CN103401809A - 一种窄带通信系统中多信道动态分配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种窄带通信系统中基于信道捆绑传输的多信道动态分配方法，数据发送端执行：择通信正常的信道；计算各通信正常信道的当前负荷，并对信道按负荷由轻到重进行排序；根据当前待发送的数据的长度，按照排序顺序依次分析各个信道，计算进行捆绑传输的信道数，确定进行捆绑传输的信道；根据确定进行捆绑传输的信道的当前负荷，以完成当前数据包发送的时间最短为原则，计算分割到每条信道上的数据段长度；根据计算结果，将当前数据包进行分割，得到一组数据段，对各数据段打包，分配到指定的信道上进行捆绑传输；数据接收端执行：接收各条信道发送过来的数据段；解析数据段信息，将各信道捆绑传输的数据段恢复成一个完整的数据。

Description

一种窄带通信系统中多信道动态分配方法

技术领域

本发明涉及一种多信道动态分配方法，特别是一种应用于窄带通信系统中的多信道动态分配方法。

背景技术

通信系统中，数据的传输需要一套可靠性高、并且能够进行大数据量、低延时数据传输的通信手段，然而在很多情况下，通信时无法通过有线信道来传输，只能依赖于短波/超短波等窄带无线信道，其具有自主性强、通信距离远、不易被摧毁、破坏等特点，广泛应用于各种通信系统，特别是需要高度可靠性的系统中。

目前，国内在使用窄带传输数据上存在以下几方面问题，制约了其在数据传输中的应用。

A、很多情况下，数据实时性要求很高，但由于窄带信道数据传输速率较低，传输时延较大，无法满足实时性的要求；

B、随着信息技术的高速发展，传输数据量不断增大，而窄带信道数据传输速率较低，无法满足传输容量的需要；

C、单个通信系统中通常同时配备不同体质的窄带通信设备如短波和超短波设备，甚至同一通信体制会配备多套设备，且各套设备会同时工作。在目前的使用中，基本采用备份传输方式，即数据仅有一台设备传输，只有在该设备出现通信异常的情况下，才切换到其他正常工作的设备。未能充分利用多套设备的通信性能，资源利用率低。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种窄带通信系统中多信道动态分配方法，能充分利用多套窄带通信设备的信道资源，增加传输容量，降低传输时延。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种应用于窄带通信系统中的多信道动态分配方法，包括数据发送端和数据接收端，数据发送端和数据接收端各自执行以下步骤：

步骤1：判断各个信道的工作状态，选择通信正常的信道；

步骤2：计算各通信正常信道的当前负荷，即信道需要多长时间能够将未发送出去的数据发送完毕，并对信道按负荷由轻到重进行排序；

步骤3：根据当前待发送的数据的长度，按照步骤2的排序顺序依次分析各个信道，计算进行捆绑传输的信道数目，确定进行捆绑传输的信道；

步骤4：根据确定进行捆绑传输的信道的当前负荷，以完成当前数据包发送的时间最短为原则，计算分割到每条信道上的数据段长度；

步骤5：根据步骤4的计算结果，将当前数据包进行分割，得到一组数据段，对各数据段打包，分配到指定的信道上进行捆绑传输；

数据接收端执行：

步骤6：接收各条信道发送过来的数据段；

步骤7：解析数据段信息，将各信道捆绑传输的数据段恢复成一个完整的数据。

数据发送端通过定时规程查询来实现信道工作状态的判断，包括：数据发送端向数据接收端发送查询信息，数据接收端收到查询信息后，向数据发送端发送确认信息，数据发送端收到确认信息后，即判定当前信道处于通信正常状态；如果数据发送端在下次发送查询信息时仍未收到确认信息，则判定该信道处于通信异常状态。

本发明所述信道负荷为信道将未发送出去的数据发送完毕所需的时间，即信道中未发送完的数据长度C除以信道速率V的值，时间短为负荷轻，时间长为负荷重。

本发明步骤3确定进行捆绑传输的信道的具体方法为：

步骤31：将负荷最轻的信道作为当前信道；

步骤32：分析当前信道，如果所有数据均由此信道传输，当数据传输完成时，其他信道原有数据均未发送完成，则确定此信道为传输信道，不进行捆绑传输，结束步骤3，否则，进行步骤33；

