專利名稱：野外作業(yè)通信及監(jiān)控系統(tǒng)和便攜式通信工作站的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信技術領域，特別涉及一種野外作業(yè)通信及監(jiān)控系統(tǒng)和便攜式通信工作站。
背景技術：
當前野外作業(yè)環(huán)境的主要通信模式為使用對講機的短波通信模式或衛(wèi)星通信模式；對野外作業(yè)過程中的人員及物資監(jiān)控主要以紙制記錄管理方式進行。
上述野外作業(yè)通信模式及監(jiān)控手段存在以下問題采用短波通信模式，由于受到野外環(huán)境的限制，短波通信信號極易受到重型設備的干擾，通信質量差；另外，短波通信的通話設備工作方式多為單工和半雙工模式，不支持全雙工通話模式，整套短波通信系統(tǒng)只支持語音服務，不支持數(shù)據(jù)傳輸。雖然衛(wèi)星通信模式可以解決短波通信模式存在的問題，但是其通信終端及通信費用價格偏高，因此只能適用于較小規(guī)模作業(yè)及應急通信應用。以紙制記錄管理方式進行人員、物資管理，工作量大、效率低、極易出錯。

發(fā)明內容
有鑒于此，有必要提供一種適于大規(guī)模野外作業(yè)中的通信及人員物資管理的野外作業(yè)通信及監(jiān)控系統(tǒng)。
還有必要提供一種適于大規(guī)模野外作業(yè)中的通信及人員物資管理的便攜式通信工作站。
一種野外作業(yè)通信及監(jiān)控系統(tǒng)，該野外作業(yè)通信及監(jiān)控系統(tǒng)包括通信子系統(tǒng)、IP 交換網絡及監(jiān)控子系統(tǒng)。通信子系統(tǒng)、監(jiān)控子系統(tǒng)通過IP交換網絡進行數(shù)據(jù)傳輸。
通信子系統(tǒng)包括信息服務處理器、小型基站、功放及天線設備、通信終端、輸入輸出設備、語音網關、業(yè)務路由器、衛(wèi)星傳送分站、衛(wèi)星主站及外部信息交換服務器。信息服務處理器與IP交換網絡、業(yè)務路由器連接，語音網關、小型基站與IP交換網絡連接。小型基站還與功放及天線設備連接。信息服務處理器用于對通信子系統(tǒng)內的無線資源進行管理， 以實現(xiàn)通信子系統(tǒng)內的移動通信終端之間的語音、數(shù)據(jù)傳輸及通信子系統(tǒng)內的移動通信終端與外部網絡中的通信終端的語音、數(shù)據(jù)交換。輸入輸出設備，用于響應工作人員的操作， 產生對應的配置信號以對信息服務處理器進行配置和管理、產生對應的用戶管理及分組信號以控制信息服務處理器對進入通信子系統(tǒng)內的移動通信終端進行管理與分組。小型基站用于對接收的信號做無線物理層擴頻、調制/解調等處理后輸出。功放及天線設備，用于將小型基站提供的模擬信號轉換成無線信號，并將無線信號放大后發(fā)射，以提供給通信子系統(tǒng)內的移動通信終端；功放及天線設備還用于接收移動通信終端發(fā)送的無線信號，并將接收的無線信號提供給小型基站。業(yè)務路由器，用于在通信子系統(tǒng)內的移動通信終端呼叫外部網絡通信終端時，將通信子系統(tǒng)內的移動通信終端提供的數(shù)據(jù)路由到衛(wèi)星傳送分站。衛(wèi)星傳送分站，用于通過衛(wèi)星與衛(wèi)星主站進行通信，將從業(yè)務路由器得到的數(shù)據(jù)發(fā)送到衛(wèi)星主站，從衛(wèi)星主站得到的數(shù)據(jù)發(fā)送到業(yè)務路由器。衛(wèi)星主站，用于通過衛(wèi)星與衛(wèi)星傳送分站通信，將從衛(wèi)星傳送分站得到的數(shù)據(jù)發(fā)送到外部信息交換服務器，從外部信息交換服務器得到的數(shù)據(jù)發(fā)送到衛(wèi)星傳送分站。外部信息交換服務器，用于提供與外部網絡連接的出口， 將從衛(wèi)星主站得到的數(shù)據(jù)分送到外部網絡中的通信終端，以實現(xiàn)語音與數(shù)據(jù)輸出。語音網關用于實現(xiàn)固話機與通信子系統(tǒng)中的移動通信終端互相通信。
