JP2023554035A - メッセージ伝送方法、端末および記憶媒体 - Google Patents

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Abstract

Figure 2023554035000001
本実施例は、通信の分野に関し、特にメッセージ伝送方法、端末および記憶媒体に関する。本願の実施例に係るメッセージ伝送方法は、第２の端末との間でハーフデュプレックス通信モードを採用する第１の端末に適用されるメッセージ伝送方法であって、伝送対象のメッセージのメッセージタイプを取得するステップであって、メッセージタイプには、タイミングタイプおよび一時的タイプを含まれる、ステップと、前記伝送対象のメッセージがタイミングメッセージであると判定された場合、前記タイミングメッセージに対して対応する伝送保護時間帯を割り当て、前記第２の端末が前記タイミングメッセージに対応する操作を実行するように、優先的に前記伝送保護時間帯内において前記第２の端末に前記タイミングメッセージを伝送するステップであって、前記伝送保護時間帯は、前記タイミングメッセージを伝送するためのものであるステップと、を含む。

Description

(関連出願の相互参照)
本願は、出願番号が２０２０１１４８０２８９.３であり、出願日が２０２０年１２月１５日である中国特許出願に基づいて提出され、当該中国特許出願に基づく優先権を主張し、当該中国特許出願の全ての内容は援用により本願に組み込まれる。
本願の実施例は、通信の分野に関し、特にメッセージ伝送方法、端末および記憶媒体に関する。
従来、エンドツーエンドの通信において、時分割状況に応じて、シンプレックス、フルデュプレクスおよびハーフデュプレックスモードに分けることができる。そのうち、ハーフデュプレックスモードは、伝送効率が低いが、伝送線路を節約することができるため、ハーフデュプレックスによる伝送モードが依然として広く適用されており、例えば、伝送レート、メッセージ受信のタイムリー性に対する要求が低いシーンに適用される。
ハーフデュプレックス通信では、通信を行う二者がいずれも情報を送信できるが、双方が同時に送信することや同時に受信することはできない。ハーフデュプレックス通信方式では、同一時刻で一方が情報を送信し、他方が情報を受信することしかできず、これにより、通信双方のメッセージ伝送がタイムリーにならない。
しかしながら、幾つかのハーフデュプレックス通信シーンにおいて、依然として適時性および正確性に対して高い要求を有するメッセージが少なく存在しており、ハーフデュプレックス通信モードを採用しているため、通信双方がメッセージをタイムリーに送受信することができず、機器の運転に影響を与えてしまう。
例えば、端末/基地局とアンテナ機器との間の通信において電力増幅制御コマンドが適時性および正確性に対して高い要求を有するが、端末/基地局とアンテナ機器との間にハーフデュプレックスの通信モードを採用し、１本の伝送線路を用いてメッセージの送信を行うことしかできないため、メッセージの伝送速度が遅く、端末がアンテナ機器の電力増幅モジュールのパワーアップ/パワーダウンを正確でタイムリーに制御することができず、アンテナ機器の運転に影響を与えてしまう。
本願の実施例によれば、第２の端末との間でハーフデュプレックス通信モードを採用する第１の端末に適用されるメッセージ伝送方法であって、伝送対象のメッセージのメッセージタイプを取得するステップであって、メッセージタイプには、タイミングタイプおよび一時的タイプが含まれるステップと、前記伝送対象のメッセージがタイミングメッセージであると判定された場合、前記タイミングメッセージに対して対応する伝送保護時間帯を割り当て、前記第２の端末が前記タイミングメッセージに対応する操作を実行するように、優先的に前記伝送保護時間帯内において前記第２の端末に前記タイミングメッセージを伝送するステップであって、前記伝送保護時間帯は、前記タイミングメッセージを伝送するためのものであるステップと、を含むメッセージ伝送方法を提供する。
本願の実施例によれば、少なくとも１つのプロセッサと、前記少なくとも１つのプロセッサと通信可能に接続されるメモリと、を含み、前記メモリには、前記少なくとも１つのプロセッサが実行可能な命令が記憶されており、前記命令が前記少なくとも１つのプロセッサによって実行される場合、上記のメッセージ伝送方法を前記少なくとも１つのプロセッサに実行させることが可能である端末を更に提供する。
本願の実施例によれば、プロセッサによって実行される場合に上記のメッセージ伝送方法を実現するコンピュータプログラムが記憶されているコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を更に提供する。
本願の第１の実施例に係るメッセージ伝送方法のフローチャートである。 本願の第２の実施例に係る第１の端末と第２の端末との接続を示す図である。 本願の第２の実施例に係るメッセージ伝送方法のフローチャートである。 本願の第２の実施例に係るメッセージ伝送方法における優先度の高いメッセージのフレーム構造を示す図である。 本願の第２の実施例に係るメッセージ伝送方法における優先度の低いメッセージのフレーム構造を示す図である。 本願の第２の実施例に係るメッセージ伝送方法におけるメッセージ伝送のタイムチャートを示す図である。 本願の第３の実施例に係るメッセージ伝送方法における一時的メッセージの送信時刻の取得の１種の実現を示す図である。 本願の第４の実施例に係るメッセージ伝送方法のフローチャートである。 本願の第５の実施例に係るメッセージ伝送方法における優先度の高いメッセージの伝送の実現を示す図である。 本願の第５の実施例に係るメッセージ伝送方法における航空機器とアンテナ機器との間のメッセージ伝送の通信過程を示す図である。 本願の第５の実施例に係るメッセージ伝送方法における航空機器とアンテナ機器との間のメッセージ伝送のタイムチャートである。 本願の第６の実施例に係るメッセージ伝送方法のフローチャートである。 本願の第７の実施例に係る端末の構造を示すブロック図である。
本願の実施例は、主に、端末間のメッセージ伝送のタイムリー性および正確性を保証可能なメッセージ伝送方法、端末および記憶媒体を提供することを目的とする。
以下、本願の実施例の目的、技術手段および利点をより明確にするために、図面を参照しながら本願の各実施例を詳細に説明する。しかしながら、当業者であれば理解できるように、本願の各実施例では、読者が本願をよりよく理解できるように多くの技術的細部を提供している。
しかし、これらの技術的細部並びに以下の各実施例に基づく様々な変化および修正が存在しなくても、本願が保護しようとする技術手段を実現することができる。以下の各実施例の区分は、説明を容易にするためのものに過ぎず、本願の具体的な実現方式に対していかなる限定も加えず、各実施例は、互いに矛盾しないかぎり互いに組み合わせまたは互いに引用することができる。
本願の第１の実施形態は、第２の端末との間でハーフデュプレックス通信モードを採用する第１の端末に適用されるメッセージ伝送方法に関し、そのフローが図１に示すとおりである。
ステップ１０１：伝送対象のメッセージのメッセージタイプを取得し、当該メッセージタイプには、タイミングタイプおよび一時的タイプが含まれる。
ステップ１０２：伝送対象のメッセージがタイミングメッセージであると判定された場合、タイミングメッセージに対して対応する伝送保護時間帯を割り当てる。また、第２の端末がタイミングメッセージに対応する操作を実行するように、優先的に伝送保護時間帯内において第２の端末にタイミングメッセージを伝送する。ここで、伝送保護時間帯は、タイミングメッセージを伝送するためのものである。
本願におけるメッセージ伝送方法では、伝送対象のメッセージのタイミングタイプおよび一時的タイプを含むメッセージタイプを取得し、当該伝送対象のメッセージがタイミングメッセージである場合、当該タイミングメッセージに対して対応する伝送保護時間帯を割り当て、かつ優先的に対応する伝送保護時間帯内において第２の端末に当該タイミングメッセージを伝送するようになっており、当該タイミングメッセージが対応する伝送保護時間帯を有するため、当該タイミングメッセージが当該伝送保護時間帯を独占し、当該タイミングメッセージの第２の端末へのタイムリーな伝送を確保することができ、第２の端末が当該タイミングメッセージに対応する操作をタイムリーに実行して、第１の端末による第２の端末の正確な制御を実現することができる。
同時に、第１の端末と第２の端末との間でハーフデュプレックス通信モードを採用しており、すなわち、第１の端末と第２の端末との間で１本のみの通信リンクが存在しているため、通信リンクを節約し、ハーフデュプレックス通信モードでは、タイミングメッセージ伝送のタイムリー性および正確性を確保できるため、ハーフデュプレックス通信モードの適用シーンを増加させる。
本願の第２の実施形態は、メッセージ伝送方法に関するものとして、第１の実施形態におけるステップ１０１～ステップ１０２に対する具体的な説明である。
理解を容易にするために、本例では、第１の端末および第２の端末を説明する。具体的には、当該メッセージ伝送方法は、第１の端末に適用することができ、当該第１の端末は、基地局装置、例えば航空機器等の端末装置であってもよく、第２の端末は、基地局装置、例えばアンテナ機器等の通信装置であってもよい。本例では、第１の端末および第２の端末は、マスタスレーブ関係となっており、すなわち、第１の端末装置は、マスタ装置であり、第２の端末装置は、スレーブ装置であり、マスタ装置は、スレーブ装置を制御するためのものである。当該第１の端末と第２の端末との間は、ハーフデュプレックス通信モードを採用しており、当該ハーフデュプレックス通信モードでは、第１の端末が第２の端末にメッセージを送信可能であるとともに、第２の端末が第１の端末にメッセージを送信可能である。
図２は、当該第１の端末Ｃ２００および第２の端末Ｄ２００の１種の構造を示す図であり、当該第１の端末は、メッセージインタフェースＣ２０１、第１の取得モジュールＣ２０２、第２の取得モジュールＣ２０３、メッセージ処理モジュールＣ２０４、伝送モジュールＣ２０５および伝送インタフェースＣ２０６を含んでもよい。ここで、メッセージインタフェースＣ２０１および伝送インタフェースＣ２０６は、エンティティのインタフェースであり、当該メッセージインタフェースＣ２０１は、ソフトウェアの上位層と情報交換を行うためのものであり、当該メッセージ受信インタフェースＣ２０１は、ネットワークインタフェース、ＳＰＩ、Ｓｅｒｄｅｓ等を含んでもよい。
理解できるように、当該第１の端末のソフトウェアの上位層の間の情報交換は、異なるインタフェースプロトコルを使用することができる。伝送インタフェースＣ２０６は、時分割形式が異なるデバイスを採用することができ、デジタル信号の変復調を行うためのものであり、当該伝送インタフェースＣ２０６は、同軸ケーブル、光ファイバ、ツイストペア線等の媒体を採用することができる。
第１の取得モジュールＣ２０２、第２の取得モジュールＣ２０３、メッセージ処理モジュールＣ２０４および伝送モジュールＣ２０５は、本例における論理モジュールであり、当該第１の取得モジュールＣ２０２は、伝送対象のメッセージの伝送優先度を取得するためのものであり、第２の取得モジュールＣ２０３は、タイミングメッセージに対して割り当てられた伝送保護時間帯を取得するためのものであり、伝送保護時間帯は、タイミングメッセージを伝送するためのものであり、メッセージ処理モジュールＣ２０４は、伝送対象のメッセージに対して符号化または復号を行うためのものであり、伝送モジュールＣ２０５は、伝送対象のメッセージがタイミングメッセージであると判定された場合、第２の端末が当該タイミングメッセージに対応する操作を実行するように、当該タイミングメッセージに対応する伝送保護時間帯内に当該タイミングメッセージを第２の端末に伝送するためのものである。
同様に、当該第２の端末も第１の端末と類似する構造を採用することができ、図２に示すように、当該第１の端末は、メッセージインタフェースＤ２０１、受信モジュールＤ２０２、メッセージ処理モジュールＤ２０３、操作モジュールＤ２０４および伝送インタフェースＤ２０５を含む。
