1.本发明涉及通信技术领域,具体为一种基于自组网的北斗短报文的转发方法及系统。
背景技术:
2.北斗卫星导航系统是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要,自主建设运行的全球卫星导航系统,是为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要时空基础设施;该北斗卫星导航系统提供服务以来,已在交通运输、农林渔业、水文监测、气象测报、通信授时、电力调度、救灾减灾、公共安全等领域得到广泛应用,是服务国家的重要基础设施,产生了显著的经济效益和社会效益。
3.在报文数据的传输过程中,受到环境因素,如位置、天气状况及其他无线干扰的影响,常常会导致发送失败的情况,当发送终端设备没有接收到目标接收终端设备回复的确认报文的情况下,发送终端设备会认为该条报文数据发送失败,现有技术中,发送终端设备会根据该条发送失败的报文数据的紧急程度,采用特定的时间间隔多次重复发送该报文数据至目标接收终端设备。
4.但是,由于无法确认报文数据发送失败的原因,即使是多次重复发送报文数据,也会因为相同的原因发送失败,因此在报文传输失败时,无法做出有效的重发操作,导致报文收发效率低下。
技术实现要素:
5.本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊,而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
6.鉴于上述存在的问题,提出了本发明。
7.本发明实施例的第一方面,提供一种基于自组网的北斗短报文的转发方法,包括:通过发送终端设备向目标接收终端设备发送第一报文数据;当指挥终端设备在第一等待时间内没有收到第一回复报文,则在第一缓存列表中查找与所述目标接收终端设备在同一自组网内的关联终端设备,所述第一回复报文为目标接收终端设备接收到所述第一报文数据后回复给发送所述第一报文数据的终端设备的报文;重复多次发送所述第一报文数据至所述关联终端设备,直至所述指挥终端设备接收到所述第一回复报文。
8.作为本发明所述的基于自组网的北斗短报文的转发方法的一种优选方案,其中:所述第一缓存列表的数据包括设备号、组网内关联设备号和记录时间;
9.所述指挥终端设备将第一自组网信息储存至所述第一缓存列表中,其中,每个所述设备号与发送所述第一自组网信息对应的所述其他终端设备一一对应。
10.作为本发明所述的基于自组网的北斗短报文的转发方法的一种优选方案,其中:所述目标接收终端设备在同一自组网内的关联终端设备的查找包括,
11.所述指挥终端设备通过查找所述第一缓存列表中的设备号,再查找所述设备号对应的所述组网内关联设备号将所述第一报文数据发送至与所述组网内关联设备号一一对应的所述关联终端设备。
12.作为本发明所述的基于自组网的北斗短报文的转发方法的一种优选方案,其中:还包括,
13.当所述指挥终端设备在所述第一缓存列表中的所述设备号部分查找不到所述目标接收终端设备的设备号,所述指挥终端设备在所述第一缓存列表中的所述组网内关联设备号查找所述目标接收终端设备的设备号;
14.当所述指挥终端设备在所述第一缓存列表中的所述组网内关联设备号查找不到所述目标接收终端设备的所述设备号时,所述指挥终端设备认为此次发送失败,不再发送所述第一报文数据。
15.作为本发明所述的基于自组网的北斗短报文的转发方法的一种优选方案,其中:所述重复多次发送所述第一报文数据至所述关联终端设备包括,
16.当所述指挥终端设备重复发送所述第一报文数据的次数大于第一重发次数,则所述指挥终端设备认为此次发送失败,不再发送所述第一报文数据。
17.作为本发明所述的基于自组网的北斗短报文的转发方法的一种优选方案,其中:所述向目标接收终端设备发送第一报文数据之前包括,
18.所述指挥终端设备接收来自所述同一自组网内的其他终端设备的第一自组网信息。
19.作为本发明所述的基于自组网的北斗短报文的转发方法的一种优选方案,其中:还包括,
20.所述指挥终端设备在发送第一报文数据时,将记录发送所述第一报文数据时的第一发送时间t0;
21.若从所述第一发送时间算起,在第一预设等待时间ts内收到所述目标接收终端设备发送的第一回复报文,则说明此次发送成功;
22.若从所述第一发送时间算起,在第一预设等待时间ts内没有收到所述目标接收终端设备发送的第一回复报文,则说明此次发送失败,所述指挥终端设备根据所述第一报文数据的紧急程度对第一重发次数和第一并行转发数进行设定。
23.本发明实施例的第二方面,提供一种基于自组网的北斗短报文的转发系统,包括:
24.北斗短报文收发模块,包括多个报文收发通道,每个所述报文收发通道对应所述指挥终端设备装备的一张北斗卡,每个所述报文收发通道用于所述指挥终端设备每隔第一间隔时间发送一个报文数据;
25.数据存储模块,用于储存第一自组网信息和第一缓存列表;
