CN111769913A - 一种数据传输方法、电子设备及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数据传输方法、电子设备及计算机可读存储介质，该方法包括：接收方接收包括多个载荷片段的第一数据包，若接收方校校验确定第一数据包中具有出现异常的载荷片段，则接收方可以确定载荷片段的属性信息并向发送方发送应答数据包，应答数据包中包括出现异常的载荷片段的属性信息，发送方接收到应答数据包后将反馈第二数据包至接收方，其中包括第一数据包中各出现异常的载荷片段所对应的、正确的载荷片段。相比现有数据传输方法，本发明中发送方所传输的数据包的内部有多个载荷片段，若在传输过程中发生干扰而掉包，发送方可以仅补发出现异常的载荷片段，避免丢弃并重发整个数据包而消耗过多通信网络带宽及计算资源的问题。

Description

一种数据传输方法、电子设备及计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及通信技术领域，更具体地说，涉及一种数据传输方法、电子设备及计算机可读存储介质。

背景技术

随着无线技术的发展，无线通信技术被广泛应用于各行业。在无线通信中，经常由于干扰的原因，出现掉包等现象，但是在一个数据包中，即使只有一个比特出错，整个包都必需扔掉和重新收发。

发明内容

本发明提供了一种数据传输方法、电子设备及计算机可读存储介质，可以解决现有数据传输过程中需要丢弃并重发整个数据包而而消耗过多通信网络带宽及计算资源的问题。

本发明提供一种数据传输方法，该方法包括：

接收发送方传输的第一数据包，第一数据包包括多个载荷片段；

若第一数据包中包括出现异常的载荷片段，则确定出现异常的载荷片段的属性信息；

向发送方发送第一数据包的应答数据包，应答数据包中包括出现异常的载荷片段的属性信息，应答数据包用于在发送方接收到应答数据包后反馈第二数据包，第二数据包中包括第一数据包中各出现异常的载荷片段所对应的、正确的载荷片段。

可选的，第一数据包、第二数据包：

包括多个由物理层同步码、物理层控制码、载荷以及载荷的校验码构成的数据组，各载荷片段包括各数据组中的载荷以及载荷的校验码；

或者，包括物理层同步码、物理层控制码、多个载荷以及各载荷的校验码，各载荷片段包括各载荷和各载荷的校验码；

或者，包括物理层同步码、物理层控制码、控制校验码、多个载荷以及各载荷的校验码，各载荷片段包括各载荷和各载荷的校验码。

可选的，确认第一数据包中出现异常的载荷片段以及出现异常的载荷片段的属性信息包括：

按照预设验证规则基于各载荷的校验码对各载荷进行验证；

未通过验证的载荷片段确定为出现异常的载荷片段；

从出现异常的载荷片段中获取载荷片段的属性信息。

可选的，若第二数据包仅包括第一数据包中各出现异常的载荷片段所对应的、正确的载荷片段，则向发送方发送第一数据包的应答数据包之后，方法还包括：

接收发送方反馈的第二数据包；

解析第二数据包得到第一数据包中各出现异常的载荷片段所对应的、正确的载荷片段；

整合各正确的载荷片段与第一数据包中未有出现异常的载荷片段得到第一传输信息。

可选的，若第二数据包除了包括第一数据包中各出现异常的载荷片段所对应的、正确的载荷片段，还包括第一数据包中载荷片段以外的其他载荷片段，则向发送方发送第一数据包的应答数据包之后，方法还包括：

接收发送方反馈的第二数据包；

解析第二数据包得到第一数据包中各出现异常的载荷片段所对应的、正确的载荷片段，以及第二数据包中的其他载荷片段；

整合各正确的载荷片段与第一数据包中未有出现异常的载荷片段得到第一传输信息，以及整合各其他载荷片段得到第二传输信息。

可选的，数据传输方法还包括：

若确定第一数据包中未有出现异常的载荷片段，则应答数据包包括第一数据包中各载荷片段的确认接收信息。

进一步地，本发明还提供了一种数据传输方法，该方法包括：

向接收方发送第一数据包，第一数据包中包括多个载荷片段；

接收接收方发送的第一数据包的应答数据包，应答数据包中包括第一数据包中出现异常的载荷片段的属性信息；

基于应答数据包向接收方发送第二数据包，第二数据包中包括第一数据包中出现异常的载荷片段所对应的、正确的载荷片段。

可选的，基于应答数据包向接收方发送第二数据包之前还包括：

基于应答数据包中的属性信息确定待重发的载荷片段；

确定是否有待发送的载荷片段，若有，则基于待发送的载荷片段与待重发的载荷片段得到第二数据包；

否则，基于待重发的载荷片段得到第二数据包。

进一步地，本发明还提供了一种电子设备，该电子设备包括处理器、存储器及通信总线；

通信总线用于实现处理器和存储器之间的连接通信；

处理器用于执行存储器中存储的一个或者多个程序，以实现如上将介绍的数据传输方法中的各个步骤。

进一步地，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序用于被处理器执行以实现如上介绍的数据传输方法中的各个步骤。