第１の端末の伝送インタフェースＣ２０６は、第２の端末の伝送インタフェースＤ２０５に接続される。メッセージインタフェースＤ２０１は、ソフトウェアの上位層と情報交換を行うためのものであり、受信モジュールＤ２０２は、伝送保護時間帯内に第１の端末から送信されたタイミングメッセージを受信するためのものであり、伝送保護時間帯は、第１の端末がタイミングメッセージを伝送するためのものである。
メッセージ処理モジュールＤ２０３は、メッセージの復号または符号化を行うためのものであり、操作モジュールＤ２０４は、タイミングメッセージに対応する操作を実行するためのものである。第１の端末と第２の端末とは、図２に示すような方式で接続され、理解できるように、当該第１の端末および第２の端末は、他のモジュールを更に含んでもよいが、ここではその説明を省略する。
本例では、第１の端末が航空機器を例とし、第２の端末がアンテナ機器を例とする。当該航空機器は、アンテナ機器とネットワークを構成する。航空機器のメッセージインタフェースは、１０Ｇのネットワークインタフェースであり、メッセージのアンパッキング、フォーマット変換はいずれもソフトウェア層で完了する。航空端末機器とアンテナ機器の信号伝送は、同軸ケーブルを採用し、デジタル信号の伝送プロトコルは、シリアルポートプロトコルを使用し、２値振幅シフト・キーイング(ＯＯＫ：On-Off Keying)によって変調しアナログ振幅変調信号に変換して伝送する。
本実施例におけるメッセージ伝送方法のフローは、図３に示すとおりである。
ステップ２０１：伝送対象のメッセージのメッセージタイプを取得し、当該メッセージタイプには、タイミングタイプおよび一時的タイプが含まれる。
具体的には、伝送対象のメッセージの伝送タイプを予め設定することができる。ここで、タイミングメッセージは、リアルタイム性および正確性に対する要求が高いメッセージであって、周期的で廃棄不可なメッセージであってもよく、例えば、アンテナ機器の電力増幅器を制御する命令、第１の端末への情報の送信を開始するようにアンテナ機器に指示するための開始命令、および第１の端末への情報の送信を終了するようにアンテナ機器に指示する終了命令を含んでもよい。一時的メッセージは、非周期的なメッセージであって、例えばハンドシェイキング要求などであってもよい。
一時的メッセージは、アンテナ状態照会、ポート作動状態照会、ポート作動モード照会、進入/退出線路損失テストモード、線路損失テストメッセージ、線路損失テスト結果メッセージ、アンテナソフトウェア/ハードウェアバージョン照会、アンテナＳＮ番号照会、アンテナポートビーム設定コマンド、アンテナ温度照会、ファームウェアアップグレード起動/継続/終了コマンド、ファームウェアアップグレードバージョンＣＲＣ検証結果照会コマンド、送受信テストモード進入コマンド、送受信診断モード進入コマンド、アンテナメーカー照会等を含む。
一例では、タイミングメッセージのフレーム構造は、メッセージヘッダ、メッセージコンテンツおよびメッセージテールを含み、一時的メッセージのフレーム構造は、メッセージヘッダ、スクランブルシーケンス、メッセージタイプ、メッセージコンテンツ、検証値およびメッセージテールを含む。
具体的には、タイミングメッセージのフレーム構造は、メッセージヘッダ、メッセージコンテンツおよびメッセージテールを含むように設定することができる。当該フレーム構造は、図４に示すようなものであり、タイミングメッセージのフレーム構造は、長さがａ Ｂｙｔｅのメッセージヘッダ、長さがｂ Ｂｙｔｅのメッセージコンテンツおよび長さがｃ Ｂｙｔｅのメッセージテールを含む。タイミングメッセージにおけるメッセージコンテンツの長さは、一般的に短いため、メッセージコンテンツにメッセージヘッダまたはメッセージテールと重複する内容が現れないことを確保し、当該メッセージコンテンツが完全に識別されることを確保することができる。
一時的メッセージのフレーム構造は、図５に示すように、ａ Ｂｙｔｅのメッセージヘッダ、ｂ Ｂｙｔｅのスクランブルシーケンス、ｃ Ｂｙｔｅのメッセージタイプ、長さが１～ｎ Ｂｙｔｅのメッセージコンテンツ、ｄ ＢｙｔｅのＣＲＣ検証値およびｅ Ｂｙｔｅのメッセージテールを含む。一時的メッセージにおけるメッセージコンテンツが長いため、メッセージコンテンツおよびメッセージヘッダにおけるフラグビットに同じフィールドが存在することを回避するようにスクランブルシーケンスを設定し、同様に、メッセージテールおよびメッセージコンテンツにおけるフラグビットに同じフィールドが存在することを回避するようにＣＲＣ検証値を設定する。
本実施例では、原始多項式を選択してメッセージに対してスクランブリング処理を行い、かつスクランブリングされたコードストリームに対してＨＤＬＣプロトコルに従って符号化処理を行うことができる。例えば、本実施例では、原始多項式としてｍ(ｘ)＝(ｘ8＋ｘ4＋ｘ3＋ｘ＋１)でメッセージに対してスクランブリング処理を行うことができる。ここで、ｍ(ｘ)は、スクランブルシーケンスを表す。
ステップ２０２：当該伝送対象のメッセージがタイミングメッセージであるか否かを判定し、当該伝送対象のメッセージがタイミングメッセージであると判定された場合、ステップ２０３を実行し、当該伝送対象のメッセージが一時的メッセージであると判定された場合、ステップ２０４を実行する。
具体的には、伝送対象のメッセージがタイミングメッセージであるか否かを判定し、判定方法は、複数存在しており、以下ではそのうちの３種類の判定方式を列挙する。
方式１：ソフトウェアの上位層から送信された伝送タイプを取得する。
当該伝送対象のメッセージは、ソフトウェアの上位層から送信され、ソフトウェアの上位層は、当該伝送対象のメッセージを送信する時、それに応じて当該伝送対象のメッセージの伝送タイプを送信し、例えば、ソフトウェアの上位層は、伝送対象のメッセージＡを送信すると、それに応じて当該伝送対象のメッセージＡの伝送タイプがタイミングタイプであるものを送信する。
方式２：伝送対象のメッセージにおけるメッセージヘッダに基づいて伝送タイプを決定する。
具体的には、当該伝送対象のメッセージにおけるメッセージヘッダに伝送タイプを標識し、メッセージヘッダを識別することによって当該伝送対象のメッセージの伝送タイプを判定することができる。
方法３：伝送対象のメッセージのフレーム構造に基づいて伝送タイプを識別する。
具体的には、タイミングメッセージは、メッセージヘッダ、メッセージコンテンツおよびメッセージテールを含むのに対して、一時的メッセージは、メッセージヘッダ、スクランブルシーケンス、メッセージタイプ、メッセージコンテンツ、検証値およびメッセージテールを含む。そのため、当該伝送対象のメッセージのフレーム構造が３つの部分を含むと識別すると、当該伝送対象のメッセージがタイミングメッセージであると判定し、当該伝送対象のメッセージのフレーム構造が６つの部分を含むと識別すると、当該伝送対象のメッセージが一時的メッセージであると判定する。
なお、以上の３種類の判定方式に加えて、他の判定方式を採用することができる。例えば、周期的なメッセージをタイミングメッセージとし、当該伝送対象のメッセージが周期的なメッセージであると識別すると、当該伝送対象のメッセージがタイミングメッセージであると判定する。
当該伝送対象のメッセージがタイミングメッセージであると判定された場合、ステップ２０３を実行し、当該伝送対象のメッセージが一時的メッセージであると判定された場合、ステップ２０４を実行する。
ステップ２０３：タイミングメッセージに対して対応する伝送保護時間帯を割り当て、第２の端末がタイミングメッセージに対応する操作を実行するように、優先的に伝送保護時間帯内において第２の端末にタイミングメッセージを伝送する。ここで、伝送保護時間帯は、タイミングメッセージを伝送するためのものである。
具体的には、周期的なメッセージに基づいて伝送周期ごとに対応する伝送保護時間帯を割り当ててもよく、予め設定された伝送周期を隔てて伝送保護時間帯を割り当ててもよく、伝送保護時間帯の周期は、実際の必要に応じて割り当てることができる。例えば、タイミングメッセージが周期的なメッセージを含む場合、当該タイミングメッセージの周期性に基づいて当該伝送保護時間帯を割り当てることができる。当該伝送保護時間帯は、タイミングメッセージを伝送するためのものであり、すなわち、当該伝送保護時間帯を独占して当該タイミングメッセージを伝送する。
当該伝送保護時間帯の時間長さは、当該伝送保護時間帯の時間長さＷが送信対象のタイミングメッセージの総送信時間よりも大きくなるように、タイミングメッセージのメッセージの長さおよび数に基づいて決定することにより、伝送保護時間帯内において当該タイミングメッセージを完全に伝送可能なことを確保することができる。
当該タイミングメッセージに対して対応する伝送保護時間帯を割り当てた後、伝送保護時間帯の開始時刻を検出すると、優先的に当該伝送保護時間帯内において第２の端末に当該タイミングメッセージを伝送し、第２の端末は、当該タイミングメッセージを受信すると、対応する操作を実行する。以下、具体的な一例を挙げて説明する。
例えば、伝送対象のメッセージは、電力増幅制御のパワーアップ命令であり、図６は、メッセージを伝送するタイムチャートを示し、伝送周期がＴである。図６に３つの伝送周期が示され、各伝送周期に対して対応する伝送保護時間帯(図４における斜線ブロックＡ)が割り当てられ、１番目の伝送周期において、当該伝送保護時間帯の長さがＷであり、時刻Ｔ２００を検出した場合、当該伝送保護時間帯Ａ内に当該電力増幅制御のパワーアップ命令を伝送し、第２の端末は、当該電力増幅制御のパワーアップ命令を受信すると、電力増幅のパワーアップ操作を行う。
ステップ２０４：一時的メッセージの送信時刻を取得し、当該送信時刻は、現在の伝送保護時間帯と次の伝送保護時間帯との間の時間帯内にある。
具体的には、一時的メッセージであれば、現在の伝送保護時間帯と次の伝送保護時間帯との間の時間帯内に当該一時的メッセージの送信時刻を設定することができる。例えば、現在の伝送保護時間帯と次の伝送保護時間帯との間の時間帯がＴ１～Ｔ３であれば、当該Ｔ１～Ｔ３の間に１つの時刻を選択して当該一時的メッセージの送信時刻とすることができる。
ステップ２０５：次の伝送保護時間帯の開始時刻よりも第１の所定期間前の閾値時刻を取得する。
具体的には、次の伝送保護時間帯の開始時刻を取得し、当該開始時刻よりも第１の所定期間前の時刻を閾値時刻とし、第１の所定期間(所定時間の長さ)は、実際の適用に応じて設定することができ、第１の所定期間は、一時的メッセージの伝送の最大期間であってもよく、例えば、第１の所定期間は、１２０msであってもよい。
別の例では、一時的メッセージの伝送期間を取得し、当該伝送期間以上の期間を当該第１の所定期間とする。
具体的には、当該一時的メッセージの伝送期間を取得し、当該伝送期間以上の期間を第１の所定期間として取得することができ、例えば、当該一時的メッセージの伝送期間が６０msである場合、当該６０ms以上の期間を第１の所定期間として選択し、例えば、第１の所定期間を６０ms、７０ms等とすることができる。
ステップ２０６：送信時刻が閾値時刻より前であるか否かを判定し、そうであれば、ステップ２０７を実行し、そうでなければ、ステップ２０８を実行する。
当該送信時刻が当該閾値時刻より早い場合、当該送信時刻から当該一時的メッセージの伝送を開始すると、次の伝送保護時間帯の前に当該一時的メッセージの伝送を完了できることを表すため、ステップ２０７を実行することができる。当該送信時刻が当該閾値時刻より遅い場合、次の伝送保護時間帯の開始前に当該一時的メッセージの伝送を完了できないと決定し、この場合、当該一時的メッセージの送信時刻を調整することにより、当該一時的メッセージが伝送保護時間帯で中断されて当該一時的メッセージの伝送が不完全になることを回避し、または当該一時的メッセージを改めて伝送するという問題の発生を回避する。
ステップ２０７：送信時刻で一時的メッセージを伝送する。
ステップ２０８：送信時刻が次の伝送保護時間帯より後になるように調整する。