步骤33：按步骤2所分负荷轻重顺序，将当前信道的下一个信道作为当前信道，进行步骤34；

步骤34：分析当前信道，如果当前信道为负荷最重的信道，将所有信道均作为捆绑传输的信道，结束步骤3，否则，进行步骤35；

步骤35：分析当前信道，如果所有数据均由当前信道和负荷更轻的所有信道捆绑传输，当数据传输完成时，其他负荷更重信道原有数据均未发送完成，则确定当前信道和负荷更轻的所有信道作为捆绑传输的信道，结束步骤3，否则，进行步骤36；

步骤36：按步骤2所分负荷轻重顺序，将当前信道的下一个信道作为当前信道，返回步骤34。

本发明步骤36：按步骤2所分负荷轻重顺序，将当前信道的下一个信道作为当前信道的条件为：

$\underset{1}{\overset{m}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{INT}(\frac{C_{m+1}}{V_{m+1}}\&times;V_i)-\underset{1}{\overset{m}{\mathrm{\&Sigma;}}}{C}_i<L,$

其中，i为按负荷轻重排序的信道的序号；m为当前分析信道的序号；V_i为信道i的通信速率；C_i为信道i发送队列中未发送完的数据长度；L为当前数据长度；INT(X)表示对参数X进行向下取整。

本发明步骤4计算分割到每条信道上的数据段长度的具体方法为：

步骤41：对进行捆绑传输的k条信道，每条信道设置计数器Cnt_i，i∈[1,k]，并初始化；

步骤42：对计数器Cnt_i，进行N_left次操作，每次选出发送Cnt_i+1个数据需要时间最短的信道，并对计数器Cnt_i进行加1操作，N_left表示操作次数；

步骤43：计算分割到每个信道上的数据段长度L_i=Cnt_i-C_i-L_co，其中，C_i为信道i发送队列中未发送完的数据长度，L_co为数据段打包发送时属性数据的长度；如果存在L_i≤0，则将信道i排除出当前捆绑传输信道的行列，然后重新进行步骤41～步骤43；否则，完成分割到每条信道上的数据段长度的计算。

本发明所述每条信道设置计数器Cnt_i的初始化值为负荷最重的信道将原有数据传输完的时间内，信道i能够传输的数据长度：

${\mathrm{Cnt}}_i=\mathrm{INT}(\frac{C_k}{V_k}\&times;V_i),$

其中，k为进行捆绑传输的信道数，即负荷最重的信道的序号。

本发明所述操作次数N_left为：

$N_{\mathrm{left}}=L-(\underset{1}{\overset{k}{\mathrm{\&Sigma;}}}{\mathrm{Cnt}}_i-\underset{1}{\overset{k}{\mathrm{\&Sigma;}}}{C}_i)+L_{\mathrm{co}}\&times;k,$

其中，L为当前数据包长度；k为进行捆绑传输信道数，Cnt_i为信道i计数器的初始化值，L_co为数据段打包发送时属性数据的长度。

本发明所述选择发送Cnt_i+1个数据需要时间最短的信道I_min的方法为：

$I_{\min }=\min \left(\arg \underset{i\&Element;[1,k]}{\min }(({\mathrm{Cnt}}_i+1)/V_i)\right),$

其中：I_min为被选中的信道序号；k为进行捆绑传输信道数；Cnt_i为信道i计数器的当前值。

本发明对分割后的数据段打包发送时，包括数据流水号、分割数量、分割序号以及数据段长度信息的属性数据。

本发明根据各窄带通信信道的负荷，对待发送数据包进行不定长分割，动态分配到不同的信道上进行捆绑传输，实现多信道动态分配。

本发明的优点在于：1、充分利用多套窄带通信设备的通信资源；2、增加了数据传输容量；3、降低了数据传输时延。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明做更进一步的具体说明，本发明的上述和/或其他方面的优点将会变得更加清楚。

图1是本发明的数据发送端工作流程图。

图2是本发明的数据接收端工作流程图。

图3是本发明的信道工作状态判断方法流程图。

图4是本发明的确定进行捆绑传输的信道和信道数的方法流程图。

图5是本发明的计算分配到每条信道上的数据段长度的方法流程图。

具体实施方式

结合图1，图2，说明本发明的一种窄带通信系统中基于信道捆绑传输的多信道动态分配方法。

本发明包括数据发送端和数据接收端，数据发送端和数据接收端各自执行以下步骤：数据发送端包括以下步骤。

步骤1：判断各个信道的工作状态，选择通信正常的信道。结合图3说明信道工作状态的判断方法。数据发送端可通过定时进行规程查询实现。即数据发送端向数据接收端发送查询信息，数据接收端收到查询信息后，向数据发送端发送确认信息，数据发送端收到确认信息后，即可认为当前信道处于通信正常状态；如果数据发送端在下次发送查询信息时仍未收到确认信息，则认为信道处于通信异常状态。