監(jiān)控子系統(tǒng)包括智能處理服務器、Zigbee網絡協(xié)調器、Zigbee協(xié)議終端、協(xié)議轉換中繼器及有源電子標簽。智能處理服務器、Zigbee網絡協(xié)調器與IP交換網絡連接。 Zigbee網絡協(xié)調器、Zigbee協(xié)議終端、協(xié)議轉換中繼器及有源電子標簽之間通過無線方式
ififn。
智能管理服務器，用于管理野外作業(yè)中的人員及物資，還用于根據(jù)預存的地圖數(shù)據(jù)及Zigbee網絡協(xié)調器傳送的由有源電子標簽提供的標簽ID信息、協(xié)議終端ID信息定位及監(jiān)控使用有源電子標簽的人員或物資。
Zigbee網絡協(xié)調器，用于負責Zigbee網絡的啟動和配置。
Zigbee協(xié)議終端，用于掃描其信號覆蓋范圍內的有源電子標簽，將預存Zigbee協(xié)議的ID信息發(fā)送給處于Zigbee協(xié)議終端的無線覆蓋區(qū)域內的有源電子標簽。
有源電子標簽用于將接收的協(xié)議終端ID信息及用于標識有源電子標簽及使用有源電子標簽的人員或物資的標簽ID信息發(fā)送至Zigbee網絡協(xié)調器，以通過Zigbee網絡協(xié)調器將協(xié)議終端ID信息及標簽ID信息傳送給智能管理服務器。
協(xié)議轉換中繼器，用于將Zigbee網絡與通信子系統(tǒng)的網絡聯(lián)通，以利用通信子系統(tǒng)的網絡覆蓋范圍廣的優(yōu)勢實現(xiàn)Zigbee網絡的超遠距離中繼，使Zigbee網絡協(xié)調器能夠接收到距離Zigbee網絡協(xié)調器較遠的有源電子標簽發(fā)送的Zigbee協(xié)議終端的ID信息及 Zigbee有源電子標簽的標簽ID信息。
一種便攜式通信工作站，該便攜式通信工作站包括信息服務處理器、小型基站、 功放及天線設備、輸入輸出設備、語音網關、業(yè)務路由器、衛(wèi)星傳送分站、智能處理服務器、 Zigbee網絡協(xié)調器和IP交換網絡。
IP交換網絡分別與信息服務處理器、業(yè)務路由器、語音網關、小型基站、智能處理服務器、Zigbee網絡協(xié)調器連接，信息服務處理器還與業(yè)務路由器、輸入輸出設備連接，小型基站還與功放及天線設備連接。
信息服務處理器用于對便攜式通信工作站所形成的無線網絡內的無線資源進行管理，以實現(xiàn)無線網絡內的移動通信終端之間的語音、數(shù)據(jù)傳輸及通信子系統(tǒng)內的移動通信終端與外部網絡中的通信終端的語音、數(shù)據(jù)交換。輸入輸出設備，用于響應工作人員的操作，產生對應的配置信號以對信息服務處理器進行配置和管理、產生對應的用戶管理及分組信號以控制信息服務處理器對進入無線網絡內的移動通信終端進行管理與分組。小型基站用于對接收的信號做無線物理層擴頻、調制/解調等處理后輸出。功放及天線設備，用于將小型基站提供的模擬信號轉換成無線信號，并將無線信號放大后發(fā)射，以提供給處于無線網絡內的移動通信終端；功放及天線設備還用于接收移動通信終端發(fā)送的無線信號，并將接收的無線信號提供給小型基站。業(yè)務路由器，用于在無線網絡內的移動通信終端呼叫外部網絡通信終端時，將無線網絡內的移動通信終端提供的數(shù)據(jù)路由到衛(wèi)星傳送分站。衛(wèi)星傳送分站，用于通過衛(wèi)星與衛(wèi)星主站進行通信，將從業(yè)務路由器得到的數(shù)據(jù)發(fā)送到衛(wèi)星主站，從衛(wèi)星主站得到的數(shù)據(jù)發(fā)送到業(yè)務路由器。語音網關用于實現(xiàn)固話機與無線網絡內
