所述用戶獲得的第二信息，所述人機互動界面包括：

交互模塊，用於從所述第二通信協議報文中解析出所述第一信息並將所述第一信息呈現給所述用戶，以及，從所述用戶獲得所述第二信息並基於第二通信協議對所述第二信息進行打包處理；以及，

轉換模塊，用於在所述交互模塊與所述通信模塊之間交互所述第二通信協議報文，對各所述通信模塊的實時通信質量進行檢測，將檢測結果通過所述交互模塊呈現給用戶，根據用戶對所述通信模塊的選擇指令選擇對應的所述通信模塊工作，和/或，根據所述檢測結果自動選擇對應的所述通信模塊工作。

進一步的，所述轉換模塊包括：

檢測單元，用於對各所述通信模塊的實時通信質量進行檢測；

排序單元，用於根據所述實時通信質量對各所述通信模塊的選擇優先級進行排序，產生所述檢測結果；

第一交互單元，用於在所述交互模塊與所述通信模塊之間交互所述第二通信協議報文，將所述檢測結果發送給所述交互模塊，並從所述交互模塊獲得所述選擇指令；以及，

執行單元，用於根據所述選擇指令選擇對應的所述通信模塊工作，以及，根據排序後的所述檢測結果自動選擇對應的所述通信模塊工作。

進一步的，對各所述通信模塊的實時通信質量進行檢測包括如下各項中的一項或多項的組合：通信信號質量、通信時延以及誤碼率；所述第一通信協議報文是公共移動通信、衛星通信、短波通信、超短波通信或集群通信中採用的報文；所述集合與所述人機互動界面之間通過USB接口、WIFI接口、RS232接口和/或PTT音頻接口相連；所述內容為數據、語音和/或視頻。

根據本申請的第二方面，本申請提供一種通信模塊，包括：

第二交互單元，用於與對端交互第一通信協議報文；以及，

轉換單元，用於實現所述第一通信協議報文與第二通信協議報文之間的轉換，所述第二通信協議報文用於提供內容與用戶進行交互。

根據本申請的第三方面，本申請提供一種多信道通信方法，所述方法基於如上述的多信道通信系統，所述方法包括：

所述通信模塊與所述對端交互第一通信協議報文，並實現所述第一通信協議報文與第二通信協議報文之間的轉換，不同的所述通信模塊分別採用不同的所述第一通信協議報文與所述對端通信；

所述人機互動界面與所述通信模塊交互所述第二通信協議報文，並與用戶交互所述第二通信協議報文的內容。

進一步的，所述內容包括：從所述對端獲得的第一信息以及從所述用戶獲得的第二信息，人機互動界面與所述通信模塊交互所述第二通信協議報文，並與用戶交互所述第二通信協議報文的內容具體包括：

所述交互模塊從所述第二通信協議報文中解析出所述第一信息並將所述第一信息呈現給所述用戶，以及，從所述用戶獲得所述第二信息並基於第二通信協議對所述第二信息進行打包處理；

所述轉換模塊在所述交互模塊與所述通信模塊之間交互所述第二通信協議報文，對各所述通信模塊的實時通信質量進行檢測，將檢測結果通過所述交互模塊呈現給用戶，根據用戶對所述通信模塊的選擇指令選擇對應的所述通信模塊工作，和/或，根據所述檢測結果自動選擇對應的所述通信模塊工作。

進一步的，所述方法還包括：

根據所述實時通信質量對各所述通信模塊的選擇優先級進行排序，產生所述檢測結果；

進一步的，所述方法為主叫方法或被叫方法。

進一步的，對各所述通信模塊的實時通信質量進行檢測包括如下各項中的一項或多項的組合：通信信號質量、通信時延以及誤碼率；所述第一通信協議報文是公共移動通信、衛星通信、短波通信、超短波通信或集群通信中採用的報文；所述集合與所述人機互動界面之間通過USB接口、WIFI接口、RS232接口和/或PTT音頻接口相連；所述內容為數據、語音和/或視頻。

