基于全球星實現(xiàn)無人機遠程通信
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平時可利用數(shù)據(jù)維護軟件對數(shù)據(jù)庫進行備份、刪除等管理，可對歷史數(shù)據(jù)查詢、調閱、生成報表、打印、導出等工作。
4．2 關鍵技術實現(xiàn)
4．2．1 多線程技術
本系統(tǒng)涉及撥號連接、網(wǎng)絡通信、串口通信、數(shù)據(jù)分包、狀態(tài)監(jiān)視等。眾多任務實時完成，如果管理不慎，將造成系統(tǒng)資源沖突，使系統(tǒng)穩(wěn)定性降低。因此，在開發(fā)時采用多線程技術管理任務，共創(chuàng)建了四個服務線程：串口通信線程，負責管理有關串口通信的所有任務；網(wǎng)關連接線程，負責撥號連接，監(jiān)視全球星星歷狀態(tài)，系統(tǒng)斷開后自動實時連接；網(wǎng)絡通信線程，負責有關網(wǎng)絡SOCKET通信的所有任務；數(shù)據(jù)處理線程，負責實時生成傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包，對數(shù)據(jù)進行加密、壓縮、分包、合包等任務。依靠線程中斷、掛起、通信等線程服務手段來實現(xiàn)各個任務之間的信息交互，有效防止資源沖突互鎖。
4．2．2 撥號連接網(wǎng)關
在使用全球星提供的通信服務時，必須使GSP-1620與網(wǎng)關保持連接，而且要實時監(jiān)測連接狀態(tài)，在斷開時，重新連接。連接方式采用的是撥號連接的方式。以WINDOWS平臺為例撥號連接的程序如下：本文引用地址：http://www.bjwjmy.cn/article/158020.htm
定義連接參數(shù)rdParams，并根據(jù)需要初始化該連接參數(shù)。
DWORD dwError=RasDial(NULL，NULL，rdParams，0L，(RASDIALFUNC)RasDialFunc，＆m_hRasConn)；
調用API函數(shù)RasDial進行撥號連接，入口參數(shù)主要有連接參數(shù)rdParams和回調函數(shù)RasDialFunc。
回調函數(shù)RasDialFunc定義如下：
回調函數(shù)的主要作用為根據(jù)連接狀態(tài)執(zhí)行相應的任務，比如連接成功時則調用API函數(shù)RasGetProjec-tionInfo獲取網(wǎng)關給本用戶分配的IP，獲得IP后才可以應用TCP／IP或UDP協(xié)議進行信息傳輸。
另一個比較重要的API函數(shù)是RasGetConnect-Status，利用該函數(shù)可實時獲取網(wǎng)關連接狀態(tài)。
4．2．3 網(wǎng)絡通信
撥號連接網(wǎng)關成功后，獲得分配IP，則進行網(wǎng)絡通信，通信時即可采用TCP／IP協(xié)議也可采用UDP協(xié)議，開發(fā)時根據(jù)需要確定。以UDP協(xié)議為例，網(wǎng)絡通信程序如下：
如果創(chuàng)建成功，則綁定該SOCKET，綁定端口號為port。綁定后，則可創(chuàng)建網(wǎng)絡數(shù)據(jù)處理線程，實時接收和發(fā)送數(shù)據(jù)。接收和發(fā)送數(shù)據(jù)的程序分別為：
resulut和sent分別代表接收的字節(jié)數(shù)和發(fā)送的字節(jié)數(shù)。
4．2．4 串口通信
串口可以被當作文件資源來管理，因此利用Cre-ateFile，OpenFile和WriteFile三個文件操作API函數(shù)即可實現(xiàn)打開串口、讀寫數(shù)據(jù)的功能。以Windows操作系統(tǒng)為例，程序如下：
該函數(shù)實現(xiàn)了打開串口號為port的串口，打開成功返回真，失敗返回假。
該函數(shù)實現(xiàn)了從打開的串口中讀取緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)。
該函數(shù)實現(xiàn)了將數(shù)據(jù)寫入打開的串口。
4．2．5 數(shù)據(jù)分包
由于網(wǎng)口和串口每次傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量有限，為了滿足信息批量傳輸?shù)男枨?，必須將需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)(例如：一個2 MB的圖像文件)首先分解成一個個獨立的數(shù)據(jù)包，發(fā)送時每次發(fā)送一個數(shù)據(jù)包，等接收端接收到所有的數(shù)據(jù)包時，將數(shù)據(jù)包進行合包，解析出原始數(shù)據(jù)。在發(fā)送時可能出現(xiàn)個別數(shù)據(jù)包丟失的情況，在接收端根據(jù)數(shù)據(jù)包內的標識判斷丟失的數(shù)據(jù)包，然后向發(fā)送端請求重發(fā)丟失的數(shù)據(jù)包。數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)結構設計如表1所示。數(shù)據(jù)包序號為每個數(shù)據(jù)包的惟一的標識序號；子包個數(shù)代表該數(shù)據(jù)包所屬的需要傳輸數(shù)據(jù)分包后形成的子包的個數(shù)；子包序號代表該數(shù)據(jù)包所屬的需要傳輸數(shù)據(jù)分包后形成的子包群中的排序號；信息頭代表傳輸?shù)男畔㈩愋途幋a。利用該數(shù)據(jù)結構即可編制任意長度數(shù)據(jù)的傳輸程序，而且能夠保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣群驼_性。
5 結 語
應用全球星的通信功能為無人機設計了一套遠程通信系統(tǒng)，并解決了在開發(fā)中遇到的連接網(wǎng)關、網(wǎng)絡通信、數(shù)據(jù)分包等關鍵技術問題。該系統(tǒng)通信不受時間、距離、地域限制，通信能力強，可傳輸語音、數(shù)據(jù)、圖像等信息。系統(tǒng)造價低及開發(fā)風險低，因此具有廣泛的應用前景。
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