步骤2：计算各通信正常的信道的当前负荷，即信道需要多长时间可将未发送出去的数据发送完毕，并对信道按负荷进行排序。

设定有n条通信正常的信道，各条信道的通信速率为V_i，各信道发送队列中未发送完的数据长度为C_i，对各信道的当前负荷，即剩余数据的发送时间进行排序，为便于后续描述方便，将信道按负荷由轻到重进行编号，即排序结果为：

$\frac{C_1}{V_1}<\frac{C_2}{V_2}<\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;<\frac{C_n}{V_n},$

步骤3：根据当前待发送的数据包的长度，按照步骤2的排序顺序依次分析各个信道，计算进行捆绑传输的信道数，确定进行捆绑传输的信道；

结合图4说明确定进行捆绑传输的信道和信道数方法，具体步骤如下：

（a）设定当前待发送的数据包长度为L。对信道1进行分析，计算信道2将原有数据传输完的时间内，信道1能够传输的数据长度ΔC₁：

$\mathrm{\&Delta;}{C}_1=\mathrm{INT}((\frac{C_2}{V_2}-\frac{C_1}{V_1})\&times;V_1)=\mathrm{INT}(\frac{C_2}{V_2}\&times;V_1)-C_1,$

其中，INT(X)表示对数字X进行向下取整。如果ΔC₁≥L，表示如果数据包L全由信道1传输，传输完成后，其他信道的原有数据均未传输完。因此确定仅需要用信道1进行传输，不进行捆绑传输，步骤3完成；如果ΔC₁<L，表示需要用更多的信道捆绑传输，需进一步分析信道2；

（b）对信道2进行分析，计算信道3将原有数据传输完的时间内，信道1和信道2能够传输的数据长度之和ΔC₂：

$\mathrm{\&Delta;}{C}_2=(\mathrm{INT}(\frac{C_3}{V_3}\&times;V_1)+\mathrm{INT}(\frac{C_3}{V_3}\&times;V_2))-(C_1+C_2),$

如果ΔC₂≥L，表示如果数据包L由信道1和信道2传输，传输完成后，其他信道的原有数据均未传输完。因此确定将数据包分割到信道1和信道2这2个信道捆绑传输，

步骤3完成；如果ΔC₂<L，表示需要用更多的信道捆绑传输，需进一步分析信道3；

（c）以此类推，计算信道m+1将原有数据传输完的时间内，信道1到信道m能够传输的数据长度之和ΔC_m：

$\mathrm{\&Delta;}{C}_m=\underset{1}{\overset{m}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{INT}(\frac{C_{m+1}}{V_{m+1}}\&times;V_i)-\underset{1}{\overset{m}{\mathrm{\&Sigma;}}}{C}_i,$

如果ΔC_m≥L，表示如果数据包L由信道1到信道m传输，传输完成后，其他信道的原有数据均未传输完。因此确定将数据包分割到信道1到和信道m这m个信道捆绑传输，步骤3完成；如果ΔC_m<L，表示需要用更多的信道捆绑传输，需进一步分析信道m+1；

（d）分析到m=n时，即ΔC_n-1<L，也就是

表示信道要分割到所有n条信道上去传输，步骤3完成。

步骤4：根据确定进行捆绑传输的信道的当前负荷以及通信速率，以完成当前数据包发送的时间最短为原则，计算分割到每条信道上的数据段长度。如果当前数据包仅需要由1条信道传输，则无需分割；如当前数据包由k条信道传输，k≥2，结合图5说明计算分配到每条信道上的数据段长度的方法，具体步骤如下：

（a）对每条信道，定义一个计数器Cnt_i，i∈[1,k]，计数器的初值设置为：

${\mathrm{Cnt}}_i=\mathrm{INT}(\frac{C_k}{V_k}\&times;V_i),$

k为进行捆绑传输的信道数，也可表示负荷最重的信道的序号。Cnt_i的初始值表示当信道k，即负荷最重的信道将原有数据传输完的时间内，其他各信道能够传输多少数据，包含原有数据和当前待发送数据。