本申請的有益效果是：

通過提供一種多信道通信系統、模塊及方法，系統包括至少兩個通信模塊的集合，所述通信模塊用於與對端交互第一通信協議報文，並實現所述第一通信協議報文與第二通信協議報文之間的轉換，不同的所述通信模塊分別採用不同的所述第一通信協議報文與所述對端通信；以及，人機互動界面，用於與所述通信模塊交互所述第二通信協議報文，並與用戶交互所述第二通信協議報文的內容。這樣，實現了多種通信終端的統一接入及應用，解決上述多種通信終端使用差異所帶來的問題，最終提供給用戶統一的人機互動界面，提升了使用效率。

附圖說明

圖1為本申請實施例一的多信道通信系統的結構示意圖。

圖2為本申請實施例一的第二通信協議報文的格式示意圖。

圖3為本申請實施例一的通信模塊的結構示意圖。

圖4為本申請實施例二的多信道通信系統的結構示意圖。

圖5為本申請實施例二的轉換模塊的結構示意圖。

圖6為本申請實施例二的主叫方法的流程示意圖。

圖7為本申請實施例二的被叫方法的流程示意圖。

圖8為本申請其他實施例的交互模塊的結構示意圖。

具體實施方式

下面詳細描述本申請的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用於解釋本申請，而不能理解為對本申請的限制。

在本申請的描述中，需要理解的是，術語「中心」、「縱向」、「橫向」、「長度」、「寬度」、「厚度」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「頂」、「底」「內」、「外」、「順時針」、「逆時針」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本申請和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本申請的限制。此外，術語「第一」、「第二」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此，限定有「第一」、「第二」的特徵可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特徵。在本申請的描述中，「多個」的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。在本申請中，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」、「固定」等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本申請中的具體含義。

下面通過具體實施方式結合附圖對本申請作進一步詳細說明。

實施例一：

如圖1所示，本實施例提供了一種多信道通信系統，包括：

包括至少兩個通信模塊11的集合1，通信模塊11用於與對端2交互第一通信協議報文，並實現第一通信協議報文與第二通信協議報文之間的轉換，不同的通信模塊11分別採用不同的第一通信協議報文與對端2通信；以及，

人機互動界面3，用於與通信模塊11交互第二通信協議報文，並與用戶交互第二通信協議報文的內容。

具體的，本實施例的多信道通信系統中各部分可集成於一個物理實體中，或分別採用不同的物理實體實現，在本實施例中，多信道通信系統集中設置於本端的一個設備中。集合1中包括至少兩個不同的通信模塊11，不同主要是指與對端2之間所採用的通信方式不同，例如：公共移動通信、衛星通信、短波通信、超短波通信或集群通信等，導致其交互所用的第一通信協議報文則對應是公共移動通信、衛星通信、短波通信、超短波通信或集群通信等中採用的報文。不同的通信模塊11通過其對應的信道與對端2通信。第二通信協議報文可採用自定義報文格式或現有通信協議的報文格式。自定義報文格式可參照如圖2所示，包含源終端ID、目的終端ID、消息類型、消息系列號、消息體長度以及消息體等欄位，源終端ID、目的終端ID、消息類型、消息系列號及消息體長度等欄位形成報文頭，消息體欄位具體承載的就是相關數據。各欄位的定義如下表1所示：

表1

第一通信協議報文中的內容經過解析、重新打包等過程，轉換為第二通信協議報文中的內容，在轉換過程中，保證轉換前後內容不會發生變化，而主要是報文格式的變化。人機互動界面3主要是將轉換所得的第二通信協議報文中的內容展示給本端的用戶。本端是相對於對端2而言的。集合1中某個通信模塊11與對端2之間通信，同時，該通信模塊11也與人機互動界面3通信。