具体的には、当該送信時刻を調整し、次の伝送保護時間帯の開始前に当該一時的メッセージの送信を完了できないため、当該送信時刻を次の伝送保護時間帯より後の時間帯内に調整することができる。例えば、図６に示すように、一時的メッセージの送信時刻はｔ０であり、伝送保護時間帯Ａと伝送保護時間帯Ｂとの間の時間帯ｄ１内に位置し、ｔ０が当該閾値時刻ｔｄより遅ければ、当該一時的メッセージの送信時刻を伝送保護時間帯Ｂより後の時間帯内に調整し、例えば伝送保護時間帯Ｂと伝送保護時間帯Ｃとの間の時間帯ｄ２内であってもよいし、時間帯ｄ３内であってもよい。
本実施例では、伝送対象のメッセージが一時的メッセージであると決定された場合、送信時刻を検出し、一時的メッセージの伝送の完全性を確保して、一時的メッセージの伝送が完了される前に次の伝送保護時間帯で中断されて一時的メッセージの伝送が失敗するという状況の発生を回避することができ、同時に、伝送リンクが再伝送をサポートする場合、伝送リンクが一時的メッセージを繰り返して伝送するという状況の発生を回避して、リンクの不必要な損失を減少させ、伝送リンクの伝送効率を向上させることもできる。
本願の第３の実施形態は、メッセージ伝送方法に関するものとして、第２の実施形態における一時的メッセージの送信時刻の取得についての詳細な説明であり、一時的メッセージの送信時刻を取得するフローは、図７に示すとおりである。
ステップＳ３１：現在の伝送リンクが占用されたか否かを判定し、そうであれば、ステップＳ３２を実行し、現在の伝送リンクが空であるとともにリポジトリが空であれば、ステップＳ３３を実行する。
ステップＳ３２：現在の伝送リンクが占用されたことが検出されると、一時的メッセージの伝送優先度を取得し、かつ伝送優先度が示す高い順に従って、現在の伝送保護時間帯と次の伝送保護時間帯との間の時間帯内における送信対象の一時的メッセージを決定し、かつ送信対象の一時的メッセージの送信時刻を取得し、送信時刻が決定されていない他の一時的メッセージをリポジトリにキャッシュする。
具体的には、一時的メッセージのそれぞれは、対応する伝送優先度を有し、受信したものが一時的メッセージであってかつ現在の伝送リンクが占用されると、当該一時的メッセージの伝送優先度を取得し、現在の当該一時的メッセージの伝送優先度を取得することができる。
隣接する２つの伝送保護時間帯の間の時間帯内において伝送優先度が示す高い順に従って、現在受信済みのメッセージまたはキャッシュ済みの一時的メッセージを第２の端末に伝送することができる。
当該伝送優先度が最高優先度であるか否かを判定し、そうであれば、優先的に伝送保護時間帯以外の時間帯内において優先度の高い一時的メッセージを伝送する。当該一時的メッセージの優先度が現在送信中のメッセージの優先度より高い場合、当該一時的メッセージの優先度が現在送信中のメッセージの優先度より高いので、優先的に伝送保護時間帯以外の時間帯内において当該一時的メッセージを伝送することができるため、現在の当該一時的メッセージの送信時刻が現在の伝送保護時間帯以外の時間帯内にあると決定することができる。
当該一時的メッセージの優先度が当該伝送リンクを占用しているメッセージの優先度と同様である場合、現在受信済みの一時的メッセージをキャッシュすることができる。現在受信済みの一時的メッセージの優先度が当該伝送リンクを占用しているメッセージの優先度より低い場合、当該一時的メッセージをキャッシュしてもよい。
なお、リポジトリにはメッセージの優先度の高い順に従ってキャッシュすることができ、優先度の高い一時的メッセージを優先的に取り出すことができる。リポジトリは、当該一時的メッセージを直接キャッシュしてもよい。
伝送優先度が示す高い順に従ってリポジトリからメッセージを取得し、すなわち、優先度の高い一時的メッセージを優先的に取得してから、優先度の低い一時的メッセージを取得することにより、優先度の高い一時的メッセージのタイムリーな伝送を更に保証する。
ステップＳ３３：現在の伝送リンクが空であるとともにリポジトリが空であることが検出されると、一時的メッセージの送信時刻を取得する。
現在の伝送リンクが空であるとともにリポジトリが空であると検出された場合、一時的メッセージを受信すると、他の一時的メッセージが記憶されていることや、伝送リンクを占用していることがないため、現在の伝送保護時間帯と次の伝送保護時間帯との間の時間帯内に当該一時的メッセージの送信時刻を直接決定することができる。
具体的には、図６に示すように、伝送保護時間帯Ａは、タイミングメッセージを伝送するためのものであり、当該伝送保護時間帯Ａと伝送保護時間帯Ｂとの間の時間帯ｄ１は、一時的メッセージを伝送するために用いられてもよい。
理解できるように、隣接する伝送保護時間帯の間の時間帯内に優先度の低い一時的メッセージを伝送する場合、優先度の高い一時的メッセージを受信すると、優先度の低い一時的メッセージの伝送を停止し、当該隣接する保護時間帯内に受信した優先度の高いメッセージを伝送する。優先度の高い一時的メッセージの伝送が完了した後、隣接する保護時間帯の間の時間帯内に当該優先度の低い一時的メッセージを伝送する。
本願の実施例では、タイミングメッセージに対して対応する伝送保護時間帯を割り当てることにより、当該タイミングメッセージが伝送保護時間帯を独占し、第２の端末がタイムリー性および正確性に対する要求が高いタイミングメッセージをタイムリーに受信できることを確保する。伝送保護時間帯以外の時間帯内に一時的メッセージを伝送し、一時的メッセージはタイムリー性および正確性に対する要求が低く、リアルタイムに伝送する必要がない。伝送優先度が示す高い順に従って伝送保護時間帯以外の時間帯内に一時的メッセージを伝送することにより、優先度の高い一時的メッセージのタイムリーな伝送を確保し、ハーフデュプレックス通信モードの伝送効率を向上させた。
本願の第４の実施形態は、メッセージ伝送方法に関するものとして、上記実施形態に対する更なる改良であり、主な改良としては、当該第４の実施形態では、伝送リンクが空であるとともにリポジトリが空であることが検出されると、開始命令を生成することにより、第２の端末が当該第１の端末にメッセージを伝送することを可能にするという点にある。そのフローは、図８に示すとおりである。
ステップ４０１：現在の伝送リンクが空であるとともにリポジトリが空であることが検出されると、第１の端末への情報の伝送を開始するように第２の端末に指示するための開始命令を生成し、リポジトリは、一時的メッセージをキャッシュするためのものである。
具体的には、伝送対象のリンクが空であるとともに、リポジトリが空であることが検出されると、現在では第１の端末に伝送する必要があるメッセージがないことを表すので、第１の端末は、情報を伝送するように第２の端末を制御することができる。当該第１の端末は、当該開始命令を生成し、当該開始命令は、第１の端末への情報の伝送を開始するように当該第２の端末に指示するためのものであり、当該開始命令のタイプは、タイミングタイプである。
ステップ４０２：開始命令を伝送する。
具体的には、開始命令に対して対応する伝送保護時間帯を割り当てることができ、対応する伝送保護時間帯の終了時刻よりも第３の期間前の時刻で当該開始命令の伝送を開始する。当該伝送保護時間帯の終了時刻および当該開始命令の伝送期間を取得し、伝送保護時間帯の終了時刻および開始命令の伝送期間に基づいて、当該開始命令の開始時刻を決定することにより、当該伝送保護時間帯が終了する時には当該開始命令の伝送を完了する。例えば、開始命令の伝送期間がａであり、伝送保護時間帯の終了時刻がｔｂであれば、当該開始命令を伝送する時刻はｔｂ－ａとなる。
当該伝送保護時間帯の終了時刻よりも第２の所定期間前の時刻で開始命令を伝送するため、第２の所定期間は、当該開始命令の伝送期間であってもよく、これにより、当該伝送保護時間帯内において開始命令の伝送が伝送保護時間帯における過多の時間を占めないことを確保することができる。
別の例では、この時に伝送対象の他のメッセージがないため、隣接する伝送保護時間帯の間の時間帯内に当該開始命令を直接伝送することができる。
ステップ４０４：開始命令を送信する時刻から第２の所定期間が経過した後、情報の伝送を終了するように第２の端末に指示するための終了命令を生成する。
具体的には、第２の所定期間は、実際の適用に基づいて設定されてもよく、例えば、当該第２の所定期間は、当該第１の端末が第２の端末から伝送された情報を受信する期間であってもよく、次の伝送保護時間帯の開始までの最大期間に設定されてもよい。終了命令は、情報の伝送を停止するように第２の端末に指示する。
ステップ４０５：終了命令に対して対応する伝送保護時間帯を割り当て、対応する伝送保護時間帯の開始時刻で終了命令を伝送する。
終了命令に対して対応する伝送保護時間帯を割り当てるステップは、第２の実施形態におけるステップ２０２とほぼ同様であるので、ここではその説明を省略する。
伝送保護時間帯の開始時に終了命令を伝送することにより、他のタイミングメッセージを受信すると、当該伝送保護時間帯の後続の時間帯を他のタイミングメッセージに割り当てることができ、当該終了命令による他のタイミングメッセージの伝送への影響を低減することができる。
なお、第１の端末は、開始命令を第２の端末に送信し、第２の端末は、２つの伝送保護時間帯の間の時間帯内に第１の端末にフィードバック情報を伝送する。第２の端末は、隣接する２つの伝送保護時間帯の間の時間帯を占用して当該フィードバック情報を伝送し、図６に示す時間帯ｄ１は、当該フィードバック情報を伝送するために用いられる。ここで、フィードバック情報は、第２の端末の状態情報等を含むことができ、例えば、第２の端末がアンテナ機器である場合、アンテナ機器の状態情報、例えば温度、アンテナ角度等の情報を含むことができる。
前回、第１の端末が第２の端末から伝送されたフィードバック情報を受信すると、終了命令を生成して第２の端末に伝送し、第２の端末は、当該終了命令を受信すると、当該第１の端末への情報の送信を停止する。終了命令は、情報の伝送を終了するように第２の端末に指示するために用いられる。
本実施例におけるメッセージ伝送方法では、第１の端末に伝送する必要があるメッセージがない場合、第１の端末は、伝送の開始命令によって、第１の端末に情報を伝送するように第２の端末を制御し、第２の端末から伝送された情報を受信すると、終了命令を送信して、情報の伝送を停止するように第２の端末を制御することにより、第２の端末の情報伝送が第１の端末によって制御される。よって、ハーフデュプレックス通信モードでは、第１の端末がメッセージを送信するように第２の端末を制御して、第２の端末によるメッセージの送信が第１の端末によるメッセージの送信に対して影響を与えないことを確保する。
本願の第５の実施形態は、メッセージ伝送方法に関するものとして、第１の実施例におけるステップ１０２、第２の実施例におけるステップ２０２の別の実現方式であり、当該実現方式の具体的なフローは、図９に示すとおりである。
ステップ５０１：タイミングメッセージが同期操作の命令であることが検出されると、第１の端末と第２の端末の同期時刻を取得する。
具体的には、同期操作の命令は、周期的な操作を指示する命令であってもよく、例えば、アンテナ機器の送受信切替操作は、航空機器と完全に同期する必要があり、通信分野では送受信切替操作はほとんど周期的な要求を有し、航空端末装置とアンテナ機器とがそれぞれの電力増幅器のパワーアップ/パワーダウンを同時に制御し、またはそれぞれの送受信スイッチの切り替えを同時に制御する必要があり、これにより通信機能が正常であることを保証する。
同期操作の命令は、電力増幅器のパワーアップ/パワーダウンを制御する命令であってもよく、アンテナの送受信スイッチの切り替えを制御する命令であってもよい。更に例えば、タイミングメッセージが電力増幅器を制御する命令であることが検出されると、当該第１の端末と第２の端末との間の同期操作対象の同期時刻を取得する。
ステップ５０２：第２の端末が同期時刻でタイミングメッセージに対応する操作を実行するように、予め設定された繰り上げ期間および同期時刻に基づいて、伝送保護時間帯内に当該タイミングメッセージを第２の端末に伝送する。