当信道k将原有数据传输完时，所有捆绑信道已发送了N_send个数据，还有N_left个数据需要发送，包括数据段打包发送时属性数据的长度。

$N_{\mathrm{send}}=\underset{1}{\overset{k}{\mathrm{\&Sigma;}}}{\mathrm{Cnt}}_i-\underset{1}{\overset{k}{\mathrm{\&Sigma;}}}{C}_i=\mathrm{\&Delta;}{C}_{k-1},$

$N_{\mathrm{left}}=L-(\underset{1}{\overset{k}{\mathrm{\&Sigma;}}}{\mathrm{Cnt}}_i-\underset{1}{\overset{k}{\mathrm{\&Sigma;}}}{C}_i)+L_{\mathrm{co}}\&times;k=L-\mathrm{\&Delta;}{C}_{k-1}+L_{\mathrm{co}}\&times;k,$

其中，L_co为数据段打包发送时属性数据的长度。

（b）对计数器组Cnt_i进行N_left次选择性计数。每次先计算：

$I_{\min }=\min \left(\arg \underset{i\&Element;[l,k]}{\min }(({\mathrm{Cnt}}_i+1)/V_i)\right),$

I_min表示各信道发送Cnt_i+1个数据需要时间最短的信道数，如出现时间相同的信道，选择序号较小的信道。得到I_min后，将第I_min个信道的计数器Cnt_Imin计数加1。用于下一次选择性计数。

（c）经过N_left次选择性计数，得到计数完成的Cnt_i，则可得出当前数据包分割到每条信道上的长度L_i：

L_i=Cnt_i-C_i-L_co，

其中L_co为数据段打包发送时属性数据的长度。如果存在L_i≤0，则将信道i排除出当前捆绑传输信道的行列，然后重新进行步骤（a）～步骤（c）；否则，完成分割到每条信道上的数据段长度的计算。

可验证得到：

$L=\underset{1}{\overset{k}{\mathrm{\&Sigma;}}}{L}_i,$

经过上述分割运算，可保证完成当前数据包发送的时间最短。

步骤5：根据步骤4的计算结果，将当前待发送数据包进行不定长分割，分割成若干数据段，对各数据段打包，分配到指定的信道上进行捆绑传输。对分割后的数据段打包时，需添加属性数据。至少包括数据包流水号、分割数量、分割序号以及数据段长度信息，才可保证各数据段在数据接收端可以恢复成一个完整的数据包。

其中，数据包流水号是指对需发送的数据包，按处理时间先后，顺序编排的序号；分割数量是指当前数据包被分割的数量；分割序号是指按数据的先后顺序，对当前数据包的每个数据段编排的序号；数据段长度是指当前数据包的每个数据段的长度。

数据接收端包括以下步骤。

步骤1：接收各条信道发送过来的数据段，根据数据包流水号信息，将各数据段分类保存；

步骤2：解析数据段信息，根据数据段的分割数量、分割序号信息，判断一个数据包的数据段是否全部接收完成，当接收完成时，将各信道捆绑传输的数据段恢复成一个完整的数据包。

本发明主要针对通信系统中采用多条短波/超短波等窄带无线信道进行大容量、低时延的数据传输需要。当有数据包需要发送时，在数据发送端首先分析当前可用的信道数；然后根据每条信道尚未发送完毕的数据长度和通信速率，确定用于捆绑传输的信道；并确定分割到各信道的数据长度；接着，采用不定长分割的方式，将数据包分割成不定长的数据段；最后，将分割好的数据段打包，分配到各条信道上进行捆绑传输。在接收端，首先接收发送过来的各条数据段，然后解析并组合恢复成数据包。本发明能够自动的充分利用多条信道资源，有效的增加数据传输容量，降低传输时延。

下面通过实施例及其效果评价来进一步说明本发明。

实施例1：

在本实施例中，有4个窄带信道，均工作正常：包括2个短波信道，传输速率为120B/s，未发送数据长度分别为10Byte和50Byte，分别记为信道A和信道B；2个超短波信道，传输速率为960B/s，未发送数据长度分别为50Byte和100Byte，分别记为信道C和信道D。待发送数据包流水号为1，长度为200Byte，属性数据2Byte。工作流程如下：

