CN106452688A - 一种北斗数据缺报重传方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种北斗数据缺报重传方法及系统，包括：北斗接收终端接收到短报文数据后进行解析和校验，将所有缺失报文的序号信息以及该组短报文数据的原始发送时间发回北斗发送终端；北斗发送终端接收到上述的重传请求后，根据原始发送时间从发送记录中查询出所对应的北斗短报文组，根据所有缺失短报文数据的序号提取出对应的短报文数据，并重新通过北斗卫星发往北斗接收终端。北斗接收终端根据短报文数据的缺失情况，一次发送所有缺失的短报文数据的序号信息和原始发送时间，可有效减少北斗发送终端与北斗接收终端之间的缺报重传交互次数，有效降低由此产生的网络开销和数据传输时延，显著提高数据传输的效率。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种北斗数据缺报重传方法及系统。
背景技术
北斗卫星通信系统向用户提供了短报文通信功能，每条短报文所能发送的字节数有限，因此，一条长报文数据需要拆分成多条短报文数据后才能由北斗发送终端逐条发送给北斗接收终端。北斗接收终端只有收齐这组短报文数据后，才能拼接还原出原始的长报文数据。
北斗卫星通信属于无线通信，无线通信信道容易受到外部环境干扰，使终端之间的数据传输不可避免地存在数据报文丢失或误码的情况。传统的处理方法是对所接收的数据报文进行逐包确认，并进行必要的缺失报文重传。因此，往往需要发送终端多次补发、重传数据报文后，才能保证接收终端的数据接收完整性。这对数据传输的效率、实时性等产生显著影响，尤其是对于低速率的北斗卫星通信系统，这种影响就更加严重。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种数据传输效率高的北斗数据缺报重传方法及系统。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种北斗数据缺报重传方法，包括：
S1、北斗接收终端接收短报文数据；
S2、北斗接收终端对短报文数据进行解析和校验，若短报文数据完整则进行步骤S4，若否，则进行步骤S3；
S3、北斗接收终端一次发送所有缺失的短报文数据的序号信息和原始发送时间，并返回步骤S1；
S4、北斗接收终端进行数据组包，还原出原始长报文信息。
本发明还涉及一种北斗数据缺报重传系统，包括：
北斗发送终端，用于向北斗卫星发送短报文数据；
北斗卫星，用于接收和转发北斗发送终端和北斗接收终端的所有通信信息；
北斗接收终端，用于接收短报文数据，对短报文数据进行解析和校验，向北斗卫星一次发送所有缺失的短报文数据的序号信息和原始发送时间；并且用于进行数据组包，还原出原始长报文信息。
本发明的有益效果在于：北斗接收终端根据短报文数据的缺失情况，一次发送所有缺失的短报文数据的序号信息和原始发送时间，可有效减少北斗发送终端与北斗接收终端之间的缺报重传交互次数，有效降低由此产生的网络开销和数据传输时延，显著提高数据传输的效率。
附图说明
图1为本发明一种北斗数据缺报重传方法流程图；
图2为本发明实施例一的短报文数据接收处理流程图；
图3为本发明实施例一的短报文数据缺失重传流程图；
图4为本发明实施例二的北斗数据缺报重传系统框图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
本发明最关键的构思在于:北斗接收终端根据短报文数据的缺失情况，一次发送所有缺失的短报文数据的序号信息和原始发送时间，可有效减少北斗发送终端与北斗接收终端之间的缺报重传交互次数。
请参照图1至图4，一种北斗数据缺报重传方法，包括：
S1、北斗接收终端接收短报文数据；
S2、北斗接收终端对短报文数据进行解析和校验，若短报文数据完整则进行步骤S4，若否，则进行步骤S3；
S3、北斗接收终端一次发送所有缺失的短报文数据的序号信息和原始发送时间，并返回步骤S1；
S4、北斗接收终端进行数据组包，还原出原始长报文信息。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：北斗接收终端根据短报文数据的缺失情况，一次发送所有缺失的短报文数据的序号信息和原始发送时间，可有效减少北斗发送终端与北斗接收终端之间的缺报重传交互次数，有效降低由此产生的网络开销和数据传输时延，显著提高数据传输的效率。
进一步的，步骤S1之前还包括：北斗发送终端根据北斗短报文通信协议，将要发送的原始长报文数据进行拆分和封装，转换成短报文数据，顺序发送所述短报文数据，并记录原始发送时间、总包数、分包序号和校验码。
由上述描述可知，根据原始发送时间等信息方便从北斗接收终端记录中查询出所述短报文数据对应的短报文组。
进一步的，步骤S2还包括：北斗接收终端对新接收的短报文数据创建短报文组，计算并设定该短报文组重传定时器的触发时间。