26.数据处理模块,用于在所述指挥终端设备中查找目标接收终端设备对应的设备号,当指挥终端设备在第一等待时间内没有收到第一回复报文,则在第一缓存列表中查找与所述目标接收终端设备在同一自组网内的关联终端设备。
27.本发明实施例的第三方面,提供一种设备,所述设备包括,
28.处理器;
29.用于存储处理器可执行指令的存储器;
30.所述处理器被配置为调用所述存储器存储的指令,以执行本发明任一实施例所述的方法。
31.本发明实施例的第四方面,提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,包括:
32.所述计算机程序指令被处理器执行时实现如本发明任一实施例所述的方法。
33.本发明的有益效果:本发明提供一种基于自组网的北斗短报文的转发方法及系统,目标接收终端设备在通过北斗短报文模块接收报文数据失败的情况下,目标接收终端设备转而通过无线自组网模块的途径接收报文数据,使报文数据可以通过自组网的途径到达目标接收终端设备;相对于现有技术,避免发送终端设备在发送数据失败后多次无效重复发送报文数据的问题,充分利用了自组网范围内的其他终端设备资源,有效降低北斗短报文通道的使用频度,提升了报文数据传输的成功率。
附图说明
34.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。其中:
35.图1为本发明提供的一种基于自组网的北斗短报文的转发方法及系统的整体流程图;
36.图2为本发明提供的一种基于自组网的北斗短报文的转发方法及系统的接收终端设备结构示意图;
37.图3为本发明提供的一种基于自组网的北斗短报文的转发方法及系统的指挥终端设备结构示意图。
具体实施方式
38.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明,显然所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明的保护的范围。
39.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
40.其次,此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例,也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
41.本发明结合示意图进行详细描述,在详述本发明实施例时,为便于说明,表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大,而且所述示意图只是示例,其在此不应限制本发明保护的范围。此外,在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
42.同时在本发明的描述中,需要说明的是,术语中的“上、下、内和外”等指示的方位
或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一、第二或第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
43.本发明中除非另有明确的规定和限定,术语“安装、相连、连接”应做广义理解,例如:可以是固定连接、可拆卸连接或一体式连接;同样可以是机械连接、电连接或直接连接,也可以通过中间媒介间接相连,也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
44.实施例1
45.参照图1~3为本发明的一个实施例,提供了一种基于自组网的北斗短报文的转发方法,包括:
46.s100:指挥终端设备接收第一自组网报文信息。需要说明的是:
47.指挥终端设备接收到接收终端设备发送的第一自组网信息后,将第一自组网信息储存至指挥终端设备的第一缓存列表中,其中,每个自组网内的接收终端设备都会向指挥终端设备发送与接收终端设备对应的第一自组网信息;
48.具体的,第一缓存列表对第一自组网信息的录入格式依次为:设备号、组网内关联设备号、记录时间;当第一缓存列表中没有接收终端设备对应的第一自组网信息时,指挥终端设备将这条第一自组网信息按照录入格式录入第一缓存列表中;当第一缓存列表中已经包括接收终端设备先前已录入的与接收终端设备对应的第一自组网信息时,指挥终端设备根据接收到的第一自组网信息对原有的第一缓存列表中的第一自组网信息进行更新;
49.应说明的,指挥终端设备对第一缓存列表中的记录时间进行查询,若存在某个接收终端设备对应的第一自组网信息的记录时间与当前时间相减得到的时间差超过了第一时间范围,指挥终端设备将认为第一自组网信息无效,并清除第一缓存列表中的第一自组网信息,其中,第一时间范围可以预先根据需要进行设置。
50.s101:指挥终端设备通过多通道报文收发模块将第一报文数据发送至目标接收终端设备,并判断此次发送是否成功。需要说明的是:
51.指挥终端设备在发送第一报文数据时,将记录发送第一报文数据时的第一发送时间t0;