具体的には、繰り上げ期間は、予め設定することができ、第２の端末によるメッセージの解析が完了するまでの時間に基づいて決定することができる。例えば、第１の端末によるタイミングメッセージの変調時間が２０usであり、当該タイミングメッセージの伝送時間遅延が２４２usであり、第２の端末による当該タイミングメッセージの解析の時間遅延が２３usである場合、当該繰り上げ期間=２０us＋２４２us＋２３usとなり、すなわち、繰り上げ期間が２８５usとなる。すると、第１の端末は、同期時刻より２８５us前に当該電力増幅器を制御する命令を送信することにより、第２の端末による操作実行時刻を当該第１の端末による操作実行時刻と同期させることができる。
アンテナ側は、送受信切替を単独で行う能力を備えないため、タイミングメッセージの伝送を繰り上げることにより、アンテナ機器の電力増幅器のパワーアップ/パワーダウンの操作を航空機器と完全に同期させる。
本実施例におけるメッセージ伝送方法は、同期時刻より前に電力増幅器を制御する命令を繰り上げて送信することにより、第２の端末が第１の端末との同期を正確に実現することができる。
以下、理解を容易にするために、図１０および図１１を参照しながら航空機器とアンテナ機器との間のメッセージ伝送の過程を説明する。
本実施例では、アンテナ機器の電力増幅器のパワーアップ/パワーダウンの操作は、航空端末装置と完全に同期する必要があり、かつ周期性を有し、メッセージの送信周期はＴ＝２０msであり、伝送保護期間の長さはＷ＝３msであり、各伝送周期内における伝送保護期間の全長は６msである。エンドツーエンドの時間遅延を考慮すると、主に送信端変調時間遅延２０us、伝送時間遅延２４２us、受信側解析時間遅延２３usを含み、すなわち、総時間遅延は２８５usであり、アンテナ機器の電力増幅器のパワーアップ/パワーダウンのメッセージがいずれも２８５us繰り上げて送信され、図１０におけるＰｒｏｔｅｃｔは、伝送保護時間帯を示す。
Ｍ００１：航空機器は、アンテナ機器の電力増幅器のパワーアップを制御する命令を送信する。
Ｍ００２：航空機器は、ハンドシェイク要求メッセージを送信する。
Ｍ００３：航空機器は、アンテナ機器送信開始命令を送信する。
Ｍ００４：アンテナ機器は、ハンドシェイク応答メッセージを送信する。
Ｍ００５：航空機器は、アンテナ機器送信終了命令を送信する。
Ｍ００６：航空機器は、アンテナ機器状態照会メッセージを送信する。
Ｍ００７：航空機器は、アンテナ機器角度照会メッセージを送信する。
Ｍ００８：航空機器は、アンテナ機器角度制御メッセージを送信する。
Ｍ００９：航空機器は、アンテナ機器の電力増幅器のパワーアップを制御する命令を送信する。
Ｍ０１０：航空機器は、アンテナ機器送信開始命令を送信する。
Ｍ０１１：アンテナ機器は、アンテナ機器状態報告メッセージを送信する。
Ｍ０１２：アンテナ機器は、アンテナ機器角度報告メッセージを送信する。
Ｍ０１３：航空機器は、アンテナ機器送信終了命令を送信する。
Ｍ０１４：航空機器は、アンテナ機器が電力増幅器のパワーダウンを制御する命令を送信する。
Ｍ０１５：航空機器は、アンテナ機器送信開始命令を送信する。
Ｍ０１６：アンテナ機器は、アンテナ機器角度更新メッセージを送信する。
本願の第６の実施形態は、第２の端末に適用されるメッセージ伝送方法に関する。前記第２の端末と第１の端末とはハーフデュプレックス通信モードを採用し、当該メッセージ伝送方法のフローは、図１２に示すとおりである。
ステップ６０１：予め設定された伝送保護時間帯内に第１の端末から送信されたタイミングメッセージを受信する。ここで、伝送保護時間帯は、第１の端末がタイミングメッセージを伝送するためのものであり、メッセージタイプは、タイミングタイプと一時的タイプとを含む。
具体的には、当該第２の端末は、第１の端末から送信されたタイミングメッセージを受信し、当該第２の端末は、タイミングメッセージを受信すると、当該タイミングメッセージを復号し、かつ当該受信したタイミングメッセージのタイプを取得することができ、当該タイミングメッセージに対応する操作を優先的に処理することができる。例えば、タイミングメッセージが電力増幅器のパワーアップの命令情報であれば、第２の端末は、電力増幅器のパワーアップ操作を優先的に行う。
ステップ６０２：当該タイミングメッセージに対応する操作を実行する。
具体的には、受信したタイミングメッセージが開始命令であれば、隣接する２つの伝送保護時間帯の間の時間帯内に第１の端末にフィードバック情報を送信する。フィードバック情報は、第２の端末の状態情報等を含むことができ、例えば、第２の端末がアンテナ機器である場合、当該フィードバック情報は、アンテナ機器の状態情報、例えば温度、アンテナ角度等の情報を含むことができる。
第１の端末は、当該伝送保護時間帯の終了時刻および当該開始命令の伝送期間を取得し、対応する伝送保護時間帯の終了時刻よりも第２の所定期間前の時刻で当該開始命令の伝送を開始することにより、当該伝送保護時間帯が終了する時には当該開始命令の伝送を完了する。例えば、開始命令の伝送期間がａであり、伝送保護時間帯の終了時刻がｔｂであれば、当該開始命令を伝送する時刻はｔｂ－ａとなる。
伝送保護時間帯が終了する時には当該開始命令の伝送が完了するため、当該伝送保護時間帯内に開始命令の伝送が伝送保護時間帯における過多の時間を占めないことを確保することができる。
終了命令を受信すると、フィードバック情報の伝送を終了する。終了命令は、第１の端末によって今回の伝送保護時間帯の開始時刻で送信される。
具体的には、第１の端末は、当該第２の端末から伝送された情報を受信すると、終了命令を生成し、第２の端末は、次の伝送保護時間帯内に当該終了命令を受信すると、第１の端末への情報の伝送を停止する。当該終了命令は、情報の伝送を終了するように当該第２の端末に指示するためのものである。
第１の端末は、伝送保護時間帯の開始時に終了命令を伝送することにより、当該伝送保護時間帯内の後続期間に他の優先度の高いメッセージを伝送することができ、第１の端末によるメッセージの伝送に対して影響を与えない。
本願におけるメッセージ伝送方法では、伝送対象のメッセージのタイミングタイプおよび一時的タイプを含むメッセージタイプを取得し、当該伝送対象のメッセージがタイミングメッセージであれば、当該タイミングメッセージに対して対応する伝送保護時間帯を割り当て、かつ優先的に対応する伝送保護時間帯内において第２の端末に当該タイミングメッセージを伝送するようになっており、当該タイミングメッセージが対応する伝送保護時間帯を有するため、当該タイミングメッセージが当該伝送保護時間帯を独占し、当該タイミングメッセージの第２の端末へのタイムリーな伝送を確保することができ、第２の端末が当該タイミングメッセージに対応する操作をタイムリーに実行して、第１の端末による第２の端末の正確な制御を実現することができる。
同時に、第１の端末と第２の端末との間でハーフデュプレックス通信モードを採用しており、すなわち、第１の端末と第２の端末との間で１本のみの通信リンクが存在しているため、通信リンクを節約し、ハーフデュプレックス通信モードでは、タイミングメッセージの伝送のタイムリー性および正確性を確保することができるため、ハーフデュプレックス通信モードの適用シーンを増加させた。
本願の第７の実施形態は、端末に関し、その構造ブロック図は、図１３に示すとおりである。当該電子機器は、少なくとも１つのプロセッサ７０１および少なくとも１つのプロセッサ７０１と通信可能に接続されるメモリ７０２を含む。ここで、メモリ７０２には、少なくとも１つのプロセッサ７０１が実行可能な命令が記憶されており、命令が少なくとも１つのプロセッサ７０１によって実行されることにより、少なくとも１つのプロセッサ７０１に上記のメッセージ伝送方法を実行させることができる。
ここで、メモリとプロセッサとは、バス方式で接続され、バスは、任意数の相互に接続されるバスとブリッジを含むことができ、バスは、１つまたは複数のプロセッサとメモリの様々な回路を一体に接続する。バスは、例えば周辺装置、電圧レギュレータおよび電力管理回路などのような様々な他の回路を一体に接続することもでき、これらはいずれも本分野での公知であるので、本明細書ではその説明を省略する。バスインタフェースは、バスと送受信機との間にインタフェースを提供する。送受信機は、１つの素子であってもよく、例えば複数の受信機および送信機のような複数の素子であってもよく、伝送媒体で様々な他の装置と通信するためのユニットを提供する。プロセッサによって処理されたデータは、アンテナを介して無線媒体で伝送され、更に、アンテナは、データを受信してプロセッサに伝送する。
プロセッサは、バスおよび通常の処理の管理を担当し、タイミング、周辺インタフェース、電圧調整、電源管理および他の制御機能を含む様々な機能を更に提供することができる。メモリは、プロセッサが操作を実行する際に使用するデータを記憶するために用いられてもよい。
本願の第８の実施形態は、がプロセッサによって実行される場合に上記のメッセージ伝送方法を実現するコンピュータプログラムが記憶されているコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に関する。
当業者であれば理解できるように、上記の実施例の方法における全部または一部のステップの実現は、プログラムによって関連するハードウェアを命令して完了することができ、当該プログラムは、１つの記憶媒体に記憶され、１つの装置(シングルチップコンピュータ、チップ等であってもよい)またはプロセッサ(processor)に本願の各実施例に記載の方法の全部または一部のステップを実行させるためのいくつかの命令を含む。前述した記憶媒体は、Ｕディスク、リムーバブルハードディスク、ＲＯＭ(Read-Only Memory)、ＲＡＭ(Random Access Memory)、磁気ディスクまたは光ディスクなどの様々なプログラムコードを記憶できる媒体を含む。
当業者であれば理解できるように、上記の各実施形態は、本願を実現するための具体的な実施例であり、実際の適用において、本願の精神および範囲から逸脱することなく、形式上および詳細上で様々な変更を行うことができる。
(関連出願の相互参照)
本願は、出願番号が２０２０１１４８０２８９.３であり、出願日が２０２０年１２月１５日である中国特許出願に基づいて提出され、当該中国特許出願に基づく優先権を主張し、当該中国特許出願の全ての内容は援用により本願に組み込まれる。
本願の実施例は、通信の分野に関し、特にメッセージ伝送方法、端末および記憶媒体に関する。
従来、エンドツーエンドの通信において、時分割状況に応じて、シンプレックス、フルデュプレクスおよびハーフデュプレックスモードに分けることができる。そのうち、ハーフデュプレックスモードは、伝送効率が低いが、伝送線路を節約することができるため、ハーフデュプレックスによる伝送モードが依然として広く適用されており、例えば、伝送レート、メッセージ受信のタイムリー性に対する要求が低いシーンに適用される。
ハーフデュプレックス通信では、通信を行う二者がいずれも情報を送信できるが、双方が同時に送信することや同時に受信することはできない。ハーフデュプレックス通信方式では、同一時刻で一方が情報を送信し、他方が情報を受信することしかできず、これにより、通信双方のメッセージ伝送がタイムリーにならない。
しかしながら、幾つかのハーフデュプレックス通信シーンにおいて、依然として適時性および正確性に対して高い要求を有するメッセージが少なく存在しており、ハーフデュプレックス通信モードを採用しているため、通信双方がメッセージをタイムリーに送受信することができず、機器の運転に影響を与えてしまう。
例えば、端末/基地局とアンテナ機器との間の通信において電力増幅制御コマンドが適時性および正確性に対して高い要求を有するが、端末/基地局とアンテナ機器との間にハーフデュプレックスの通信モードを採用し、１本の伝送線路を用いてメッセージの送信を行うことしかできないため、メッセージの伝送速度が遅く、端末がアンテナ機器の電力増幅モジュールのパワーアップ/パワーダウンを正確でタイムリーに制御することができず、アンテナ機器の運転に影響を与えてしまう。