由上述描述可知，对新的短报文数据创建短报文组方便后续进行查询。
进一步的，步骤S2中，若短报文数据完整则取消所述短报文组的重传定时器。
进一步的，还包括：北斗发送终端接收到缺失的短报文数据的序号信息和原始发送时间后，根据原始发送时间查询和提取出对应的短报文数据并重新发送。
由上述描述可知，根据记录的原始发送时间可以很方便地查询出需要重新发送的短报文数据，可以提高效率。
一种北斗数据缺报重传系统，包括：
北斗发送终端，用于向北斗卫星发送短报文数据；
北斗卫星，用于接收和转发北斗发送终端和北斗接收终端的所有通信信息；
北斗接收终端，用于接收短报文数据，对短报文数据进行解析和校验，向北斗卫星一次发送所有缺失的短报文数据的序号信息和原始发送时间；并且用于进行数据组包，还原出原始长报文信息。
进一步的，所述北斗发送终端还用于根据北斗短报文通信协议，将要发送的原始长报文数据进行拆分和协议封装，转换成短报文数据，并记录短报文数据的原始发送时间、总包数、分包序号和校验码。
进一步的，所述北斗接收终端还用于对新接收的短报文数据创建短报文组，计算并设定该短报文组重传定时器的触发时间。
进一步的，所述北斗接收终端还用于判断是否接收完短报文组的全部数据。
进一步的，所述北斗发送终端还用于接收缺失的短报文数据的序号信息和原始发送时间，根据原始发送时间查询和提取出对应的短报文数据并重新发送。
实施例一
请参照图1至图3，本发明的实施例一为：一种北斗数据缺报重传方法，包括如下内容：
首先，北斗发送终端根据北斗短报文通信协议，对要发送的原始长报文数据进行拆分和协议封装，转换成一组标准的北斗短报文数据。每条北斗短报文数据发送字节数有限，扣除协议封装的头尾长度，一条短报文数据只能有效发送长度为70字节左右的内容，本实施例中，按70字节长度对原始长报文数据进行分段，每段数据对应一个数据分包，即对应一个北斗短报文数据包。最后一段数据的长度可以小于70，即最后一个短报文数据包可以不满70字节。除此之外，北斗发送终端还记录下原始发送时间、总包数、分包序号和校验码，本实施例中，原始发送时间即长报文数据转化为短报文数据的当前系统时间，总包数即原始长报文数据按70字节的长度分段后生成的短报文数据包的总数，分包序号即每一个短报文数据包的编号，校验码用于短报文数据的差错校验，例如CRC(Cyclic RedundancyCheck)循环冗余校验码。最后，北斗发送终端将短报文数据包、原始发送时间、总包数、分包序号和校验码一起通过北斗卫星发送给北斗接收终端。
如图1至图3所示，北斗接收终端接收到数据之后进行解封装得到短报文数据包，解析得到该条短报文数据包的原始发送时间、总包数、分包序号和校验码。北斗接收终端利用校验码对短报文数据包进行正确性和完整性检查，若不符合要求就作为缺失短报文数据处理，判定完成后将正确的短报文数据标识为正确报文，将不正确的短报文数据标识为缺失报文。根据原始发送时间可以从北斗接收终端的接收记录中查询出该短报文数据所对应的短报文组，若查不出短报文组，则判定为新接手的短报文数据，并建立新的短报文组并在北斗接收终端接收记录中记录其原始发送时间。然后根据总包数，计算并设定所述短报文组重传定时器的触发时间，触发时间的计算公式如下：触发时间＝当前系统时间+报文发送间隔×总包数+延迟时间，其中，报文发送间隔由北斗通信协议确定，延迟时间等于报文发送间隔乘以保护系数，本实施例中，保护系数设为1。
假设每个比特位对应短报文组中的一个短报文数据，用数值0、1表示该条短报文数据是否缺失，0表示短报文数据缺失，1表示短报文数据接收成功，一个字节8个比特对多可以反应8条短报文数据的缺失状态信息。例如，当总包数为6时，可用1个字节来表示该组短报文数据的缺报状态字段，并且，按比特位由低到高的顺序依次表示各条短报文的缺失状态，则当缺报状态字段值为0x2D＝0010 1101时，表示该组的6条短报文中，第2、第5两条短报文数据缺失。若有短报文数据缺失时，北斗接收终端将所述短报文组所缺失短报文数据的序号及其原始发送时间封装在一条重传请求报文中，通过北斗卫星向北斗发送终端发送所述报文重传请求。本实施例中，北斗接收终端一次发送所有的报文重传请求。
根据总包数，可以知道北斗接收终端当前是否已经接收完该报文组的全部短报文数据。若是，则可以通过组包完整地输出其原始的长报文数据，并取消该短报文组的重传定时器；若否，则继续接收短报文数据。
北斗发送终端接收并解析重传请求报文后，根据解析出的原始发送时间，从发送记录中确定出所对应的北斗短报文组，再根据解析出的缺失短报文数据序号，从上述北斗短报文组中提取出所有需要重新发送的短报文数据。最后北斗发送终端通过北斗卫星向北斗接收终端顺序发送所有需要重新发送的短报文数据。
实施例二
请参照图4，本发明的实施例二与实施例一的方法相对应，为一种北斗数据缺报重传系统，包括：北斗发送终端、北斗卫星和北斗接收终端。