在本實施例中，上述內容主要包括：從對端2獲得的第一信息以及從用戶獲得的第二信息。第一信息與第二信息可以是數據、語音和視頻等類型的數據中的一種或多種的組合。

相應的，上述通信模塊11可包括如圖3所示的結構：

第二交互單元111，用於與對端2交互第一通信協議報文；以及，

轉換單元112，用於實現第一通信協議報文與第二通信協議報文之間的轉換，第二通信協議報文用於提供內容與用戶進行交互。

另外，集合1中通信模塊11與人機互動界面3之間可通過USB接口、WIFI接口、RS232接口和PTT音頻接口中的一種或多種接口相連，對應完成相應類型數據的傳輸。

相應的，本實施例提供一種多信道通信方法，該方法基於上述的多信道通信系統。該方法主要包括：

在本端與對端設備之間的處理：通信模塊11與對端2交互第一通信協議報文，並實現第一通信協議報文與第二通信協議報文之間的轉換，不同的通信模塊11分別採用不同的第一通信協議報文與對端2通信；

以及本端設備內的處理：人機互動界面3與通信模塊11交互第二通信協議報文，並與用戶交互第二通信協議報文的內容。

通過實施上述實施例，實現了多種通信終端的統一接入及應用，解決上述多種通信終端使用差異所帶來的問題，最終提供給用戶統一的人機互動界面，提升了使用效率。

實施例二：

本實施例在實施例一基礎上增加了如下內容：

如圖4所示，在多信道通信系統中：人機互動界面3具體包括：

交互模塊31，用於從第二通信協議報文中解析出第一信息並將第一信息呈現給用戶，以及，從用戶獲得第二信息並基於第二通信協議對第二信息進行打包處理；以及，

轉換模塊32，用於在交互模塊31與通信模塊11之間交互第二通信協議報文，對各通信模塊11的實時通信質量進行檢測，將檢測結果通過交互模塊31呈現給用戶，根據用戶對通信模塊11的選擇指令選擇對應的通信模塊11工作，和/或，根據檢測結果自動選擇對應的通信模塊11工作。

具體的，解析的處理主要是從第二通信協議報文中提取出上述消息體，消息體則是相應的語音、數據、視頻等類型的數據。交互模塊31可通過顯示屏、喇叭、攝像頭、麥克風、鍵盤、滑鼠等輸入輸出模塊分別實現第一信息的呈現以及第二信息的獲取。交互模塊31對第二信息的打包處理主要是將第二信息作為消息體，形成第二通信協議報文通過轉換模塊32傳送給通信模塊11，再由通信模塊11將該第二通信協議報文轉換為第一通信協議報文發送給對端2。第二通信協議報文中的內容經過解析、重新打包等過程，轉換為第一通信協議報文中的內容，在轉換過程中，保證轉換前後內容不會發生變化，而主要是報文格式的變化。

在本實施例中，轉換模塊32除了可在交互模塊31與通信模塊11之間起到轉發第二通信協議報文的作用，而且還可以實現各通信模塊11的實時通信質量的檢測，也即相應信道的實時通信質量的檢測。對各通信模塊11的實時通信質量進行檢測包括如下各項中的一項或多項的組合：通信信號質量、通信時延以及誤碼率等。對通信信號質量、通信時延以及誤碼率等中的一項進行檢測，所得檢測結果便指示了實時通信質量的優劣，檢測結果同樣也反應了對待選的通信模塊的選擇優先級，實時通信質量較優的通信模塊其選擇優先級較高，否則較低。當然，也可以對通信信號質量、通信時延以及誤碼率等中的至少兩項進行檢測，將所得的至少兩項檢測所得實時參數進行綜合便得到了檢測結果，該檢測結果同樣指示了實時通信質量的優劣，將所得的至少兩項檢測所得實時參數進行綜合可以是加權求和的方式或者篩選剔除的方式等。轉換模塊32可有多種工作模式，多種工作模式可交替進行或者擇一進行，例如，在用戶選擇模式下，將檢測結果通過交互模塊31呈現給用戶，根據用戶對通信模塊11的選擇指令選擇對應的通信模塊11工作；在自動選擇模式下，根據檢測結果自動選擇對應的通信模塊11工作。