数据发送端：

步骤1：判断各个信道的工作状态，均工作正常。

步骤2：对各个信道根据负荷由轻到重进行排序：

信道1（C）：传输速率为960B/s，待发送数据长度为50Byte，负荷为0.052s，

信道2（A）：传输速率为120B/s，待发送数据长度为10Byte，负荷为0.083s，

信道3（D）：传输速率为960B/s，待发送数据长度为100Byte，负荷为0.104s，

信道4（B）：传输速率为120B/s，待发送数据长度为50Byte，负荷为0.417s，

步骤3：确定进行捆绑传输的信道：

$\mathrm{\&Delta;}{C}_1=\mathrm{INT}(\frac{10}{120}\&times;960)-50=30<20=L,$

$\mathrm{\&Delta;}{C}_2=(\mathrm{INT}(\frac{100}{960}\&times;960)+\mathrm{INT}(\frac{100}{960}\&times;120))-(50+10)=52<200=L,$

$\begin{array}{c}\mathrm{\&Delta;}{C}_3=(\mathrm{INT}(\frac{50}{120}\&times;960)+\mathrm{INT}(\frac{50}{120}\&times;120)+\mathrm{INT}(\frac{50}{120}\&times;960))-(50+10+100),\\ =690>200=L\end{array}$

因此，待发送数据包由信道1（C）、信道2（A）和信道3（D）进行捆绑传输。

步骤4：计算分割到每条信道上的数据段长度。

初始化计数器：

${\mathrm{Cmt}}_1=\mathrm{INT}(\frac{100}{930}\&times;960)=100,$

${\mathrm{Cmt}}_2=\mathrm{INT}(\frac{100}{960}\&times;120)12,$

${\mathrm{Cnt}}_3=\mathrm{INT}(\frac{100}{960}\&times;960)=100,$

计算对计数器组Cnt_i进行计数的次数N_left：

N_left＝L-ΔC₂+L_co×m＝200-52+2×3＝154，

并对计数器组Cnt_i进行154次选择性计数，每次计数的计数器序号为：

$I_{\min }=\min \left(\arg \underset{i\&Element;[1,k]}{\min }(({\mathrm{Cnt}}_i+1)/V_i)\right),$

即：

Cnt_Imin=Cnt_Imin+1，

完成后，得到最终计数器值为：

Cnt₁=173，

Cnt₂=21，

Cnt₃=172，

即可得出当前数据包分割到每条信道上的长度L_i：

L₁=Cnt₁-C₁=173-50-2=121，

L₂=Cnt₂-C₂=21-10-2=9，

L₃=Cnt₃-C₃=172-100-2=70，

可以验证：

L₁+L₂+L₃=121+9+70=200=L，

步骤5：根据步骤4的计算结果，将当前待发送数据包进行不定长分割，添加2Byte的属性信息，其中数据包流水号4bit，分割数量2bit；分割序号2bit；数据段长度8bit。