5的移動通信終端互相通信。智能管理服務器，用于管理野外作業(yè)中的人員及物資，還用于根據(jù)預存的地圖數(shù)據(jù)及Zigbee網絡協(xié)調器傳送的由有源電子標簽提供的標簽ID信息、協(xié)議終端ID信息定位及監(jiān)控使用有源電子標簽的人員或物資。Zigbee網絡協(xié)調器，用于負責Zigbee網絡的啟動和配置；Zigbee協(xié)議終端，用于掃描其信號覆蓋范圍內的有源電子標簽，將預存Zigbee協(xié)議的設備ID信息發(fā)送給處于Zigbee協(xié)議終端的無線覆蓋區(qū)域內的有源電子標簽；有源電子標簽用于將接收的協(xié)議終端ID信息及用于標識有源電子標簽及使用有源電子標簽的人員或物資的標簽ID信息發(fā)送至Zigbee網絡協(xié)調器，以通過Zigbee網絡協(xié)調器將協(xié)議終端ID信息及標簽ID信息傳送給智能管理服務器。
利用上述野外作業(yè)通信及監(jiān)控系統(tǒng)及便攜式通信工作站，利用信息服務處理器、 小型基站、功放及天線設備、通信終端、輸入輸出設備、語音網關、業(yè)務路由器、衛(wèi)星傳送分站、衛(wèi)星主站及外部信息交換服務器構成野外通信子系統(tǒng)，在該野外通信子系統(tǒng)內，移動通信終端可以利用信息服務處理器、小型基站、功放及天線設備進行高質量的網內通信，利用信息服務處理器、小型基站、功放及天線設備、業(yè)務路由器、衛(wèi)星傳送分站、衛(wèi)星主站及外部信息交換服務器完成與外部網絡中的通信終端的可靠語音、數(shù)據(jù)交換，如此降低了與外部網絡的通訊費用。進一步的，利用智能處理服務器、Zigbee網絡協(xié)調器、Zigbee協(xié)議終端、 協(xié)議轉換中繼器及有源電子標簽構成監(jiān)控子系統(tǒng)，有源電子標簽將接收的由Zigbee協(xié)議終端傳送的ID信息及用于標識有源電子標簽及使用有源電子標簽的人員或物資的標簽ID 信息發(fā)送至Zigbee網絡協(xié)調器，以通過Zigbee網絡協(xié)調器將Zigbee協(xié)議終端的ID信息及標簽ID信息傳送給智能管理服務器，智能管理服務器根據(jù)預存的地圖數(shù)據(jù)及Hgbee網絡協(xié)調器傳送的由有源電子標簽提供的標簽ID信息、協(xié)議終端ID信息定位及監(jiān)控使用有源電子標簽的人員或物資，如此提高了監(jiān)控質量及效率。


附圖1是一較佳實施方式的野外作業(yè)通信及監(jiān)控系統(tǒng)的功能模塊圖。
圖中野外作業(yè)通信及監(jiān)控系統(tǒng)10、通信子系統(tǒng)20、信息服務處理器211、小型基站212、功放及天線設備213、移動通信終端214、輸入輸出設備215、語音網關216、業(yè)務路由器217、衛(wèi)星傳送分站218、衛(wèi)星主站219、外部信息交換服務器220、IP交換網絡30、監(jiān)控子系統(tǒng)40、智能處理服務器411、Zigbee網絡協(xié)調器412、Zigbee協(xié)議終端413、協(xié)議轉換中繼器414、有源電子標簽415。
具體實施例方式如圖1所示的野外作業(yè)通信及監(jiān)控系統(tǒng)10，該野外作業(yè)通信及監(jiān)控系統(tǒng)10包括通信子系統(tǒng)20、IP交換網絡30及監(jiān)控子系統(tǒng)40。通信子系統(tǒng)20、監(jiān)控子系統(tǒng)40通過IP交換網絡30進行數(shù)據(jù)傳輸。