本願の実施例によれば、第２の端末との間でハーフデュプレックス通信モードを採用する第１の端末に適用されるメッセージ伝送方法であって、伝送対象のメッセージのメッセージタイプを取得するステップであって、メッセージタイプには、タイミングタイプおよび一時的タイプが含まれるステップと、前記伝送対象のメッセージがタイミングメッセージであると判定された場合、前記タイミングメッセージに対して対応する伝送保護時間帯を割り当て、前記第２の端末が前記タイミングメッセージに対応する操作を実行するように、優先的に前記伝送保護時間帯内において前記第２の端末に前記タイミングメッセージを伝送するステップであって、前記伝送保護時間帯は、前記タイミングメッセージを伝送するためのものであるステップと、を含むメッセージ伝送方法を提供する。
本願の実施例によれば、少なくとも１つのプロセッサと、前記少なくとも１つのプロセッサと通信可能に接続されるメモリと、を含み、前記メモリには、前記少なくとも１つのプロセッサが実行可能な命令が記憶されており、前記命令が前記少なくとも１つのプロセッサによって実行される場合、上記のメッセージ伝送方法を前記少なくとも１つのプロセッサに実行させることが可能である端末を更に提供する。
本願の実施例によれば、プロセッサによって実行される場合に上記のメッセージ伝送方法を実現するコンピュータプログラムが記憶されているコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を更に提供する。
本願の第１の実施例に係るメッセージ伝送方法のフローチャートである。 本願の第２の実施例に係る第１の端末と第２の端末との接続を示す図である。 本願の第２の実施例に係るメッセージ伝送方法のフローチャートである。 本願の第２の実施例に係るメッセージ伝送方法における優先度の高いメッセージのフレーム構造を示す図である。 本願の第２の実施例に係るメッセージ伝送方法における優先度の低いメッセージのフレーム構造を示す図である。 本願の第２の実施例に係るメッセージ伝送方法におけるメッセージ伝送のタイムチャートを示す図である。 本願の第３の実施例に係るメッセージ伝送方法における一時的メッセージの送信時刻の取得の１種の実現を示す図である。 本願の第４の実施例に係るメッセージ伝送方法のフローチャートである。 本願の第５の実施例に係るメッセージ伝送方法における優先度の高いメッセージの伝送の実現を示す図である。 本願の第５の実施例に係るメッセージ伝送方法における航空機器とアンテナ機器との間のメッセージ伝送の通信過程を示す図である。 本願の第５の実施例に係るメッセージ伝送方法における航空機器とアンテナ機器との間のメッセージ伝送のタイムチャートである。 本願の第６の実施例に係るメッセージ伝送方法のフローチャートである。 本願の第７の実施例に係る端末の構造を示すブロック図である。
本願の実施例は、主に、端末間のメッセージ伝送のタイムリー性および正確性を保証可能なメッセージ伝送方法、端末および記憶媒体を提供することを目的とする。
以下、本願の実施例の目的、技術手段および利点をより明確にするために、図面を参照しながら本願の各実施例を詳細に説明する。しかしながら、当業者であれば理解できるように、本願の各実施例では、読者が本願をよりよく理解できるように多くの技術的細部を提供している。
しかし、これらの技術的細部並びに以下の各実施例に基づく様々な変化および修正が存在しなくても、本願が保護しようとする技術手段を実現することができる。以下の各実施例の区分は、説明を容易にするためのものに過ぎず、本願の具体的な実現方式に対していかなる限定も加えず、各実施例は、互いに矛盾しないかぎり互いに組み合わせまたは互いに引用することができる。
本願の第１の実施形態は、第２の端末との間でハーフデュプレックス通信モードを採用する第１の端末に適用されるメッセージ伝送方法に関し、そのフローが図１に示すとおりである。
ステップ１０１：伝送対象のメッセージのメッセージタイプを取得し、当該メッセージタイプには、タイミングタイプおよび一時的タイプが含まれる。
ステップ１０２：伝送対象のメッセージがタイミングメッセージであると判定された場合、タイミングメッセージに対して対応する伝送保護時間帯を割り当てる。また、第２の端末がタイミングメッセージに対応する操作を実行するように、優先的に伝送保護時間帯内において第２の端末にタイミングメッセージを伝送する。ここで、伝送保護時間帯は、タイミングメッセージを伝送するためのものである。
本願におけるメッセージ伝送方法では、伝送対象のメッセージのタイミングタイプおよび一時的タイプを含むメッセージタイプを取得し、当該伝送対象のメッセージがタイミングメッセージである場合、当該タイミングメッセージに対して対応する伝送保護時間帯を割り当て、かつ優先的に対応する伝送保護時間帯内において第２の端末に当該タイミングメッセージを伝送するようになっており、当該タイミングメッセージが対応する伝送保護時間帯を有するため、当該タイミングメッセージが当該伝送保護時間帯を独占し、当該タイミングメッセージの第２の端末へのタイムリーな伝送を確保することができ、第２の端末が当該タイミングメッセージに対応する操作をタイムリーに実行して、第１の端末による第２の端末の正確な制御を実現することができる。
同時に、第１の端末と第２の端末との間でハーフデュプレックス通信モードを採用しており、すなわち、第１の端末と第２の端末との間で１本のみの通信リンクが存在しているため、通信リンクを節約し、ハーフデュプレックス通信モードでは、タイミングメッセージ伝送のタイムリー性および正確性を確保できるため、ハーフデュプレックス通信モードの適用シーンを増加させる。
本願の第２の実施形態は、メッセージ伝送方法に関するものとして、第１の実施形態におけるステップ１０１～ステップ１０２に対する具体的な説明である。
理解を容易にするために、本例では、第１の端末および第２の端末を説明する。具体的には、当該メッセージ伝送方法は、第１の端末に適用することができ、当該第１の端末は、基地局装置、例えば航空機器等の端末装置であってもよく、第２の端末は、基地局装置、例えばアンテナ機器等の通信装置であってもよい。本例では、第１の端末および第２の端末は、マスタスレーブ関係となっており、すなわち、第１の端末装置は、マスタ装置であり、第２の端末装置は、スレーブ装置であり、マスタ装置は、スレーブ装置を制御するためのものである。当該第１の端末と第２の端末との間は、ハーフデュプレックス通信モードを採用しており、当該ハーフデュプレックス通信モードでは、第１の端末が第２の端末にメッセージを送信可能であるとともに、第２の端末が第１の端末にメッセージを送信可能である。
図２は、当該第１の端末Ｃ２００および第２の端末Ｄ２００の１種の構造を示す図であり、当該第１の端末は、メッセージインタフェースＣ２０１、第１の取得モジュールＣ２０２、第２の取得モジュールＣ２０３、メッセージ処理モジュールＣ２０４、伝送モジュールＣ２０５および伝送インタフェースＣ２０６を含んでもよい。ここで、メッセージインタフェースＣ２０１および伝送インタフェースＣ２０６は、エンティティのインタフェースであり、当該メッセージインタフェースＣ２０１は、ソフトウェアの上位層と情報交換を行うためのものであり、当該メッセージインタフェースＣ２０１は、ネットワークインタフェース、ＳＰＩ、Ｓｅｒｄｅｓ等を含んでもよい。
理解できるように、当該第１の端末のソフトウェアの上位層の間の情報交換は、異なるインタフェースプロトコルを使用することができる。伝送インタフェースＣ２０６は、時分割形式が異なるデバイスを採用することができ、デジタル信号の変復調を行うためのものであり、当該伝送インタフェースＣ２０６は、同軸ケーブル、光ファイバ、ツイストペア線等の媒体を採用することができる。
第１の取得モジュールＣ２０２、第２の取得モジュールＣ２０３、メッセージ処理モジュールＣ２０４および伝送モジュールＣ２０５は、本例における論理モジュールであり、当該第１の取得モジュールＣ２０２は、伝送対象のメッセージの伝送優先度を取得するためのものであり、第２の取得モジュールＣ２０３は、タイミングメッセージに対して割り当てられた伝送保護時間帯を取得するためのものであり、伝送保護時間帯は、タイミングメッセージを伝送するためのものであり、メッセージ処理モジュールＣ２０４は、伝送対象のメッセージに対して符号化または復号を行うためのものであり、伝送モジュールＣ２０５は、伝送対象のメッセージがタイミングメッセージであると判定された場合、第２の端末が当該タイミングメッセージに対応する操作を実行するように、当該タイミングメッセージに対応する伝送保護時間帯内に当該タイミングメッセージを第２の端末に伝送するためのものである。
同様に、当該第２の端末も第１の端末と類似する構造を採用することができ、図２に示すように、当該第２端末は、メッセージインタフェースＤ２０１、受信モジュールＤ２０２、メッセージ処理モジュールＤ２０３、操作モジュールＤ２０４および伝送インタフェースＤ２０５を含む。
第１の端末の伝送インタフェースＣ２０６は、第２の端末の伝送インタフェースＤ２０５に接続される。メッセージインタフェースＤ２０１は、ソフトウェアの上位層と情報交換を行うためのものであり、受信モジュールＤ２０２は、伝送保護時間帯内に第１の端末から送信されたタイミングメッセージを受信するためのものであり、伝送保護時間帯は、第１の端末がタイミングメッセージを伝送するためのものである。
メッセージ処理モジュールＤ２０３は、メッセージの復号または符号化を行うためのものであり、操作モジュールＤ２０４は、タイミングメッセージに対応する操作を実行するためのものである。第１の端末と第２の端末とは、図２に示すような方式で接続され、理解できるように、当該第１の端末および第２の端末は、他のモジュールを更に含んでもよいが、ここではその説明を省略する。
本例では、第１の端末が航空機器を例とし、第２の端末がアンテナ機器を例とする。当該航空機器は、アンテナ機器とネットワークを構成する。航空機器のメッセージインタフェースは、１０Ｇのネットワークインタフェースであり、メッセージのアンパッキング、フォーマット変換はいずれもソフトウェア層で完了する。航空機器とアンテナ機器の信号伝送は、同軸ケーブルを採用し、デジタル信号の伝送プロトコルは、シリアルポートプロトコルを使用し、２値振幅シフト・キーイング(ＯＯＫ：On-Off Keying)によって変調しアナログ振幅変調信号に変換して伝送する。
本実施例におけるメッセージ伝送方法のフローは、図３に示すとおりである。
ステップ２０１：伝送対象のメッセージのメッセージタイプを取得し、当該メッセージタイプには、タイミングタイプおよび一時的タイプが含まれる。
具体的には、伝送対象のメッセージの伝送タイプを予め設定することができる。ここで、タイミングメッセージは、リアルタイム性および正確性に対する要求が高いメッセージであって、周期的で廃棄不可なメッセージであってもよく、例えば、アンテナ機器の電力増幅器を制御する命令、第１の端末への情報の送信を開始するようにアンテナ機器に指示するための開始命令、および第１の端末への情報の送信を終了するようにアンテナ機器に指示する終了命令を含んでもよい。一時的メッセージは、非周期的なメッセージであって、例えばハンドシェイキング要求などであってもよい。
一時的メッセージは、アンテナ状態照会、ポート作動状態照会、ポート作動モード照会、進入/退出線路損失テストモード、線路損失テストメッセージ、線路損失テスト結果メッセージ、アンテナソフトウェア/ハードウェアバージョン照会、アンテナＳＮ番号照会、アンテナポートビーム設定コマンド、アンテナ温度照会、ファームウェアアップグレード起動/継続/終了コマンド、ファームウェアアップグレードバージョンＣＲＣ検証結果照会コマンド、送受信テストモード進入コマンド、送受信診断モード進入コマンド、アンテナメーカー照会等を含む。
一例では、タイミングメッセージのフレーム構造は、メッセージヘッダ、メッセージコンテンツおよびメッセージテールを含み、一時的メッセージのフレーム構造は、メッセージヘッダ、スクランブルシーケンス、メッセージタイプ、メッセージコンテンツ、検証値およびメッセージテールを含む。