本发明提供一种数据传输方法、电子设备及计算机可读存储介质，相比现有受到干扰掉包而出现丢弃并重发整个数据包的数据传输方法，在本发明提供的数据传输方法中，发送方所传输的数据包的内部有多个载荷片段，若在传输过程中发生干扰而掉包，则接收方可以反馈应答数据包至发送方，使发送方基于应答数据包中出现异常的载荷片段的属性信息而补发载荷片段，这样可以避免丢弃并重发整个数据包，减小消耗通信网络带宽及计算资源。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有的一种数据包的传输示意图；

图2为本发明实施例提供的一种数据传输方法流程示意图；

图3为现有的一种数据包结构示意图；

图4为本发明实施例提供的第一种数据包结构示意图；

图5为本发明实施例提供的第二种数据包结构示意图；

图6为本发明实施例提供的第三种数据包结构示意图；

图7为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术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，都属于本发明保护的范围。

在无线通信中，特别对于ISM2.4GHz，多在工业、科学和医疗上使用的频段，经常由于干扰的原因而出现掉包等现象，该频段应用有多种通信技术，例如经典蓝牙、低功耗蓝牙、Zigbee和WIFI，除了相互之间的干扰影响，该频段还会受家用微波炉辐射影响，由此可见无线通信在该频段受到的干扰严重。

需要了解的是，在一个数据包中，即使只有一个比特出错，往往整个包都必需扔掉和重新收发，现有的一个简单方法是把数据长包分成若干个小包，如图1所示，将一个数据长包分解多个独立的小包，包括包1、包2···以及包N，当接收方收到一个小包时，需要反馈一个应答包至发送方。从图1可看出，由于将一个长包分为多个小包，将导致接收方反馈的应答包更多，同时由于每个小包还有固定的、例如同步码、物理层控制码等成本，这些成本将会造成吞吐量的剧烈下降。

为避免丢弃并重发整个数据而消耗过多通信网络带宽和计算资源的问题，本发明提出了一种数据传输方法，发送方发送至接收方的数据包中具有多个载荷片段，数据包中的载荷片段若在传输过程中被干扰而掉包，则接收方将出现异常的载荷片段的属性信息反馈至发送方，使发送方基于该属性信息而补发载荷片段，这样的话即使受到干扰，接收方不需要丢弃整个数据包，发送方也不需要重发数据包，可以减少计算资源和网络通信带宽的消耗，同时，由于不用重发整个数据包，基于本发明提供数据传输室方法传输所耗费的时间也将变少。

为解释说明本发明提供的数据传输方法，此处将结合发送方与接收方两端的数据传输方法进行介绍，请参见图2，本发明提供的数据传输方法包括：

S101、发送方向接收方发送第一数据包，接收方接收第一数据包。

为便于理解，此处介绍现有的数据包结构，请参见图3，现有的数据包由以下四个部分组成：

(1)物理层同步码：用来无线收发的同步。

(2)物理层控制码：用来告知关于载荷和校验码的一些参数：比如，载荷长度和比特率。

(3)载荷：传输的信息。

(4)校验码：用来检验载荷或/和物理层控制码是否有错，或用来校正载荷或/和物理层控制码中的错码。

对于低功耗蓝牙技术，物理层同步码对应于引导码和访问码，物理层控制码对应于报头，校验码对应于循环冗余校验。

对于Zigbee(紫峰)技术，物理层同步码对应于引导和包起始标志，物理层控制码对应于物理帧头，校验码对应于帧验证码。

在本发明中，发送方发出的数据包(包括第一数据包及后文中提到的第二数据包)中包括有多个载荷片段——如图4、图5所示，每个载荷片段(图4、图5中的虚线框)包括载荷和校验码。接收方可以基于载荷片段中的校验码对该载荷片段中的载荷进行校验，从而可以判断该载荷片段是否发生丢包或数据错误，接收方对数据包中的每个载荷片段都按照这样的方式进行校验从而实现对接收到的数据包进行校验。