那麼，轉換模塊32包括如圖5所示的結構：

檢測單元321，用於對各通信模塊11的實時通信質量進行檢測；

排序單元322，用於根據實時通信質量對各通信模塊11的選擇優先級進行排序，產生檢測結果；

第一交互單元323，用於在與交互模塊31與通信模塊11之間交互第二通信協議報文，將檢測結果發送給交互模塊31，並從交互模塊31獲得上述選擇指令；以及，

執行單元324，用於根據上述選擇指令選擇對應的通信模塊11工作，以及，根據排序後的檢測結果自動選擇對應的通信模塊11工作。

需要舉例說明的是：如果當前只進行用戶選擇模式，上述轉換模塊32中第一交互單元323與執行單元324配合工作，執行單元324不會進行根據排序後的檢測結果自動選擇對應的通信模塊11工作的處理。如果當前只進行自動選擇模式，則上述轉換模塊32中第一交互單元323不會執行將檢測結果發送給交互模塊31並從交互模塊31獲得上述選擇指令的處理，執行單元324也不會根據上述選擇指令選擇對應的通信模塊11工作。

相應的，在多信道通信方法中：

上述內容包括：從對端2獲得的第一信息以及從用戶獲得的第二信息，人機互動界面3與通信模塊11交互第二通信協議報文，並與用戶交互第二通信協議報文的內容具體包括：

交互模塊31從第二通信協議報文中解析出第一信息並將第一信息呈現給用戶，以及，從用戶獲得第二信息並基於第二通信協議對第二信息進行打包處理；

轉換模塊32與交互模塊31交互第二通信協議報文，對各通信模塊的實時通信質量進行檢測，將檢測結果通過交互模塊31呈現給用戶，根據用戶對通信模塊11的選擇指令選擇對應的通信模塊11工作，和/或，根據檢測結果自動選擇對應的通信模塊11工作。

並且，根據實時通信質量對各通信模塊11的選擇優先級進行排序，從而產生檢測結果。

下面，通過兩個具體實例對本實施例的多信道通信方法進行說明。

第一個實例為主叫方法，在該實例中，主叫方法主要包括如圖6所示的流程：

601，人機互動界面3對各通信模塊11的實時通信質量進行檢測，並將檢測結果呈現給用戶；

602，用戶通過操作人機互動界面3，發出對通信模塊11的選擇指令；

603，人機互動界面3根據選擇指令選擇對應的通信模塊11工作，建立對應的通信模塊11與人機互動界面3之間的連接；

604，本端用戶通過人機互動界面3、所選擇的通信模塊11與對端2通信；

605，通信結束，關閉所選擇的通信模塊11所建立的連接，進入空閒待機狀態。

當然，在604的通信過程中，通信模塊11同樣實現與對端2交互第一通信協議報文，並實現第一通信協議報文與第二通信協議報文之間的轉換；人機互動界面3同樣實現與通信模塊11交互第二通信協議報文，並與用戶交互第二通信協議報文的內容。也可以根據實時通信質量切換採用更優的其他通信模塊11接替進行後續的通信，達到各信道之間的冗餘備份效果。

第二個實例為被叫方法，在該實例中，被叫方法主要包括如圖7所示的流程：

701，通信模塊11檢測到有對端2呼入，將該呼入請求通知給人機互動界面3；

702，人機互動界面3檢測自身是否空閒，若是，則執行703，否則執行706；

703，人機互動界面3接受本次呼入，並與601-603類似建立通信所依賴的連接；

704，本端用戶通過人機互動界面3、所選擇的通信模塊11與對端2通信；

705，通信結束，關閉所選擇的通信模塊11所建立的連接，進入空閒待機狀態；

706，人機互動界面3將繁忙狀態通知通信模塊11並等待。

當然，704的通信過程與604描述的通信過程類似，此處不再贅述。

其他可選實施例：

如圖8所示，交互模塊31上可對應設置如下功能模塊中的一種或多種的組合：信道狀態顯示模塊、系統設置模塊以及通信方式(數據通信、視頻通信及語音通信等)選擇模塊等。

在本說明書的描述中，參考術語「一個實施方式」、「一些實施方式」、「一個實施例」、「一些實施例」、「示例」、「具體示例」、或「一些示例」等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特徵、結構、材料或者特點包含於本申請的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特徵、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。

以上內容是結合具體的實施方式對本申請所作的進一步詳細說明，不能認定本申請的具體實施只局限於這些說明。對於本申請所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本申請構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換。