具体的には、タイミングメッセージのフレーム構造は、メッセージヘッダ、メッセージコンテンツおよびメッセージテールを含むように設定することができる。当該フレーム構造は、図４に示すようなものであり、タイミングメッセージのフレーム構造は、長さがａ Ｂｙｔｅのメッセージヘッダ、長さがｂ Ｂｙｔｅのメッセージコンテンツおよび長さがｃ Ｂｙｔｅのメッセージテールを含む。タイミングメッセージにおけるメッセージコンテンツの長さは、一般的に短いため、メッセージコンテンツにメッセージヘッダまたはメッセージテールと重複する内容が現れないことを確保し、当該メッセージコンテンツが完全に識別されることを確保することができる。
一時的メッセージのフレーム構造は、図５に示すように、ａ Ｂｙｔｅのメッセージヘッダ、ｂ Ｂｙｔｅのスクランブルシーケンス、ｃ Ｂｙｔｅのメッセージタイプ、長さが１～ｎ Ｂｙｔｅのメッセージコンテンツ、ｄ ＢｙｔｅのＣＲＣ検証値およびｅ Ｂｙｔｅのメッセージテールを含む。一時的メッセージにおけるメッセージコンテンツが長いため、メッセージコンテンツおよびメッセージヘッダにおけるフラグビットに同じフィールドが存在することを回避するようにスクランブルシーケンスを設定し、同様に、メッセージテールおよびメッセージコンテンツにおけるフラグビットに同じフィールドが存在することを回避するようにＣＲＣ検証値を設定する。
本実施例では、原始多項式を選択してメッセージに対してスクランブリング処理を行い、かつスクランブリングされたコードストリームに対してＨＤＬＣプロトコルに従って符号化処理を行うことができる。例えば、本実施例では、原始多項式としてｍ(ｘ)＝(ｘ8＋ｘ4＋ｘ3＋ｘ＋１)でメッセージに対してスクランブリング処理を行うことができる。ここで、ｍ(ｘ)は、スクランブルシーケンスを表す。
ステップ２０２：当該伝送対象のメッセージがタイミングメッセージであるか否かを判定し、当該伝送対象のメッセージがタイミングメッセージであると判定された場合、ステップ２０３を実行し、当該伝送対象のメッセージが一時的メッセージであると判定された場合、ステップ２０４を実行する。
具体的には、伝送対象のメッセージがタイミングメッセージであるか否かを判定し、判定方法は、複数存在しており、以下ではそのうちの３種類の判定方式を列挙する。
方式１：ソフトウェアの上位層から送信された伝送タイプを取得する。
当該伝送対象のメッセージは、ソフトウェアの上位層から送信され、ソフトウェアの上位層は、当該伝送対象のメッセージを送信する時、それに応じて当該伝送対象のメッセージの伝送タイプを送信し、例えば、ソフトウェアの上位層は、伝送対象のメッセージＡを送信すると、それに応じて当該伝送対象のメッセージＡの伝送タイプがタイミングタイプであるものを送信する。
方式２：伝送対象のメッセージにおけるメッセージヘッダに基づいて伝送タイプを決定する。
具体的には、当該伝送対象のメッセージにおけるメッセージヘッダに伝送タイプを標識し、メッセージヘッダを識別することによって当該伝送対象のメッセージの伝送タイプを判定することができる。
方法３：伝送対象のメッセージのフレーム構造に基づいて伝送タイプを識別する。
具体的には、タイミングメッセージは、メッセージヘッダ、メッセージコンテンツおよびメッセージテールを含むのに対して、一時的メッセージは、メッセージヘッダ、スクランブルシーケンス、メッセージタイプ、メッセージコンテンツ、検証値およびメッセージテールを含む。そのため、当該伝送対象のメッセージのフレーム構造が３つの部分を含むと識別すると、当該伝送対象のメッセージがタイミングメッセージであると判定し、当該伝送対象のメッセージのフレーム構造が６つの部分を含むと識別すると、当該伝送対象のメッセージが一時的メッセージであると判定する。
なお、以上の３種類の判定方式に加えて、他の判定方式を採用することができる。例えば、周期的なメッセージをタイミングメッセージとし、当該伝送対象のメッセージが周期的なメッセージであると識別すると、当該伝送対象のメッセージがタイミングメッセージであると判定する。
当該伝送対象のメッセージがタイミングメッセージであると判定された場合、ステップ２０３を実行し、当該伝送対象のメッセージが一時的メッセージであると判定された場合、ステップ２０４を実行する。
ステップ２０３：タイミングメッセージに対して対応する伝送保護時間帯を割り当て、第２の端末がタイミングメッセージに対応する操作を実行するように、優先的に伝送保護時間帯内において第２の端末にタイミングメッセージを伝送する。ここで、伝送保護時間帯は、タイミングメッセージを伝送するためのものである。
具体的には、周期的なメッセージに基づいて伝送周期ごとに対応する伝送保護時間帯を割り当ててもよく、予め設定された伝送周期を隔てて伝送保護時間帯を割り当ててもよく、伝送保護時間帯の周期は、実際の必要に応じて割り当てることができる。例えば、タイミングメッセージが周期的なメッセージを含む場合、当該タイミングメッセージの周期性に基づいて当該伝送保護時間帯を割り当てることができる。当該伝送保護時間帯は、タイミングメッセージを伝送するためのものであり、すなわち、当該伝送保護時間帯を独占して当該タイミングメッセージを伝送する。
当該伝送保護時間帯の時間長さは、当該伝送保護時間帯の時間長さＷが送信対象のタイミングメッセージの総送信時間よりも大きくなるように、タイミングメッセージのメッセージの長さおよび数に基づいて決定することにより、伝送保護時間帯内において当該タイミングメッセージを完全に伝送可能なことを確保することができる。
当該タイミングメッセージに対して対応する伝送保護時間帯を割り当てた後、伝送保護時間帯の開始時刻を検出すると、優先的に当該伝送保護時間帯内において第２の端末に当該タイミングメッセージを伝送し、第２の端末は、当該タイミングメッセージを受信すると、対応する操作を実行する。以下、具体的な一例を挙げて説明する。
例えば、伝送対象のメッセージは、電力増幅制御のパワーアップ命令であり、図６は、メッセージを伝送するタイムチャートを示し、伝送周期がＴである。図６に３つの伝送周期が示され、各伝送周期に対して対応する伝送保護時間帯(図４における斜線ブロックＡ)が割り当てられ、１番目の伝送周期において、当該伝送保護時間帯の長さがＷであり、時刻Ｔ２００を検出した場合、当該伝送保護時間帯Ａ内に当該電力増幅制御のパワーアップ命令を伝送し、第２の端末は、当該電力増幅制御のパワーアップ命令を受信すると、電力増幅のパワーアップ操作を行う。
ステップ２０４：一時的メッセージの送信時刻を取得し、当該送信時刻は、現在の伝送保護時間帯と次の伝送保護時間帯との間の時間帯内にある。
具体的には、一時的メッセージであれば、現在の伝送保護時間帯と次の伝送保護時間帯との間の時間帯内に当該一時的メッセージの送信時刻を設定することができる。例えば、現在の伝送保護時間帯と次の伝送保護時間帯との間の時間帯がＴ１～Ｔ３であれば、当該Ｔ１～Ｔ３の間に１つの時刻を選択して当該一時的メッセージの送信時刻とすることができる。
ステップ２０５：次の伝送保護時間帯の開始時刻よりも第１の所定期間前の閾値時刻を取得する。
具体的には、次の伝送保護時間帯の開始時刻を取得し、当該開始時刻よりも第１の所定期間前の時刻を閾値時刻とし、第１の所定期間(所定時間の長さ)は、実際の適用に応じて設定することができ、第１の所定期間は、一時的メッセージの伝送の最大期間であってもよく、例えば、第１の所定期間は、１２０msであってもよい。
別の例では、一時的メッセージの伝送期間を取得し、当該伝送期間以上の期間を当該第１の所定期間とする。
具体的には、当該一時的メッセージの伝送期間を取得し、当該伝送期間以上の期間を第１の所定期間として取得することができ、例えば、当該一時的メッセージの伝送期間が６０msである場合、当該６０ms以上の期間を第１の所定期間として選択し、例えば、第１の所定期間を６０ms、７０ms等とすることができる。
ステップ２０６：送信時刻が閾値時刻より前であるか否かを判定し、そうであれば、ステップ２０７を実行し、そうでなければ、ステップ２０８を実行する。
当該送信時刻が当該閾値時刻より早い場合、当該送信時刻から当該一時的メッセージの伝送を開始すると、次の伝送保護時間帯の前に当該一時的メッセージの伝送を完了できることを表すため、ステップ２０７を実行することができる。当該送信時刻が当該閾値時刻より遅い場合、次の伝送保護時間帯の開始前に当該一時的メッセージの伝送を完了できないと決定し、この場合、当該一時的メッセージの送信時刻を調整することにより、当該一時的メッセージが伝送保護時間帯で中断されて当該一時的メッセージの伝送が不完全になることを回避し、または当該一時的メッセージを改めて伝送するという問題の発生を回避する。
ステップ２０７：送信時刻で一時的メッセージを伝送する。
ステップ２０８：送信時刻が次の伝送保護時間帯より後になるように調整する。
具体的には、当該送信時刻を調整し、次の伝送保護時間帯の開始前に当該一時的メッセージの送信を完了できないため、当該送信時刻を次の伝送保護時間帯より後の時間帯内に調整することができる。例えば、図６に示すように、一時的メッセージの送信時刻はｔ０であり、伝送保護時間帯Ａと伝送保護時間帯Ｂとの間の時間帯ｄ１内に位置し、ｔ０が当該閾値時刻ｔｄより遅ければ、当該一時的メッセージの送信時刻を伝送保護時間帯Ｂより後の時間帯内に調整し、例えば伝送保護時間帯Ｂと伝送保護時間帯Ｃとの間の時間帯ｄ２内であってもよいし、時間帯ｄ３内であってもよい。
本実施例では、伝送対象のメッセージが一時的メッセージであると決定された場合、送信時刻を検出し、一時的メッセージの伝送の完全性を確保して、一時的メッセージの伝送が完了される前に次の伝送保護時間帯で中断されて一時的メッセージの伝送が失敗するという状況の発生を回避することができ、同時に、伝送リンクが再伝送をサポートする場合、伝送リンクが一時的メッセージを繰り返して伝送するという状況の発生を回避して、リンクの不必要な損失を減少させ、伝送リンクの伝送効率を向上させることもできる。
本願の第３の実施形態は、メッセージ伝送方法に関するものとして、第２の実施形態における一時的メッセージの送信時刻の取得についての詳細な説明であり、一時的メッセージの送信時刻を取得するフローは、図７に示すとおりである。
ステップＳ３１：現在の伝送リンクが占用されたか否かを判定し、そうであれば、ステップＳ３２を実行し、現在の伝送リンクが空であるとともにリポジトリが空であれば、ステップＳ３３を実行する。
ステップＳ３２：現在の伝送リンクが占用されたことが検出されると、一時的メッセージの伝送優先度を取得し、かつ伝送優先度が示す高い順に従って、現在の伝送保護時間帯と次の伝送保護時間帯との間の時間帯内における送信対象の一時的メッセージを決定し、かつ送信対象の一時的メッセージの送信時刻を取得し、送信時刻が決定されていない他の一時的メッセージをリポジトリにキャッシュする。
具体的には、一時的メッセージのそれぞれは、対応する伝送優先度を有し、受信したものが一時的メッセージであってかつ現在の伝送リンクが占用されると、当該一時的メッセージの伝送優先度を取得することができる。
隣接する２つの伝送保護時間帯の間の時間帯内において伝送優先度が示す高い順に従って、現在受信済みのメッセージまたはキャッシュ済みの一時的メッセージを第２の端末に伝送することができる。
当該伝送優先度が最高優先度であるか否かを判定し、そうであれば、優先的に伝送保護時間帯以外の時間帯内において優先度の高い一時的メッセージを伝送する。当該一時的メッセージの優先度が現在送信中のメッセージの優先度より高い場合、当該一時的メッセージの優先度が現在送信中のメッセージの優先度より高いので、優先的に伝送保護時間帯以外の時間帯内において当該一時的メッセージを伝送することができるため、現在の当該一時的メッセージの送信時刻が現在の伝送保護時間帯以外の時間帯内にあると決定することができる。
当該一時的メッセージの優先度が当該伝送リンクを占用しているメッセージの優先度と同様である場合、現在受信済みの一時的メッセージをキャッシュすることができる。現在受信済みの一時的メッセージの優先度が当該伝送リンクを占用しているメッセージの優先度より低い場合、当該一時的メッセージをキャッシュしてもよい。