信道1（C）：数据包流水号为1；分割数量为3；分割序号为0；数据段长度为121Byte，则属性信息为0x1C79。打包后数据长度为123Byte。

信道2（A）：数据包流水号为1；分割数量为3；分割序号为1；数据段长度为9Byte，则属性信息为0x1D09。打包后数据长度为11Byte。

信道3（D）：数据包流水号为1；分割数量为3；分割序号为2；数据段长度为70Byte，则属性信息为0x1E46。打包后数据长度为72Byte。

数据接收端：

步骤1：接收4条信道发送过来的数据段，根据数据包流水号信息，将各数据段分类保存；

步骤2：当检测到存储流水号为1的存储区域已收到全部的3条分割的数据段，则以分割序号的顺序，并根据数据段长度，将各数据段拼接成一条完整的数据包。

通过本实施例说明本发明的效果：

采用原有备份方式传输，分别采用不同信道，计算传输时延：

如采用信道A：传输时延 $\mathrm{\&tau;}=\frac{10+200}{120}=1.750s;$

如采用信道B：传输时延 $\mathrm{\&tau;}=\frac{50+200}{120}=2.083s;$

如采用信道C：传输时延 $\mathrm{\&tau;}=\frac{50+200}{960}=0.260s;$

如采用信道D：传输时延 $\mathrm{\&tau;}=\frac{100+200}{960}=0.313s;$

采用定长分割方式捆绑传输，等长分割到4个信道上，每个信道上50Byte：A

信道A传输时延 ${\mathrm{\&tau;}}_A=\frac{10+50+2}{120}=0.517s,$

信道B传输时延 ${\mathrm{\&tau;}}_B=\frac{50+50+2}{120}=0.850s,$

信道C传输时延 ${\mathrm{\&tau;}}_C=\frac{50+50+2}{930}=0.106s,$

信道D传输时延 ${\mathrm{\&tau;}}_D=\frac{100+50+2}{960}=0.158s,$

则总传输时延τ=max{τ_A,τ_B,τ_C,τ_D}=0.850s。

采用本发明方法，通过实时动态分配，不定长分割到3个信道上，

信道A传输时延 ${\mathrm{\&tau;}}_A=\frac{10+11}{120}=0.175s,$

信道C传输时延 ${\mathrm{\&tau;}}_C=\frac{50+123}{960}=0.180s,$

信道D传输时延 ${\mathrm{\&tau;}}_D=\frac{100+72}{960}0.179s,$

则总传输时延τ=max{τ_A,τ_C,τ_D}=0.180s。

由本实施例看出，采用原有备份方式传输，传输时延为0.260～2.083s不定；采用定长分割方式捆绑传输，传输时延为0.850s；而采用本发明方法，充分利用多套窄带通信设备的通信资源，传输时延仅0.180s，有效的降低了数据传输时延。

实施例2：

在本实施例中，有4个窄带信道，均工作正常：包括2个短波信道，传输速率为120B/s；2个超短波信道，传输速率为960B/s。有大数据量文件进行传输，文件被拆分成长度为200Byte的数据包依次传输。动态分配方法与实施例1相同。

通过本实施例说明本发明的效果：

采用原有备份方式传输，计算传输容量：

如采用短波信道，每秒传输的数据包数

如采用超短波信道，每秒传输的数据包数

本发明方法实时动态分配信道，可充分利用多套窄带通信设备的通信资源，计算传输容量：

其中，m∈{1,2,3,4}，为每个数据包实际分割的数据段的数量。

由本实施例看出，采用原有备份方式传输，传输容量为0.6个/s或4.8个/s；而采用本发明方法，充分利用多套窄带通信设备的通信资源，传输容量为10.38～10.69个/s,有效的提高了数据传输容量。

本发明提供了一种窄带通信系统中多信道动态分配方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (10)

1.一种应用于窄带通信系统中的多信道动态分配方法，包括数据发送端和数据接收端，其特征在于，数据发送端和数据接收端各自执行以下步骤：

数据发送端执行：

步骤1：判断各个信道的工作状态，选择通信正常的信道；

步骤2：计算各通信正常信道的当前负荷，即信道需要多长时间能够将未发送出去的数据发送完毕，并对信道按负荷由轻到重进行排序；

步骤3：根据当前待发送的数据的长度，按照步骤2的排序顺序依次分析各个信道，计算进行捆绑传输的信道数目，确定进行捆绑传输的信道；

步骤4：根据确定进行捆绑传输的信道的当前负荷，以完成当前数据包发送的时间最短为原则，计算分割到每条信道上的数据段长度；

步骤5：根据步骤4的计算结果，将当前数据包进行分割，得到一组数据段，对各数据段打包，分配到指定的信道上进行捆绑传输；

数据接收端执行：

步骤6：接收各条信道发送过来的数据段；

步骤7：解析数据段信息，将各信道捆绑传输的数据段恢复成一个完整的数据。

2.根据权利要求1所述的窄带通信系统中多信道动态分配方法，其特征在于，数据发送端通过定时规程查询来实现信道工作状态的判断，包括：数据发送端向数据接收端发送查询信息，数据接收端收到查询信息后，向数据发送端发送确认信息，数据发送端收到确认信息后，即判定当前信道处于通信正常状态；如果数据发送端在下次发送查询信息时仍未收到确认信息，则判定该信道处于通信异常状态。

3.根据权利要求2所述的窄带通信系统中多信道动态分配方法，其特征在于，所述信道负荷为信道将未发送出去的数据发送完毕所需的时间，即信道中未发送完的数据长度C除以信道速率V的值，时间短为负荷轻，时间长为负荷重。