通信子系統(tǒng)20包括信息服務處理器211、小型基站212、功放及天線設備213、移動通信終端214、輸入輸出設備215、語音網關216、業(yè)務路由器217、衛(wèi)星傳送分站218、衛(wèi)星主站219及外部信息交換服務器220。信息服務處理器211與IP交換網絡30、業(yè)務路由器 217連接，語音網關216、小型基站212與IP交換網絡30連接。小型基站212還與功放及天線設備213連接。
信息服務處理器211用于對通信子系統(tǒng)20內的無線資源進行管理，以實現(xiàn)通信子系統(tǒng)20內的移動通信終端214之間的語音、數(shù)據(jù)傳輸及通信子系統(tǒng)20內的移動通信終端214與外部網絡中的通信終端的語音、數(shù)據(jù)交換。其中，信息服務處理器211采用 CDMA2000 (Code Division Multiple Access 2000)標準，系統(tǒng)所采用的 CDMA2000標準包括 CDMA20001X,CDMA2000EVD0。
輸入輸出設備215，用于響應工作人員的操作，產生對應的配置信號以對信息服務處理器211進行配置和管理、產生對應的用戶管理及分組信號以控制信息服務處理器211 對進入通信子系統(tǒng)20內的移動通信終端214進行管理與分組。
小型基站212用于對接收的信號做無線物理層擴頻、調制/解調等處理后輸出。
功放及天線設備213，用于將小型基站212提供的模擬信號轉換成無線信號，并將無線信號放大后發(fā)射，以提供給通信子系統(tǒng)20內的移動通信終端214 ；功放及天線設備213 還用于接收移動通信終端214發(fā)送的無線信號，并將接收的無線信號提供給小型基站212。
業(yè)務路由器217，用于在通信子系統(tǒng)20內的移動通信終端214呼叫外部網絡通信終端時，將通信子系統(tǒng)20內的移動通信終端214提供的數(shù)據(jù)路由到衛(wèi)星傳送分站218。
衛(wèi)星傳送分站218，用于通過衛(wèi)星與衛(wèi)星主站219進行通信，將從業(yè)務路由器217 得到的數(shù)據(jù)發(fā)送到衛(wèi)星主站219，從衛(wèi)星主站219得到的數(shù)據(jù)發(fā)送到業(yè)務路由器217。
衛(wèi)星主站219，用于通過衛(wèi)星與衛(wèi)星傳送分站218通信，將從衛(wèi)星傳送分站218得到的數(shù)據(jù)發(fā)送到外部信息交換服務器220，從外部信息交換服務器220得到的數(shù)據(jù)發(fā)送到衛(wèi)星傳送分站218。外部信息交換服務器220，用于提供與外部網絡連接的出口，將從衛(wèi)星主站219得到的數(shù)據(jù)分送到外部網絡中的通信終端，以實現(xiàn)語音與數(shù)據(jù)輸出。
語音網關216用于實現(xiàn)固話機與通信子系統(tǒng)20中的移動通信終端214互相通信。
監(jiān)控子系統(tǒng)40包括智能處理服務器411、Zigbee網絡協(xié)調器412、Zigbee協(xié)議終端413、協(xié)議轉換中繼器414及有源電子標簽415。智能處理服務器411、Zigbee網絡協(xié)調器412與IP交換網絡20連接。Zigbee網絡協(xié)調器412、Zigbee協(xié)議終端413、協(xié)議轉換中繼器414及有源電子標簽415之間通過無線方式通信。
智能管理服務器411，用于管理野外作業(yè)中的人員及物資，還用于根據(jù)預存的地圖數(shù)據(jù)及Zigbee網絡協(xié)調器412傳送的由有源電子標簽415提供的標簽ID信息、Zigbee協(xié)議終端413的ID信息定位及監(jiān)控使用有源電子標簽的人員或物資。