52.若从第一发送时间算起,在第一预设等待时间ts内收到目标接收终端设备发送的第一回复报文,则说明此次发送成功,进行步骤s200结束此次发送;若从第一发送时间算起,在第一预设等待时间ts内没有收到目标接收终端设备发送的第一回复报文,则说明此次发送失败,进行步骤s102。
53.s102:指挥终端设备根据第一报文数据的紧急程度对第一重发次数和第一并行转发数进行设定。需要说明的是:
54.第一报文数据的紧急程度可以分为高紧急程度和低紧急度,具体紧急程度的区分可以根据需要设置,其中,第一重发次数为指挥终端设备向目标接收终端设备发送第一报文数据的次数;
55.具体的,高紧急程度的第一重发次数可以设置为5,第一并行转发数可以设置为10;低紧急程度的第一重发次数可以设置为2,第一并行转发数可以设置为2,紧急程度越
高,第一重发次数和第一并行转发数就设置得越高。
56.s103:指挥终端设备在第一缓存列表中是否查找到目标接收终端设备对应的第一自组网信息。需要说明的是:
57.若指挥终端设备在第一缓存列表包含的设备号中没有查找到与目标接收终端设备的设备号对应的第一自组网信息,则进行步骤s104;若指挥终端设备在第一缓存列表中查找到目标接收终端设备对应的第一自组网信息,则进行步骤s105,指挥终端设备将第一总台数和第一转发并行数进行比较。
58.s104:指挥终端设备在第一缓存列表中的组网内关联设备号是否查找到目标接收终端设备对应的设备号。需要说明的是:
59.当指挥终端设备在第一缓存列表中的组网内关联设备号的部分查找到目标终端设备对应的设备号,则说明目标接收终端设备的单通道报文收发模块已故障,但无线自组网模块并未故障,则进行步骤s105,将第一总台数与第一转发并行数进行比较;
60.当指挥终端设备在第一缓存列表中的组网内关联设备号的部分没有查找到目标终端设备对应的设备号,则说明目标接收终端设备的单通道报文收发模块和无线自组网模块都已故障,目标接收终端无法进行报文通信,则进行步骤s200,结束此次发送。
61.s105:指挥终端设备将第一总台数与第一转发并行数进行比较。需要说明的是:
62.指挥终端设备可以根据第一自组网信息获取关联终端设备的第一总台数以及每台关联终端设备的设备号;当第一总台数大于或等于第一转发并行数,指挥终端设备在关联终端设备中选择的台数与第一转发并行数的数值相同;当第一总台数小于第一转发并行数,指挥终端设备则选择全部关联终端设备。
63.s106:指挥终端设备将第一报文数据标记为第一转发报文,并将第一转发报文发送至选择的关联终端设备。需要说明的是:
64.指挥终端设备每发送一次第一转发报文至已选择的关联终端设备,就对第二重发次数累加1,其中,第二重发次数的初始值为0;多个被选择的关联终端设备在接收到第一转发报文后,关联终端设备将第一转发报文通过自组网转发至目标接收终端设备。
65.s107:指挥终端设备判断第二重发次数是否等于第一重发次数。
66.当第二重发次数等于第一重发次数,则进行步骤s200,结束此次报文发送;
67.当第二重发次数小于第一重发次数,则进行步骤s108,判断指挥终端设备判断在第一预设等待时间内有没有收到与目标接收终端设备对应的第一回复报文。
68.s108:指挥终端设备在第一预设等待时间内是否收到第一回复报文。
69.第一回复报文为目标接收终端设备在接收到关联终端设备通过自组网转发的第一转发报文后,目标接收终端设备通过自组网将第一回复报文发送给转发第一转发报文给目标接收终端设备的对应的关联终端设备,关联终端设备在接收到第一回复报文后,再通过单通道报文收发模块将第一回复报文发送至指挥终端设备;
70.当指挥终端设备在第一预设等待时间内收到了第一回复报文,则进行步骤s200,结束此次报文发送;当指挥终端设备在第一预设时间内没有收到第一回复报文,则重复进行步骤s102。
71.应说明的,本发明提供一种基于自组网的北斗短报文的转发方法及系统,目标接收终端设备在通过北斗短报文模块接收报文数据失败的情况下,目标接收终端设备转而通
过无线自组网模块的途径接收报文数据,使报文数据可以通过自组网的途径到达目标接收终端设备;相对于现有技术,避免发送终端设备在发送数据失败后多次无效重复发送报文数据的问题,充分利用了自组网范围内的其他终端设备资源,有效降低北斗短报文通道的使用频度,提升了报文数据传输的成功率。
72.本发明公开的第二方面,
73.提供一种基于自组网的北斗短报文的转发系统,包括:
74.北斗短报文收发模块,包括多个报文收发通道,每个报文收发通道对应指挥终端设备装备的一张北斗卡,每个报文收发通道用于指挥终端设备每隔第一间隔时间发送一个报文数据;
75.数据存储模块,用于储存第一自组网信息和第一缓存列表;
76.数据处理模块,用于在指挥终端设备中查找目标接收终端设备对应的设备号,当指挥终端设备在第一等待时间内没有收到第一回复报文,则在第一缓存列表中查找与目标接收终端设备在同一自组网内的关联终端设备。
77.应说明的,接收终端设备包括无线自组网模块10和单通道报文收发模块20,接收终端设备通过单通道报文收发模块20与其他终端设备进行报文交互,接收终端设备可以通过单通道报文收发模块20独立接收、发送报文数据;