4.根据权利要求1所述的窄带通信系统中多信道动态分配方法，其特征在于，步骤3确定进行捆绑传输的信道的具体方法为：

步骤31：将负荷最轻的信道作为当前信道；

步骤32：分析当前信道，如果所有数据均由此信道传输，当数据传输完成时，其他信道原有数据均未发送完成，则确定此信道为传输信道，不进行捆绑传输，结束步骤3，否则，进行步骤33；

步骤33：按步骤2所分负荷轻重顺序，将当前信道的下一个信道作为当前信道，进行步骤34；

步骤34：分析当前信道，如果当前信道为负荷最重的信道，将所有信道均作为捆绑传输的信道，结束步骤3，否则，进行步骤35；

步骤35：分析当前信道，如果所有数据均由当前信道和负荷更轻的所有信道捆绑传输，当数据传输完成时，其他负荷更重信道原有数据均未发送完成，则确定当前信道和负荷更轻的所有信道作为捆绑传输的信道，结束步骤3，否则，进行步骤36；

步骤36：按步骤2所分负荷轻重顺序，将当前信道的下一个信道作为当前信道，返回步骤34。

5.根据权利要求4所述的窄带通信系统中多信道动态分配方法，其特征在于，步骤36：按步骤2所分负荷轻重顺序，将当前信道的下一个信道作为当前信道的条件为：

$\underset{1}{\overset{m}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{INT}(\frac{C_{m+1}}{V_{m+1}}\&times;V_i)-\underset{1}{\overset{m}{\mathrm{\&Sigma;}}}{C}_i<L,$

其中，i为按负荷轻重排序的信道的序号；m为当前分析信道的序号；V_i为信道i的通信速率；C_i为信道i发送队列中未发送完的数据长度；L为当前数据长度；INT(X)表示对参数X进行向下取整。

6.根据权利要求5所述的窄带通信系统中多信道动态分配方法，其特征在于，步骤4计算分割到每条信道上的数据段长度的具体方法为：

步骤41：对进行捆绑传输的k条信道，每条信道设置计数器Cnt_i，i∈[1,k]，并初始化；

步骤42：对计数器Cnt_i，进行N_left次操作，每次选出发送Cnt_i+1个数据需要时间最短的信道，并对计数器Cnt_i进行加1操作，N_left表示操作次数；

步骤43：计算分割到每个信道上的数据段长度L_i=Cnt_i-C_i-L_co，其中，C_i为信道i发送队列中未发送完的数据长度，L_co为数据段打包发送时属性数据的长度；如果存在L_i≤0，则将信道i排除出当前捆绑传输信道的行列，然后重新进行步骤41～步骤43；否则，完成分割到每条信道上的数据段长度的计算。

7.根据权利要求6所述的窄带通信系统中多信道动态分配方法，其特征在于，所述每条信道设置计数器Cnt_i的初始化值为负荷最重的信道将原有数据传输完的时间内，信道i能够传输的数据长度：

${\mathrm{Cnt}}_i=\mathrm{INT}(\frac{C_k}{V_k}\&times;V_i),$

其中，k为进行捆绑传输的信道数，即负荷最重的信道的序号。

8.根据权利要求6所述的窄带通信系统中多信道动态分配方法，其特征在于，所述操作次数N_left为：

$N_{\mathrm{left}}=L-(\underset{1}{\overset{k}{\mathrm{\&Sigma;}}}{\mathrm{Cnt}}_i-\underset{1}{\overset{k}{\mathrm{\&Sigma;}}}{C}_i)+L_{\mathrm{co}}\&times;k,$

其中，L为当前数据包长度；k为进行捆绑传输信道数，Cnt_i为信道i计数器的初始化值，L_co为数据段打包发送时属性数据的长度。

9.根据权利要求6所述的窄带通信系统中多信道动态分配方法，其特征在于，所述选择发送Cnt_i+1个数据需要时间最短的信道I_min的方法为：

$I_{\min }=\min \left(\arg \underset{i\&Element;[l,k]}{\min }(({\mathrm{Cnt}}_i+1)/V_i)\right),$

其中：I_min为被选中的信道序号；k为进行捆绑传输信道数；Cnt_i为信道i计数器的当前值。

10.根据权利要求1所述的窄带通信系统中多信道动态分配方法，其特征在于，对分割后的数据段打包发送时，包括数据流水号、分割数量、分割序号以及数据段长度信息的属性数据。

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