Zigbee網絡協(xié)調器412，用于負責Zigbee網絡的啟動和配置。
Zigbee協(xié)議終端413，用于掃描其信號覆蓋范圍內的有源電子標簽415，將預存的 Zigbee協(xié)議終端413的ID信息發(fā)送給處于Zigbee協(xié)議終端413的無線覆蓋區(qū)域內的有源電子標簽415。其中，Zigbee協(xié)議終端的供電方式是電池供電。
有源電子標簽415用于將接收的Zigbee協(xié)議終端413的ID信息，并將Zigbee協(xié)議終端413的ID信息及用于標識有源電子標簽415及使用有源電子標簽415的人員或物資的標簽ID信息發(fā)送至Zigbee網絡協(xié)調器412，以通過Zigbee網絡協(xié)調器412將Zigbee 協(xié)議終端413的ID信息及標簽ID信息傳送給智能管理服務器411。
協(xié)議轉換中繼器414，用于將Zigbee網絡與通信子系統(tǒng)20的網絡聯(lián)通，以利用通信子系統(tǒng)20的網絡覆蓋范圍廣的優(yōu)勢實現(xiàn)Zigbee網絡的超遠距離中繼，使Zigbee網絡協(xié)調器412能夠接收到距離Zigbee網絡協(xié)調器412較遠的有源電子標簽415發(fā)送的Zigbee協(xié)議終端413的ID信息及標簽ID信息。
進一步的，為了便于野外移動作業(yè)，通信子系統(tǒng)20中的信息服務處理器211、小型基站212、功放及天線設備213、輸入輸出設備215、語音網關216、業(yè)務路由器217、衛(wèi)星傳送分站218及監(jiān)控子系統(tǒng)40中的智能處理服務器411、Zigbee網絡協(xié)調器412和IP交換網絡30集成在一起形成一個便攜式通信工作站。在野外環(huán)境中，Zigbee協(xié)議終端413、協(xié)議轉換中繼器414分散于便攜式通信工作站的周圍，如此形成一個無線網絡，并為處于本無線網絡內的移動通信終端提供通信服務，以及監(jiān)控處于本無線網絡內的工作人員及物資的情況。例如處于本無線網絡內的移動通信終端實現(xiàn)網內語音呼叫時，主叫移動通信終端向被叫移動通信終端發(fā)起呼叫，僅需通過功放及天線設備213、小型基站212、IP交換網絡 30、信息服務處理器211，由信息服務處理器211負責向被叫移動通信終端發(fā)起連接呼叫； 如果涉及固話通話，則需要經過語音網關216與固定電話建立通信連接。處于本無線網絡內的移動通信終端實現(xiàn)內部數(shù)據(jù)傳輸時，通過在本無線網絡覆蓋下的各種移動通信終端， 可以是筆記本、平板電腦、商務手機等設備接入無線網絡，實現(xiàn)內部數(shù)據(jù)共享和傳輸。在工地用到最多的是圖紙和各種材料的報表，這些資料均可以通過無線網絡在各種數(shù)據(jù)終端間傳輸，大大提高了工作效率，且數(shù)字化的信息內容更容易保存、備份、修改。其中，在內部通信中，移動通信終端的指揮調度功能，由輸入輸出設備215配置權限。
處于本無線網絡內的移動通信終端實現(xiàn)與外部網絡語音呼叫時，從主叫移動通信終端向外部網絡通話設備發(fā)起呼叫，需通過功放及天線設備213、小型基站212、IP交換網絡30、信息服務處理器211、業(yè)務路由器217、衛(wèi)星傳送分站218，并進過衛(wèi)星傳輸至衛(wèi)星主站219后，經由外部信息交換服務器220與外部網絡中的通話設備建立通信連接。處于本無線網絡內的移動通信終端實現(xiàn)與外部網絡進行數(shù)據(jù)傳輸時，在無線網絡覆蓋下的各種移動通信終端通過無線網、IP交換網絡30、信息處理服務器211、業(yè)務路由器217、衛(wèi)星傳送分站218、衛(wèi)星主站219及外部信息交換服務器220進入外部網絡，實現(xiàn)與外部網絡的數(shù)據(jù)交換。