78.如图1所示,无线自组网模块10至少包括:蓝牙模块101、wifi模块102、433m模块103,接收终端设备可以通过无线自组网模块10识别在自组网内的其他终端设备,在自组网内的多台终端设备可以通过自组网互相之间进行数据通信,在没有使用无线自组网模块进行数据通信时,接收终端设备可以正常使用单通道报文收发模块20进行接收、发送报文数据的操作;
79.应说明的,自组网是一种自治的无线网,整个网络不需要固定的基础设施,可以在不能利用或不便利用现有网络基础设施的情况下,提供一种便捷的通信支撑环境,拓宽了移动网络的应用场合;
80.具体的,多个接收终端设备可以通过无线自组网模块10的蓝牙模块101进行组网,在蓝牙自组网内,共享一个调频序列的蓝牙设备称为一个微微网(pico net),微微网是由一个主节点和多个从节点构成的通信单元,其拓扑形状为星型,微微网是蓝牙通信系统的基本单元,在一个蓝牙微微网中,对不同的蓝牙设备设置共同的调频序列与调频步调,多个蓝牙设备才能互相通信,多个微微网互联在一起,就构成了蓝牙自组网,即散列网,在蓝牙自组网内的各个发送终端设备之间可以互相识别,从而组成了一个多个终端设备可以互相通信的蓝牙自组网;
81.在一些实施例中,在自组网内的每台接收终端设备都有与其一一对应的设备号,在组建自组网时,每台接收终端设备将与自身一一对应的设备号通过自组网发送给关联终端设备,关联终端设备为在自组网内的所有与台接收终端设备自身相关联的接收终端设备,每台接收终端设备将与自身对应的设备号以及其他所有关联终端设备对应的设备号进行报文组装,得到第一自组网报文信息,每台接收终端设备定期通过单通道报文收发模块20将第一自组网报文信息发送至指挥终端设备。
82.如图2所示,指挥终端设备包括多通道报文收发模块10和存储模块20、处理模块30;指挥终端设备一般安装在特定的固定位置,用于业务系统平台的北斗短报文数据通信,
指挥终端设备可通过多通道报文收发模块10得到多个通道进行接收和发送报文数据的操作,每个通道对应一张北斗卡,指挥终端设备即为多北斗卡设备;存储模块20用于储存第一自组网信息和第一缓存列表;处理模块30用于在指挥终端设备中查找目标接收终端设备对应的设备号。
83.本发明公开的第三方面,
84.提供一种设备,包括:
85.处理器;
86.用于存储处理器可执行指令的存储器;
87.其中,处理器被配置为调用存储器存储的指令,以执行前述中任意一项的方法。
88.本发明公开的第四方面,
89.提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,包括:
90.计算机程序指令被处理器执行时实现前述中任意一项的方法。
91.本发明可以是方法、装置、系统和/或计算机程序产品,计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质,其上载有用于执行本发明的各个方面的计算机可读程序指令。
92.计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、静态随机存取存储器(sram)、便携式压缩盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能盘(dvd)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身,诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如,通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。
93.实施例2
94.该实施例不同于第一个实施例的是,提供了一种基于自组网的北斗短报文的转发方法及系统的验证测试,为对本方法中采用的技术效果加以验证说明。
95.采用三台北斗短报文接收终端设备(r1、r2、r3)和一台短报文发送终端设备(s1)进行现场试验,将接收终端r1、r2和r3用自组网进行组网,为了更好体现传输失败效果,将目标接收终端r1的北斗天线灵敏度降低。
96.设定短报文最大发送次数为3次(北斗短报文连续发送3次都不成功则不再发送),表1和表2分别为采用直接发送方式和采用本发明提供的发送方法的实验数据。
97.表1:采用直接发送方式的实验数据。
98.[0099][0100]
表2:采用本发明提供的发送方法的实验数据。
[0101][0102]
由上述可知,采用本发明提供的发送方式,3次测试r1都能够接收全部短报文,同时整体发送报文数量有21%的下降;因此,本发明提供的方法避免发送终端设备在发送数据失败后多次无效重复发送报文数据的问题,充分利用了自组网范围内的其他终端设备资源,提升报文数据传输的成功率。
[0103]
应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。