需要理解的是，本发明所提供数据包中的载荷(图4、图5所示的载荷)的大小是远小于现有图3所示的载荷的，甚至可以理解为对现有技术中数据包中的载荷进行分解，可以得到本发明提供数据包的N个小载荷(载荷1、载荷2…载荷N)，其中，每个小载荷有一个对应的校验码，可以基于小载荷对应的校验码对载荷进行校验，载荷1对应的校验码是校验码1，载荷2对应的校验码2，以此类推。

在一些示例中第一数据包的数据包结构可如图4所示，由一个物理层同步码、一个物理层控制码以及多个载荷片段(一个载荷和一个校验码构成一个载荷片段，如图4中的虚线框)构成，其中，控制校验码为物理层控制码自己独立的校验码。

在另外一些示例中，第一数据包的数据包结构可如图5所示，由一个物理层同步码、一个物理层控制码、一个控制校验码以及多个载荷片段(一个载荷和一个校验码构成一个载荷片段，如图4中的虚线框)构成。

在其他的一些示例中，第一数据包的数据包结构可如图6所示，包括多个由物理层同步码、物理层控制码、载荷以及载荷的校验码构成的数据组(图6中的虚线框为一个数据组)，在该示例下，载荷片段包括各数据组中的载荷以及载荷的校验码。

需理解的是，第一数据包与后文中提到的第二数据包仅用于区别发送方所发送的、两个内容有区别的数据包，前者传输的为多个载荷片段，后者传输的内容包括前一数据包中出现异常的载荷片段。另外，发送方与接收方之间传输的数据包不仅指步骤S101中提到的第一数据包以及后续步骤中提到的第二数据包，还包括其他的、发送方与接收方之间所需要传输的数据包，这些数据包可同样采用第一/第二数据包所采用的数据包结构(如图4、图5或图6所示的数据包)，并采用本发明所提供的数据传输方法来减少干扰的影响，从而避免需要丢弃并重发整个数据而消耗过多通信网络带宽和计算资源的问题，

S102、接收方对第一数据包进行校验，若第一数据包中出现异常的载荷片段，则接收方还将确定出现异常的载荷片段的属性信息。

接收方在接受到第一数据包之后会对其进行校验，利用每个载荷片段中校验码对其对应的载荷进行校验，在一些示例下还包括利用控制校验码对物理层控制码进行校验。在一些示例下对载荷的校验可以为循环冗余校验验，其为一种根据载荷等数据产生简短固定位数校验码的方法，用来检测或校验数据传输可能出现的错误。

出现异常的载荷片段是指接收方校验出的、第一数据包中出现错误或丢失的载荷片段。当接收方接收到第一数据包中的一个载荷由于干扰的原因导致出错时，其并不会影响其他的载荷的接收。例如，接收方发现载荷2和对应的检验码2不一致时，可丢弃载荷2，而不影响在其后面的其他载荷(例如载荷3)的正常接收。

属性信息是指出现异常的载荷片段在第一数据包中的位置。需要了解的是，每个载荷中除了发送方、接收方之间传输的有效信息(指令、具体传输内容)之外，还包括有各个载荷所在第一数据包中的位置，可为由数字对各载荷所在第一数据包中的位置进行标识。在一些示例下，属性信息还可以指载荷片段在第一数据包中的位置和长度(第N比特)。

S103、接收方向发送方发送第一数据包的应答数据包，发送方接收第一数据包的应答数据包。

接收方接收到如图3所示的数据包后会向发送方发送一个应答数据包，应答数据包中对应数据包中载荷数量的比特或应答域，用于应答发送发每个载荷片段的载荷是否接收成功。其中，应答数据包中包括第一数据包中出现异常的载荷片段的属性信息。与现有技术相比，在本发明实施例中，接收方可以只需反馈发送方一个应答数据包。

S104、发送方基于应答数据包向接收方发送第二数据包。

发送方接收到第一数据包的应答数据包之后，将会解析应答数据包得到第一数据包中出现异常的载荷片段的属性信息，根据属性信息确定第一数据包中出现异常的载荷片段，并再次向接收方发送第二数据包，第二数据包中包括第一数据包中出现异常的载荷片段所对应的、正确的载荷片段。

本发明实施例提供一种数据传输方法，相比现有受到干扰掉包而出现丢弃并重发整个数据包的数据传输方法，在本发明提供的数据传输方法中，发送方所传输的数据包的内部有多个载荷片段，若在传输过程中发生干扰而掉包，则接收方可以反馈应答数据包至发送方，使发送方基于应答数据包中出现异常的载荷片段的属性信息而补发载荷片段，这样可以避免丢弃并重发整个数据包而消耗较多通信网络带宽及计算资源。