對處于本無線網絡內的人員、重要物資進行監(jiān)控時，通過Zigbee協(xié)議終端413，定時的將預存的ID信息發(fā)送給位于Zigbee協(xié)議終端413的無線信號覆蓋區(qū)域內的有源電子標簽415，有源電子標簽415將接收的Zigbee協(xié)議終端413的ID信息及用于標識有源電子標簽415及使用有源電子標簽415的人員或物資的標簽ID信息發(fā)送至Zigbee網絡協(xié)調器 412，以通過Zigbee網絡協(xié)調器412將Zigbee協(xié)議終端413的ID信息及標簽ID信息傳送給智能管理服務器411，如此，智能管理服務器411根據(jù)協(xié)議終端413的設備ID信息及標簽 ID信息及預存的地圖數(shù)據(jù)，對工作人員、重要物資進行監(jiān)控管理。當Zigbee網絡并沒有形成密集網格時，可以用協(xié)議轉換中繼器414搭建Zigbee網絡，實現(xiàn)Zigbee網絡中無法實現(xiàn)的超遠距離中繼，如此可以使有源標簽與Zigbee網絡協(xié)調器412實現(xiàn)通信的距離達到10 公里。
該野外作業(yè)通信及監(jiān)控系統(tǒng)10可以有效解決野外施工過程中的通話問題和人員物資管理問題，通過采用電信級質量的通信網絡，相比現(xiàn)有的對講系統(tǒng)，提高了語音信號的抗干擾能力，使得話音更加清晰，信號覆蓋范圍變廣，可達到半徑10公里信號覆蓋(根據(jù)架設高度及發(fā)射功率決定)。該野外作業(yè)通信及監(jiān)控系統(tǒng)10不僅能夠進行信號覆蓋范圍內的內網免費通話，而且可以利用衛(wèi)星鏈路跟外部網絡連接與外部網絡通信。內網通信時，每個移動通信終端均分配有內部縮號，移動通信裝置之間通信使用系統(tǒng)內部交換，不經過移動運營商，通話完全免費；衛(wèi)星公網通信時，實際通話過程相當于將話音信號通過租用的衛(wèi)星鏈路發(fā)往基地衛(wèi)星主站電話網關，然后通過主站的固定電話號碼進行撥號，通話資費由衛(wèi)星鏈路租用費與公網固定電話費組成，比直接用衛(wèi)星電話進行通話資費大大降低。
權利要求
1.一種野外作業(yè)通信及監(jiān)控系統(tǒng)，該野外作業(yè)通信及監(jiān)控系統(tǒng)包括通信子系統(tǒng)、IP交換網絡及監(jiān)控子系統(tǒng)，通信子系統(tǒng)、監(jiān)控子系統(tǒng)通過IP交換網絡進行數(shù)據(jù)傳輸，其特征在于通信子系統(tǒng)包括信息服務處理器、小型基站、功放及天線設備、通信終端、輸入輸出設備、語音網關、業(yè)務路由器、衛(wèi)星傳送分站、衛(wèi)星主站及外部信息交換服務器；信息服務處理器與IP交換網絡、業(yè)務路由器連接，語音網關、小型基站與IP交換網絡連接，小型基站還與功放及天線設備連接；信息服務處理器用于對通信子系統(tǒng)內的無線資源進行管理，以實現(xiàn)通信子系統(tǒng)內的移動通信終端之間的語音、數(shù)據(jù)傳輸及通信子系統(tǒng)內的移動通信終端與外部網絡中的通信終端的語音、數(shù)據(jù)交換；輸入輸出設備，用于響應工作人員的操作，產生對應的配置信號以對信息服務處理器進行配置和管理、產生對應的用戶管理及分組信號以控制信息服務處理器對進入通信子系統(tǒng)內的移動通信終端進行管理與分組；小型基站用于對接收的信號做無線物理層擴頻、調制/解調等處理后輸出；功放及天線設備，用于將小型基站提供的模擬信號轉換成無線信號，并將無線信號放大后發(fā)射，以提供給通信子系統(tǒng)內的移動通信終端；功放及天線設備還用于接收移動通信終端發(