なお、リポジトリにはメッセージの優先度の高い順に従ってキャッシュすることができ、優先度の高い一時的メッセージを優先的に取り出すことができる。リポジトリは、当該一時的メッセージを直接キャッシュしてもよい。
伝送優先度が示す高い順に従ってリポジトリからメッセージを取得し、すなわち、優先度の高い一時的メッセージを優先的に取得してから、優先度の低い一時的メッセージを取得することにより、優先度の高い一時的メッセージのタイムリーな伝送を更に保証する。
ステップＳ３３：現在の伝送リンクが空であるとともにリポジトリが空であることが検出されると、一時的メッセージの送信時刻を取得する。
現在の伝送リンクが空であるとともにリポジトリが空であると検出された場合、一時的メッセージを受信すると、他の一時的メッセージが記憶されていることや、伝送リンクを占用していることがないため、現在の伝送保護時間帯と次の伝送保護時間帯との間の時間帯内に当該一時的メッセージの送信時刻を直接決定することができる。
具体的には、図６に示すように、伝送保護時間帯Ａは、タイミングメッセージを伝送するためのものであり、当該伝送保護時間帯Ａと伝送保護時間帯Ｂとの間の時間帯ｄ１は、一時的メッセージを伝送するために用いられてもよい。
理解できるように、隣接する伝送保護時間帯の間の時間帯内に優先度の低い一時的メッセージを伝送する場合、優先度の高い一時的メッセージを受信すると、優先度の低い一時的メッセージの伝送を停止し、当該隣接する保護時間帯内に受信した優先度の高いメッセージを伝送する。優先度の高い一時的メッセージの伝送が完了した後、隣接する保護時間帯の間の時間帯内に当該優先度の低い一時的メッセージを伝送する。
本願の実施例では、タイミングメッセージに対して対応する伝送保護時間帯を割り当てることにより、当該タイミングメッセージが伝送保護時間帯を独占し、第２の端末がタイムリー性および正確性に対する要求が高いタイミングメッセージをタイムリーに受信できることを確保する。伝送保護時間帯以外の時間帯内に一時的メッセージを伝送し、一時的メッセージはタイムリー性および正確性に対する要求が低く、リアルタイムに伝送する必要がない。伝送優先度が示す高い順に従って伝送保護時間帯以外の時間帯内に一時的メッセージを伝送することにより、優先度の高い一時的メッセージのタイムリーな伝送を確保し、ハーフデュプレックス通信モードの伝送効率を向上させた。
本願の第４の実施形態は、メッセージ伝送方法に関するものとして、上記実施形態に対する更なる改良であり、主な改良としては、当該第４の実施形態では、伝送リンクが空であるとともにリポジトリが空であることが検出されると、開始命令を生成することにより、第２の端末が当該第１の端末にメッセージを伝送することを可能にするという点にある。そのフローは、図８に示すとおりである。
ステップ４０１：現在の伝送リンクが空であるとともにリポジトリが空であることが検出されると、第１の端末への情報の伝送を開始するように第２の端末に指示するための開始命令を生成し、リポジトリは、一時的メッセージをキャッシュするためのものである。
具体的には、伝送対象のリンクが空であるとともに、リポジトリが空であることが検出されると、現在では第１の端末に伝送する必要があるメッセージがないことを表すので、第１の端末は、情報を伝送するように第２の端末を制御することができる。当該第１の端末は、当該開始命令を生成し、当該開始命令は、第１の端末への情報の伝送を開始するように当該第２の端末に指示するためのものであり、当該開始命令のタイプは、タイミングタイプである。
ステップ４０２：開始命令を伝送する。
具体的には、開始命令に対して対応する伝送保護時間帯を割り当てることができ、対応する伝送保護時間帯の終了時刻よりも第３の期間前の時刻で当該開始命令の伝送を開始する。当該伝送保護時間帯の終了時刻および当該開始命令の伝送期間を取得し、伝送保護時間帯の終了時刻および開始命令の伝送期間に基づいて、当該開始命令の開始時刻を決定することにより、当該伝送保護時間帯が終了する時には当該開始命令の伝送を完了する。例えば、開始命令の伝送期間がａであり、伝送保護時間帯の終了時刻がｔｂであれば、当該開始命令を伝送する時刻はｔｂ－ａとなる。
当該伝送保護時間帯の終了時刻よりも第２の所定期間前の時刻で開始命令を伝送するため、第２の所定期間は、当該開始命令の伝送期間であってもよく、これにより、当該伝送保護時間帯内において開始命令の伝送が伝送保護時間帯における過多の時間を占めないことを確保することができる。
別の例では、この時に伝送対象の他のメッセージがないため、隣接する伝送保護時間帯の間の時間帯内に当該開始命令を直接伝送することができる。
ステップ４０３：開始命令を送信する時刻から第２の所定期間が経過した後、情報の伝送を終了するように第２の端末に指示するための終了命令を生成する。
具体的には、第２の所定期間は、実際の適用に基づいて設定されてもよく、例えば、当該第２の所定期間は、当該第１の端末が第２の端末から伝送された情報を受信する期間であってもよく、次の伝送保護時間帯の開始までの最大期間に設定されてもよい。終了命令は、情報の伝送を停止するように第２の端末に指示する。
ステップ４０４：終了命令に対して対応する伝送保護時間帯を割り当て、対応する伝送保護時間帯の開始時刻で終了命令を伝送する。
終了命令に対して対応する伝送保護時間帯を割り当てるステップは、第２の実施形態におけるステップ２０２とほぼ同様であるので、ここではその説明を省略する。
伝送保護時間帯の開始時に終了命令を伝送することにより、他のタイミングメッセージを受信すると、当該伝送保護時間帯の後続の時間帯を他のタイミングメッセージに割り当てることができ、当該終了命令による他のタイミングメッセージの伝送への影響を低減することができる。
なお、第１の端末は、開始命令を第２の端末に送信し、第２の端末は、２つの伝送保護時間帯の間の時間帯内に第１の端末にフィードバック情報を伝送する。第２の端末は、隣接する２つの伝送保護時間帯の間の時間帯を占用して当該フィードバック情報を伝送し、図６に示す時間帯ｄ１は、当該フィードバック情報を伝送するために用いられる。ここで、フィードバック情報は、第２の端末の状態情報等を含むことができ、例えば、第２の端末がアンテナ機器である場合、アンテナ機器の状態情報、例えば温度、アンテナ角度等の情報を含むことができる。
前回、第１の端末が第２の端末から伝送されたフィードバック情報を受信すると、終了命令を生成して第２の端末に伝送し、第２の端末は、当該終了命令を受信すると、当該第１の端末への情報の送信を停止する。終了命令は、情報の伝送を終了するように第２の端末に指示するために用いられる。
本実施例におけるメッセージ伝送方法では、第１の端末に伝送する必要があるメッセージがない場合、第１の端末は、伝送の開始命令によって、第１の端末に情報を伝送するように第２の端末を制御し、第２の端末から伝送された情報を受信すると、終了命令を送信して、情報の伝送を停止するように第２の端末を制御することにより、第２の端末の情報伝送が第１の端末によって制御される。よって、ハーフデュプレックス通信モードでは、第１の端末がメッセージを送信するように第２の端末を制御して、第２の端末によるメッセージの送信が第１の端末によるメッセージの送信に対して影響を与えないことを確保する。
本願の第５の実施形態は、メッセージ伝送方法に関するものとして、第１の実施例におけるステップ１０２、第２の実施例におけるステップ２０２の別の実現方式であり、当該実現方式の具体的なフローは、図９に示すとおりである。
ステップ５０１：タイミングメッセージが同期操作の命令であることが検出されると、第１の端末と第２の端末の同期時刻を取得する。
具体的には、同期操作の命令は、周期的な操作を指示する命令であってもよく、例えば、アンテナ機器の送受信切替操作は、航空機器と完全に同期する必要があり、通信分野では送受信切替操作はほとんど周期的な要求を有し、航空端末装置とアンテナ機器とがそれぞれの電力増幅器のパワーアップ/パワーダウンを同時に制御し、またはそれぞれの送受信スイッチの切り替えを同時に制御する必要があり、これにより通信機能が正常であることを保証する。
同期操作の命令は、電力増幅器のパワーアップ/パワーダウンを制御する命令であってもよく、アンテナの送受信スイッチの切り替えを制御する命令であってもよい。更に例えば、タイミングメッセージが電力増幅器を制御する命令であることが検出されると、当該第１の端末と第２の端末との間の同期操作対象の同期時刻を取得する。
ステップ５０２：第２の端末が同期時刻でタイミングメッセージに対応する操作を実行するように、予め設定された繰り上げ期間および同期時刻に基づいて、伝送保護時間帯内に当該タイミングメッセージを第２の端末に伝送する。
具体的には、繰り上げ期間は、予め設定することができ、第２の端末によるメッセージの解析が完了するまでの時間に基づいて決定することができる。例えば、第１の端末によるタイミングメッセージの変調時間が２０usであり、当該タイミングメッセージの伝送時間遅延が２４２usであり、第２の端末による当該タイミングメッセージの解析の時間遅延が２３usである場合、当該繰り上げ期間=２０us＋２４２us＋２３usとなり、すなわち、繰り上げ期間が２８５usとなる。すると、第１の端末は、同期時刻より２８５us前に当該電力増幅器を制御する命令を送信することにより、第２の端末による操作実行時刻を当該第１の端末による操作実行時刻と同期させることができる。
アンテナ側は、送受信切替を単独で行う能力を備えないため、タイミングメッセージの伝送を繰り上げることにより、アンテナ機器の電力増幅器のパワーアップ/パワーダウンの操作を航空機器と完全に同期させる。
本実施例におけるメッセージ伝送方法は、同期時刻より前に電力増幅器を制御する命令を繰り上げて送信することにより、第２の端末が第１の端末との同期を正確に実現することができる。
以下、理解を容易にするために、図１０および図１１を参照しながら航空機器とアンテナ機器との間のメッセージ伝送の過程を説明する。
本実施例では、アンテナ機器の電力増幅器のパワーアップ/パワーダウンの操作は、航空端末装置と完全に同期する必要があり、かつ周期性を有し、メッセージの送信周期はＴ＝２０msであり、伝送保護期間の長さはＷ＝３msであり、各伝送周期内における伝送保護期間の全長は６msである。エンドツーエンドの時間遅延を考慮すると、主に送信端変調時間遅延２０us、伝送時間遅延２４２us、受信側解析時間遅延２３usを含み、すなわち、総時間遅延は２８５usであり、アンテナ機器の電力増幅器のパワーアップ/パワーダウンのメッセージがいずれも２８５us繰り上げて送信され、図１１におけるＰｒｏｔｅｃｔは、伝送保護時間帯を示す。
Ｍ００１：航空機器は、アンテナ機器の電力増幅器のパワーアップを制御する命令を送信する。
Ｍ００２：航空機器は、ハンドシェイク要求メッセージを送信する。
Ｍ００３：航空機器は、アンテナ機器送信開始命令を送信する。
Ｍ００４：アンテナ機器は、ハンドシェイク応答メッセージを送信する。
Ｍ００５：航空機器は、アンテナ機器送信終了命令を送信する。
Ｍ００６：航空機器は、アンテナ機器状態照会メッセージを送信する。
Ｍ００７：航空機器は、アンテナ機器角度照会メッセージを送信する。
Ｍ００８：航空機器は、アンテナ機器角度制御メッセージを送信する。
Ｍ００９：航空機器は、アンテナ機器の電力増幅器のパワーアップを制御する命令を送信する。
Ｍ０１０：航空機器は、アンテナ機器送信開始命令を送信する。
Ｍ０１１：アンテナ機器は、アンテナ機器状態報告メッセージを送信する。
Ｍ０１２：アンテナ機器は、アンテナ機器角度報告メッセージを送信する。
Ｍ０１３：航空機器は、アンテナ機器送信終了命令を送信する。
Ｍ０１４：航空機器は、アンテナ機器が電力増幅器のパワーダウンを制御する命令を送信する。
Ｍ０１５：航空機器は、アンテナ機器送信開始命令を送信する。
Ｍ０１６：アンテナ機器は、アンテナ機器角度更新メッセージを送信する。
本願の第６の実施形態は、第２の端末に適用されるメッセージ伝送方法に関する。前記第２の端末と第１の端末とはハーフデュプレックス通信モードを採用し、当該メッセージ伝送方法のフローは、図１２に示すとおりである。