基于上述对数据传输方法的接收，本发明还提供了对其他示例的介绍。请参见图2，本发明提供的数据传输方法还可以包括：

S201、发送方向接收方发送第一数据包，接收方接收第一数据包。

发送方发出的第一数据包中包括有多个载荷片段——本实施例以图4为例进行介绍，每个载荷片段(图4中的虚线框)包括载荷和校验码，其中，接收方可以基于载荷片段中的校验码对该载荷片段中的载荷进行校验，从而可以判断该载荷片段是否发生丢包或数据错误，接收方对第一数据包中的每个载荷片段都按照这样的方式进行校验从而实现对接收到的第一数据包进行校验。

需要理解的是，本发明所提供数据包中的载荷(图4中的载荷)的大小是远小于现有技术中图3所示的载荷的，甚至可以理解为对现有技术中数据包中的载荷进行分解，可以得到本发明提供数据包的N个小载荷(载荷1、载荷2…载荷N)，其中，每个小载荷有一个对应的校验码，载荷1对应的校验码是校验码1，载荷2对应的校验码2，以此类推。

S202、接受方按照预设验证规则基于各载荷的校验码对各载荷进行验证。

在本示例中，此处的验证规则可以为循环冗余校验验，其为一种根据载荷等数据产生简短固定位数校验码的方法，用来检测或校验数据传输可能出现的错误。

若第一数据包中校验出未通过验证的载荷片段则将其确定为出现异常的载荷片段。若第一数据包中校验出已通过验证的载荷片段，则可以确定该载荷片段为非异常的载荷片段，接收方将保留该载荷片段。

S203、接受方从出现异常的载荷片段中获取载荷片段的属性信息。

属性信息是指出现异常的载荷片段在第一数据包中的位置。

对于出现异常的载荷片段，接受方将会从载荷片段中获取该数据偏片段的属性信息。需要了解的是，每个载荷中除了发送方、接收方之间传输的有效信息(指令、具体传输内容)之外，还包括各个载荷所在第一数据包中的位置，例如该出载荷片段在第一数据包中的位置(第N～N+M比特，N和M为正整数)。

S204、接收方向发送方发送第一数据包的应答数据包，发送方接收第一数据包的应答数据包。

其中，应答数据包中包括第一数据包中出现异常的载荷片段的属性信息。应答数据包中对应数据包中载荷数量的比特或应答域，用于应答发送发每个载荷片段的载荷是否接收成功。

若接收方确定第一数据包中未有出现异常的载荷片段，则接受方反馈至发送发应答数据包可以包括第一数据包中各载荷片段的确认接收信息(字段)。

S205、发送方基于应答数据包确定待重发的载荷片段。

发送方接收到第一数据包的应答数据包之后，将会解析应答数据包得到第一数据包中出现异常的载荷片段的属性信息，根据属性信息确定第一数据包中出现异常的载荷片段(待重发的载荷片段)。

S206、发送方确定是否有待发送的载荷片段，若有，则基于待发送的载荷片段与待重发的载荷片段得到第二数据包。

发送发将确认继第一数据包之后是否需要再发送给接收方的数据包(待发送的载荷片段)，若有，则整合待发送的载荷片段与待重发的载荷片段得到第二数据包。

S207、发送方基于应答数据包向接收方发送第二数据包，接收方接收发送方反馈的第二数据包。

S208、解析第二数据包得到第一数据包中各出现异常的载荷片段所对应的、正确的载荷片段，以及第二数据包中的其他载荷片段。

S209、整合各正确的载荷片段与第一数据包中未有出现异常的载荷片段得到第一传输信息，以及整合各其他载荷片段得到第二传输信息。

对于步骤S206，若发送方确定没有有待发送的载荷片段，则直接基于待重发的载荷片段得到第二数据包，此时第二数据包中仅包括第一数据包中出现异常的载荷片段所对应的、正确的载荷片段，则步骤S207之后，步骤S208应当为解析第二数据包得到第一数据包中各出现异常的载荷片段所对应的、正确的载荷片段。

步骤S209应当为整合各正确的载荷片段与第一数据包中未有出现异常的载荷片段得到第一传输信息。

本发明提供一种数据传输方法，相比现有受到干扰掉包而出现丢弃并重发整个数据包的数据传输方法，在本发明提供的数据传输方法中，发送方所传输的数据包的内部有多个载荷片段，若在传输过程中发生干扰而掉包，则接收方可以反馈应答数据包至发送方，使发送方基于应答数据包中出现异常的载荷片段的属性信息而补发载荷片段，这样可以避免丢弃并重发整个数据包而消耗较多通信网络带宽及计算资源。

本实施例还提供了一种电子设备，参见图7所示，其包括处理器71、存储器72及通信总线73，其中：

通信总线73用于实现处理器71和存储器72之间的连接通信；

处理器71用于执行存储器72中存储的数据传输程序，以实现上述各个实施例中的数据传输方法的各步骤。

本实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序用于被处理器执行以实现如上介绍的数据传输方法的各个步骤。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简便描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定都是本发明所必须的。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述，同时，上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种数据传输方法，其特征在于，所述方法包括：

接收发送方传输的第一数据包，所述第一数据包包括多个载荷片段；

若所述第一数据包中包括出现异常的载荷片段，则确定所述出现异常的载荷片段的属性信息；

向所述发送方发送所述第一数据包的应答数据包，所述应答数据包中包括所述出现异常的载荷片段的属性信息，所述应答数据包用于在所述发送方接收到所述应答数据包后反馈第二数据包，所述第二数据包中包括所述第一数据包中各所述出现异常的载荷片段所对应的、正确的载荷片段。

2.如权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述第一数据包、所述第二数据包：

包括多个由物理层同步码、物理层控制码、载荷以及所述载荷的校验码构成的数据组，所述载荷片段包括各数据组中的载荷以及所述载荷的校验码；

或者，包括物理层同步码、物理层控制码、多个载荷以及各所述载荷的校验码，所述载荷片段包括各载荷和各所述载荷的校验码；

或者，包括物理层同步码、物理层控制码、控制校验码、多个载荷以及各所述载荷的校验码，所述载荷片段包括各载荷和各所述载荷的校验码。

3.如权利要求2所述的数据传输方法，其特征在于，所述确认第一数据包中出现异常的载荷片段以及所述出现异常的载荷片段的属性信息包括：

按照预设验证规则基于各所述载荷的校验码对各所述载荷进行验证；

未通过验证的载荷片段确定为出现异常的载荷片段；

从所述出现异常的载荷片段中获取所述载荷片段的属性信息。

4.如权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，若所述第二数据包仅包括所述第一数据包中各所述出现异常的载荷片段所对应的、正确的载荷片段，则所述向所述发送方发送所述第一数据包的应答数据包之后，所述方法还包括：

接收所述发送方反馈的第二数据包；

解析所述第二数据包得到所述第一数据包中各所述出现异常的载荷片段所对应的、正确的载荷片段；

整合各所述正确的载荷片段与所述第一数据包中未有出现异常的载荷片段得到第一传输信息。

5.如权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述若所述第二数据包除了包括所述第一数据包中各所述出现异常的载荷片段所对应的、正确的载荷片段，还包括第一数据包中载荷片段以外的其他载荷片段，则所述向所述发送方发送所述第一数据包的应答数据包之后，所述方法还包括：

接收所述发送方反馈的第二数据包；

解析所述第二数据包得到所述第一数据包中各所述出现异常的载荷片段所对应的、正确的载荷片段，以及第二数据包中的其他载荷片段；

整合各所述正确的载荷片段与所述第一数据包中未有出现异常的载荷片段得到第一传输信息，以及整合各所述其他载荷片段得到第二传输信息。

6.如权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述数据传输方法还包括：

若确定所述第一数据包中未有出现异常的载荷片段，则所述应答数据包包括所述第一数据包中各所述载荷片段的确认接收信息。

7.一种数据传输方法，其特征在于，所述方法包括：

向接收方发送第一数据包，所述第一数据包中包括多个载荷片段；

接收所述接收方发送的所述第一数据包的应答数据包，所述应答数据包中包括所述第一数据包中出现异常的载荷片段的属性信息；

基于所述应答数据包向接收方发送第二数据包，所述第二数据包中包括所述第一数据包中出现异常的载荷片段所对应的、正确的载荷片段。

8.如权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述基于所述应答数据包向接收方发送第二数据包之前还包括：

基于所述应答数据包中的属性信息确定待重发的载荷片段；

确定是否有待发送的载荷片段，若有，则基于所述待发送的载荷片段与所述待重发的载荷片段得到所述第二数据包；

否则，基于所述待重发的载荷片段得到所述第二数据包。

9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括处理器、存储器及通信总线；

所述通信总线用于实现处理器和存储器之间的连接通信；

所述处理器用于执行存储器中存储的一个或者多个程序，以实现如权利要求1-6任一项，或/和权利要求7或8所述的数据传输方法中的各个步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于被处理器执行以实现如权利要求1-6任一项，或/和权利要求7或8所述的数据传输方法中的各个步骤。

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