fā)送的無線信號，并將接收的無線信號提供給小型基站；業(yè)務路由器，用于在通信子系統(tǒng)內的移動通信終端呼叫外部網絡通信終端時，將通信子系統(tǒng)內的移動通信終端提供的數(shù)據(jù)路由到衛(wèi)星傳送分站；衛(wèi)星傳送分站，用于通過衛(wèi)星與衛(wèi)星主站進行通信，將從業(yè)務路由器得到的數(shù)據(jù)發(fā)送到衛(wèi)星主站，從衛(wèi)星主站得到的數(shù)據(jù)發(fā)送到業(yè)務路由器；衛(wèi)星主站，用于通過衛(wèi)星與衛(wèi)星傳送分站通信，將從衛(wèi)星傳送分站得到的數(shù)據(jù)發(fā)送到外部信息交換服務器，從外部信息交換服務器得到的數(shù)據(jù)發(fā)送到衛(wèi)星傳送分站；外部信息交換服務器，用于提供與外部網絡連接的出口，將從衛(wèi)星主站得到的數(shù)據(jù)分送到外部網絡中的通信終端，以實現(xiàn)語音與數(shù)據(jù)輸出；語音網關用于實現(xiàn)固話機與通信子系統(tǒng)中的移動通信終端互相通信；監(jiān)控子系統(tǒng)包括智能處理服務器、Zigbee網絡協(xié)調器、Zigbee協(xié)議終端、協(xié)議轉換中繼器及有源電子標簽；智能處理服務器、Zigbee網絡協(xié)調器與IP交換網絡連接，Zigbee網絡協(xié)調器、Zigbee協(xié)議終端、協(xié)議轉換中繼器及有源電子標簽之間通過無線方式通信；智能處理服務器，用于管理野外作業(yè)中的人員及物資，還用于根據(jù)預存的地圖數(shù)據(jù)及 Zigbee網絡協(xié)調器傳送的由有源電子標簽提供的標簽ID信息、協(xié)議終端ID信息，定位及監(jiān)控使用有源電子標簽的人員或物資；Zigbee網絡協(xié)調器，用于負責Zigbee網絡的啟動和配置；Zigbee協(xié)議終端，用于掃描其信號覆蓋范圍內的有源電子標簽，將預存Zigbee協(xié)議的設備ID信息發(fā)送給處于Zigbee協(xié)議終端的無線覆蓋區(qū)域內的有源電子標簽；有源電子標簽將接收的Zigbee協(xié)議終端ID信息及用于標識有源電子標簽及使用有源電子標簽的人員或物資的標簽ID信息發(fā)送至Zigbee網絡協(xié)調器，以通過Zigbee網絡協(xié)調器將協(xié)議終端 ID信息及標簽ID信息傳送給智能管理服務器；協(xié)議轉換中繼器，用于將Zigbee網絡與通信子系統(tǒng)的網絡聯(lián)通，以利用通信子系統(tǒng)的網絡覆蓋范圍廣的優(yōu)勢實現(xiàn)Zigbee網絡的超遠距離中繼，使Zigbee網絡協(xié)調器能夠接收到距離Zigbee網絡協(xié)調器較遠的有源電子標簽發(fā)送的Zigbee協(xié)議終端的ID信息及Zigbee有源電子標簽的標簽ID信息。
2.根據(jù)權利要求1所述的野外作業(yè)通信及監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于信息服務處理器采用CDMA2000標準。
3.一種便攜式通信工作站，其特征在于該便攜式通信工作站包括信息服務處理器、 小型基站、功放及天線設備、輸入輸出設備、語音網關、業(yè)務路由器、衛(wèi)星傳送分站、智能處理服務器、Zigbee網絡協(xié)調器和IP交換網絡；IP交換網絡分別與信息服務處理器、業(yè)務路由器、語音網關、小型基站、智能處理服務器、Zigbee網絡協(xié)調器連接，信息服務處理器還與業(yè)務路由器、輸入輸出設備連接，小型基站還與功放及天線設備連接；信息服務處理器用于對便攜式通信工作站所形成的無線網絡內的無線資源進行管理， 以實現(xiàn)無線網絡內的移動通信終端之間的語音、數(shù)據(jù)傳輸及通信子系統(tǒng)內的移動通信終端與外部網絡中的通信終端的語音、數(shù)據(jù)交換；輸入輸出設備，用于響應工作人員的操作，產生對應的配置信號以對信息服務處理器進行配置和管理、產生對應的用戶管理及分組信號以控制信息服務處理器對進入無線網絡內的移動通信終端進行管理與分組；小型基站用于對接收的信號做無線物理層擴頻、調制/解調等處理后輸出；功放及天線設備，用于將小型基站提供的模擬信號轉換成無線信號，并將無線信號放大后發(fā)射，以提供給處于無線網絡內的移動通信終端；功放及天線設備還用于接收移動通信終端發(fā)送的無線信號，并將接收的無線信號轉換成數(shù)據(jù)信號提供給小型基站；業(yè)務路由器，用于在無線網絡內的移動通信終端呼叫外部網絡通信終端時，將無線網絡內的移動通信終端提供的數(shù)據(jù)路由到衛(wèi)星傳送分站；衛(wèi)星傳送分站，用于通過衛(wèi)星與衛(wèi)星主站進行通信，將從業(yè)務路由器得到的數(shù)據(jù)發(fā)送到衛(wèi)星主站，從衛(wèi)星主站得到的數(shù)據(jù)發(fā)送到業(yè)務路由器；語音網關用于實現(xiàn)固話機與無線網絡內的移動通信終端互相通信；智能管理服務器，用于管理野外作業(yè)中的人員及物資，用于根據(jù)預存的地圖數(shù)據(jù)及Zigbee網絡協(xié)調器傳送的由有源電子標簽提供的標簽ID信息、 協(xié)議終端ID信息定位及監(jiān)控使用有源電子標簽的人員或物資；Zigbee網絡協(xié)調器，用于負責Zigbee網絡的啟動和配置。Zigbee協(xié)議終端，用于掃描其信號覆蓋范圍內的有源電子標簽，并將預存的Zigbee協(xié)議終端ID信息發(fā)送給處于Zigbee協(xié)議終端的無線覆蓋區(qū)域內的有源電子標簽，繼而使有源電子標簽將接收的協(xié)議終端ID信息及用于標識有源電子標簽及使用有源電子標簽的人員或物資的標簽ID信息發(fā)送至Zigbee網絡協(xié)調器，以通過 Zigbee網絡協(xié)調器將Zigbee協(xié)議終端ID信息及標簽ID信息傳送給智能管理服務器。
4.根據(jù)權利要求3所述的便攜式通信工作站，其特征在于信息服務處理器采用 CDMA2000 標準。
全文摘要
一種野外作業(yè)通信及監(jiān)控系統(tǒng)，該野外作業(yè)通信及監(jiān)控系統(tǒng)包括通信子系統(tǒng)、IP交換網絡及監(jiān)控子系統(tǒng)。通信子系統(tǒng)包括信息服務處理器、小型基站、功放及天線設備、通信終端、輸入輸出設備、語音網關、業(yè)務路由器、衛(wèi)星傳送分站、衛(wèi)星主站及外部信息交換服務器。監(jiān)控子系統(tǒng)包括智能處理服務器、Zigbee網絡協(xié)調器、Zigbee協(xié)議終端、協(xié)議轉換中繼器及有源電子標簽。信息服務處理器、語音網關、小型基站、智能處理服務器、Zigbee網絡協(xié)調器與IP交換網絡連接。Zigbee網絡協(xié)調器、Zigbee協(xié)議終端、協(xié)議轉換中繼器及有源電子標簽之間通過無線方式通信。利用該系統(tǒng)可以實現(xiàn)高質量的通信，以及定位、監(jiān)控使用有源電子標簽的人員或物資。本發(fā)明還提供了一種便攜式通信工作站。
文檔編號H04W16/26GK102186185SQ201110030799
公開日2011年9月14日 申請日期2011年1月30日 優(yōu)先權日2011年1月30日
發(fā)明者王叔洋, 張淼, 曾建華, 閆軍, 張建國, 王 華, 雷興民, 劉紹祥 申請人:寧夏電通實業(yè)發(fā)展有限責任公司