ステップ６０１：予め設定された伝送保護時間帯内に第１の端末から送信されたタイミングメッセージを受信する。ここで、伝送保護時間帯は、第１の端末がタイミングメッセージを伝送するためのものであり、メッセージタイプは、タイミングタイプと一時的タイプとを含む。
具体的には、当該第２の端末は、第１の端末から送信されたタイミングメッセージを受信し、当該第２の端末は、タイミングメッセージを受信すると、当該タイミングメッセージを復号し、かつ当該受信したタイミングメッセージのタイプを取得することができ、当該タイミングメッセージに対応する操作を優先的に処理することができる。例えば、タイミングメッセージが電力増幅器のパワーアップの命令情報であれば、第２の端末は、電力増幅器のパワーアップ操作を優先的に行う。
ステップ６０２：当該タイミングメッセージに対応する操作を実行する。
具体的には、受信したタイミングメッセージが開始命令であれば、隣接する２つの伝送保護時間帯の間の時間帯内に第１の端末にフィードバック情報を送信する。フィードバック情報は、第２の端末の状態情報等を含むことができ、例えば、第２の端末がアンテナ機器である場合、当該フィードバック情報は、アンテナ機器の状態情報、例えば温度、アンテナ角度等の情報を含むことができる。
第１の端末は、当該伝送保護時間帯の終了時刻および当該開始命令の伝送期間を取得し、対応する伝送保護時間帯の終了時刻よりも第２の所定期間前の時刻で当該開始命令の伝送を開始することにより、当該伝送保護時間帯が終了する時には当該開始命令の伝送を完了する。例えば、開始命令の伝送期間がａであり、伝送保護時間帯の終了時刻がｔｂであれば、当該開始命令を伝送する時刻はｔｂ－ａとなる。
伝送保護時間帯が終了する時には当該開始命令の伝送が完了するため、当該伝送保護時間帯内に開始命令の伝送が伝送保護時間帯における過多の時間を占めないことを確保することができる。
終了命令を受信すると、フィードバック情報の伝送を終了する。終了命令は、第１の端末によって今回の伝送保護時間帯の開始時刻で送信される。
具体的には、第１の端末は、当該第２の端末から伝送された情報を受信すると、終了命令を生成し、第２の端末は、次の伝送保護時間帯内に当該終了命令を受信すると、第１の端末への情報の伝送を停止する。当該終了命令は、情報の伝送を終了するように当該第２の端末に指示するためのものである。
第１の端末は、伝送保護時間帯の開始時に終了命令を伝送することにより、当該伝送保護時間帯内の後続期間に他の優先度の高いメッセージを伝送することができ、第１の端末によるメッセージの伝送に対して影響を与えない。
本願におけるメッセージ伝送方法では、伝送対象のメッセージのタイミングタイプおよび一時的タイプを含むメッセージタイプを取得し、当該伝送対象のメッセージがタイミングメッセージであれば、当該タイミングメッセージに対して対応する伝送保護時間帯を割り当て、かつ優先的に対応する伝送保護時間帯内において第２の端末に当該タイミングメッセージを伝送するようになっており、当該タイミングメッセージが対応する伝送保護時間帯を有するため、当該タイミングメッセージが当該伝送保護時間帯を独占し、当該タイミングメッセージの第２の端末へのタイムリーな伝送を確保することができ、第２の端末が当該タイミングメッセージに対応する操作をタイムリーに実行して、第１の端末による第２の端末の正確な制御を実現することができる。
同時に、第１の端末と第２の端末との間でハーフデュプレックス通信モードを採用しており、すなわち、第１の端末と第２の端末との間で１本のみの通信リンクが存在しているため、通信リンクを節約し、ハーフデュプレックス通信モードでは、タイミングメッセージの伝送のタイムリー性および正確性を確保することができるため、ハーフデュプレックス通信モードの適用シーンを増加させた。
本願の第７の実施形態は、端末に関し、その構造ブロック図は、図１３に示すとおりである。当該端末は、少なくとも１つのプロセッサ７０１および少なくとも１つのプロセッサ７０１と通信可能に接続されるメモリ７０２を含む。ここで、メモリ７０２には、少なくとも１つのプロセッサ７０１が実行可能な命令が記憶されており、命令が少なくとも１つのプロセッサ７０１によって実行されることにより、少なくとも１つのプロセッサ７０１に上記のメッセージ伝送方法を実行させることができる。
ここで、メモリとプロセッサとは、バス方式で接続され、バスは、任意数の相互に接続されるバスとブリッジを含むことができ、バスは、１つまたは複数のプロセッサとメモリの様々な回路を一体に接続する。バスは、例えば周辺装置、電圧レギュレータおよび電力管理回路などのような様々な他の回路を一体に接続することもでき、これらはいずれも本分野での公知であるので、本明細書ではその説明を省略する。バスインタフェースは、バスと送受信機との間にインタフェースを提供する。送受信機は、１つの素子であってもよく、例えば複数の受信機および送信機のような複数の素子であってもよく、伝送媒体で様々な他の装置と通信するためのユニットを提供する。プロセッサによって処理されたデータは、アンテナを介して無線媒体で伝送され、更に、アンテナは、データを受信してプロセッサに伝送する。
プロセッサは、バスおよび通常の処理の管理を担当し、タイミング、周辺インタフェース、電圧調整、電源管理および他の制御機能を含む様々な機能を更に提供することができる。メモリは、プロセッサが操作を実行する際に使用するデータを記憶するために用いられてもよい。
本願の第８の実施形態は、がプロセッサによって実行される場合に上記のメッセージ伝送方法を実現するコンピュータプログラムが記憶されているコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に関する。
当業者であれば理解できるように、上記の実施例の方法における全部または一部のステップの実現は、プログラムによって関連するハードウェアを命令して完了することができ、当該プログラムは、１つの記憶媒体に記憶され、１つの装置(シングルチップコンピュータ、チップ等であってもよい)またはプロセッサ(processor)に本願の各実施例に記載の方法の全部または一部のステップを実行させるためのいくつかの命令を含む。前述した記憶媒体は、Ｕディスク、リムーバブルハードディスク、ＲＯＭ(Read-Only Memory)、ＲＡＭ(Random Access Memory)、磁気ディスクまたは光ディスクなどの様々なプログラムコードを記憶できる媒体を含む。
当業者であれば理解できるように、上記の各実施形態は、本願を実現するための具体的な実施例であり、実際の適用において、本願の精神および範囲から逸脱することなく、形式上および詳細上で様々な変更を行うことができる。

Claims (10)

  1. 第２の端末との間でハーフデュプレックス通信モードを採用する第１の端末に適用されるメッセージ伝送方法であって、
    伝送対象のメッセージのメッセージタイプを取得するステップであって、前記メッセージタイプには、タイミングタイプおよび一時的タイプが含まれる、ステップと、
    前記伝送対象のメッセージがタイミングメッセージであると判定された場合、
    前記タイミングメッセージに対して対応する伝送保護時間帯を割り当て、
    前記第２の端末が前記タイミングメッセージに対応する操作を実行するように、優先的に前記伝送保護時間帯内において前記第２の端末に前記タイミングメッセージを伝送するステップであって、前記伝送保護時間帯は、前記タイミングメッセージを伝送するためのものであるステップと、を含む、
    メッセージ伝送方法。
  2. 前記伝送対象のメッセージが一時的メッセージであると判定された場合、
    前記一時的メッセージの送信時刻を取得するステップであって、前記送信時刻は、現在の前記伝送保護時間帯と次の前記伝送保護時間帯との間の時間帯内にある、ステップと、
    次の前記伝送保護時間帯の開始時刻よりも第１の所定期間前の閾値時刻を取得するステップと、
    前記送信時刻が前記閾値時刻より前であるかを判定し、そうであれば、前記送信時刻で前記一時的メッセージを伝送し、そうでなければ、前記送信時刻が次の前記伝送保護時間帯より後になる調整するステップと、を含む、
    請求項１に記載のメッセージ伝送方法。
  3. 次の前記伝送保護時間帯の開始時刻よりも第１の所定期間前の閾値時刻を取得する前記ステップの前に、
    前記一時的メッセージの伝送期間を取得するステップと、
    前記伝送期間以上の期間を前記第１の所定期間とするステップと、を更に含む、
    請求項２に記載のメッセージ伝送方法。
  4. 前記一時的メッセージの送信時刻を取得する前記ステップは、
    現在の伝送リンクが占用されたことが検出されると、前記一時的メッセージの伝送優先度を取得し、前記伝送優先度が示す高い順に従って、現在の前記伝送保護時間帯と次の前記伝送保護時間帯との間の時間帯内における送信対象の一時的メッセージを決定し、前記送信対象の一時的メッセージの送信時刻を取得し、送信時刻が決定されていない他の一時的メッセージをリポジトリにキャッシュするステップと、
    現在の伝送リンクが空であるとともに前記リポジトリが空であることが検出されると、前記一時的メッセージの送信時刻が現在の前記伝送保護時間帯と次の前記伝送保護時間帯との間の時間帯内にあると直接決定するステップと、を含む、
    請求項２または３に記載のメッセージ伝送方法。
  5. 現在の伝送リンクが空であるとともに前記一時的メッセージをキャッシュするリポジトリが空であることが検出されると、前記第１の端末への情報の伝送を開始するように前記第２の端末に指示するための開始命令を生成するステップと、
    前記開始命令を送信する時刻から第２の所定期間が経過した後、情報の伝送を終了するように前記第２の端末に指示するための終了命令を生成するステップと、を更に含む、
    請求項１乃至４のいずれか１項に記載のメッセージ伝送方法。
  6. 前記終了命令を生成すると、
    現在の前記伝送保護時間帯の開始時刻で前記終了命令を伝送するステップを更に含む、
    請求項５に記載のメッセージ伝送方法。
  7. 優先的に前記伝送保護時間帯内において前記第２の端末に前記タイミングメッセージを伝送する前記ステップは、
    前記タイミングメッセージが同期操作の命令であることが検出されると、前記第１の端末と前記第２の端末の同期時刻を取得するステップと、
    前記第２の端末が前記同期時刻で前記同期操作の命令に対応する操作を実行するように、予め設定された繰り上げ期間および前記同期時刻に基づいて、前記伝送保護時間帯内に前記同期操作の命令を前記第２の端末に伝送するステップと、を含む、
    請求項１乃至６のいずれか１項に記載のメッセージ伝送方法。
  8. 前記タイミングメッセージのフレーム構造は、メッセージヘッダ、メッセージコンテンツおよびメッセージテールを含み、
    前記一時的メッセージのフレーム構造は、メッセージヘッダ、スクランブルシーケンス、メッセージタイプ、メッセージコンテンツ、検証値およびメッセージテールを含む、
    請求項１乃至７のいずれか１項に記載のメッセージ伝送方法。
  9. 少なくとも１つのプロセッサと、
    前記少なくとも１つのプロセッサと通信可能に接続されるメモリと、を含み、
    前記メモリには、前記少なくとも１つのプロセッサが実行可能な命令が記憶されており、
    前記命令が前記少なくとも１つのプロセッサによって実行される場合、請求項１乃至８のいずれか１項に記載のメッセージ伝送方法を前記少なくとも１つのプロセッサに実行させる、
    端末。
  10. プロセッサによって実行される場合に請求項１乃至８のいずれか１項に記載のメッセージ伝送方法を実現するコンピュータプログラムが記憶されている、
    コンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
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