北斗发送终端用于根据北斗短报文通信协议，将要发送的原始长报文数据进行拆分和协议封装，转换成短报文数据，并记录短报文数据的原始发送时间、总包数、分包序号和校验码，然后将所述信息连同短报文数据一起通过北斗卫星发送给北斗卫星接收终端。同时，所述北斗发送终端还用于接收缺失的短报文数据的序号信息和原始发送时间，根据原始发送时间查询和提取出对应的短报文数据并重新发送。
北斗卫星用于接收和转发北斗发送终端和北斗接收终端的所有通信信息。
北斗接收终端，用于接收短报文数据，对短报文数据进行解析和校验，向北斗卫星一次发送所有缺失的短报文数据的序号信息和原始发送时间；所述北斗接收终端还用于对新接收的短报文数据创建短报文组，计算并设定该短报文组重传定时器的触发时间；所述北斗接收终端还用于判断是否接收完短报文组的全部短报文数据；并且还用于进行数据组包，还原出原始长报文信息。
综上所述，本发明提供的一种北斗数据缺报重传方法及系统，包括：北斗发送终端通过北斗卫星将短报文数据顺序发往北斗接收终端，同时记录这组北斗短报文的原始发送时间；北斗接收终端接收到这组短报文数据后，进行差错校验，将其中错误的短报文判为缺失报文，当这组短报文数据接收完毕后，若发现其中存在缺失报文，则将所有缺失报文的序号信息以及该组短报文数据在北斗发送终端的原始发送时间封装在一条重传请求报文中，发回北斗发送终端；北斗发送终端接收到上述的重传请求后，解析出所有缺失报文的序号及其原始发送时间，根据原始发送时间从发送记录中查询出所对应的北斗短报文组，根据所有缺失报文的序号提取出对应的短报文数据，并重新通过北斗卫星发往北斗接收终端。北斗接收终端根据短报文数据的缺失情况，一次发送所有缺失的短报文数据的序号信息和原始发送时间，可有效减少北斗发送终端与北斗接收终端之间的缺报重传交互次数，有效降低由此产生的网络开销和数据传输时延，显著提高数据传输的效率。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种北斗数据缺报重传方法，其特征在于，包括：
S1、北斗接收终端接收短报文数据；
S2、北斗接收终端对短报文数据进行解析和校验，若短报文数据完整则进行步骤S4，若否，则进行步骤S3；
S3、北斗接收终端一次发送所有缺失的短报文数据的序号信息和原始发送时间，并返回步骤S1；
S4、北斗接收终端进行数据组包，还原出原始长报文信息。
2.根据权利要求1所述的北斗数据缺报重传方法，其特征在于，步骤S1之前还包括：北斗发送终端根据北斗短报文通信协议，将要发送的原始长报文数据进行拆分和封装，转换成短报文数据，顺序发送所述短报文数据，并记录原始发送时间、总包数、分包序号和校验码。
3.根据权利要求2所述的北斗数据缺报重传方法，其特征在于，步骤S2还包括：北斗接收终端对新接收的短报文数据创建短报文组，计算并设定该短报文组重传定时器的触发时间。
4.根据权利要求3所述的北斗数据缺报重传方法，其特征在于，步骤S2中，若短报文数据完整则取消所述短报文组的重传定时器。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的北斗数据缺报重传方法，其特征在于，还包括：北斗发送终端接收到缺失的短报文数据的序号信息和原始发送时间后，根据原始发送时间查询和提取出对应的短报文数据并重新发送。
6.一种北斗数据缺报重传系统，其特征在于，包括：
北斗发送终端，用于向北斗卫星发送短报文数据；
北斗卫星，用于接收和转发北斗发送终端和北斗接收终端的所有通信信息；
北斗接收终端，用于接收短报文数据，对短报文数据进行解析和校验，向北斗卫星一次发送所有缺失的短报文数据的序号信息和原始发送时间；并且用于进行数据组包，还原出原始长报文信息。
7.根据权利要求6所述的北斗数据缺报重传系统，其特征在于，所述北斗发送终端还用于根据北斗短报文通信协议，将要发送的原始长报文数据进行拆分和协议封装，转换成短报文数据，并记录短报文数据的原始发送时间、总包数、分包序号和校验码。
8.根据权利要求7所述的北斗数据缺报重传系统，其特征在于，所述北斗接收终端还用于对新接收的短报文数据创建短报文组，计算并设定该短报文组重传定时器的触发时间。
9.根据权利要求8所述的北斗数据缺报重传系统，其特征在于，所述北斗接收终端还用于判断是否接收完短报文组的全部数据。
10.根据权利要去6至9任意一项所述的北斗数据缺报重传系统，其特征在于，所述北斗发送终端还用于接收缺失的短报文数据的序号信息和原始发送时间，根据原始发送时间查询和提取出对应的短报文数据并重新发送。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170222 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |