專利名稱：高密度通訊環境下通訊數據收發方法
技術領域：
本發明涉及通信領域，尤其是一種復雜環境下的數據收發方法。
背景技術：
隨著電子、通信技術、互聯網技術的發展，人類開始使用投票表決系統來進行投票，許多大型會場都配有電子投票表決系統，可以自動完成投票、記票、結果統計。但是，目前電子表決系統往往都是針對單個會場的需求設計，無法即時完成視訊會議若干個會場統一投票表決，現有的視頻會議系統把每個會場作為一個視訊終端來管理，無法實時對會議議案的投票過程控制和表決結果即時統計。有ー種跨區域投票表決系統，該系統將多個獨立的投票表決子系統通過網絡連接在一起，利用某個會場的服務端或獨立的主機作為服務器，各個分會場通過網絡與服務器 通訊，實現實時對異地若干個分會場的會議議案的投票過程控制和投票結果即時統計。由于跨區域投票表決系統通常要使用視頻會議系統，雖然上述方案使若干個會場的投票表決得以實現，但是由于和視頻會議室系統是完全獨立的兩套系統，使用不方便，會議成本較高，同時也無法解決視頻會議系統對參會人員對議案投票表決的管理。本發明提供了一種新的高密度通訊環境下通信數據方法，其具有在高密度通訊環境下反應速度快，通訊設備不用空等，可采用可擴展的設計模式，可以高效地集成到已有各類通訊系統中等優點。
發明內容
本發明的技術方案是，一種針對高密度通訊環境的通信數據收發方法，其特征在于包括以下步驟步驟一、應用軟件設置服務端基礎信標；步驟ニ、應用軟件設置服務端投票信標到開始狀態；步驟三、服務端廣播基礎信標和投票信標；步驟四、反饋端進入對應的反饋模式；步驟五、服務端詢問反饋端是否有數據提交；步驟六、反饋端傳送數據給服務端；步驟七、應用軟件詢問服務端數據；步驟八、服務端將數據打包好的給應用軟件；步驟九、應用軟件對數據進行解析和處理；步驟十、應用軟件設置服務端投票信標到結束狀態。優選的，它包括應用軟件和服務端之間的數據通訊，其中應用軟件和服務端之間的數據通訊的具體流程包括(I)應用軟件詢問服務端數據；(2)服務端將數據打包提交給應用軟件；
(3)應用軟件向服務端對數據包進行確認；(4)應用軟件對服務端的數據包進行解析；(5)應用軟件詢問是否有指令要轉發，無則跳轉到(I)，有則執行下一歩；(6)發送指令給服務端設備；(7)應用軟件詢問是否要等待應答，要則執行下一歩，否要則跳轉到(10)；(8)應用軟件等待服務端應答，服務端等待反饋端應答；(9)應用軟件、服務端有應答就處理；(10)判斷轉發時間是否到了極限，是則跳轉到(I)，否則跳轉到(5)。
優選的，它包括服務端和反饋端之間的數據通訊，其中服務端和反饋端之間的數據通信的具體流程包括(I)服務端通電，啟動服務端和反饋端之間的數據通訊；(2)服務端判斷基礎時標的執行時間是否已到，是則服務端發送基礎信標并執行遙控類設備的相關操作，否則繼續執行下一歩；(3)服務端發送基礎信標給反饋端；(4)服務端發送投票信標給反饋端；(5)反饋端提交結果或申請給服務端；(6)服務端保存結果或申請并對反饋端進行確認；(7)服務端詢問應用軟件是否有指令要轉發，有則跳轉到(2)，無則執行下一歩；(8)服務端轉發應用軟件指令；(9)反饋端應答處理；(10)反饋端詢問轉發時間是否到達預設的極限值，是則跳轉到(2)，否則執行下
ー步;(11)服務端斷電，保存參數設置，停止服務端和反饋端之間的數據通訊。優選的，所述服務端與反饋端之間數據交互方式包括以下3種(I)第I種是服務端指定某個特定編號的反饋端提交數據，我們叫輪詢式；(2)第2種是服務端發令后，反饋端只要有數據，都可以提交，但是要按某種防止沖突的方法提交數據，我們叫競爭式；(3)第3種將反饋端按一定的策略進行分組，反饋端ー組ー組地提交數據，我們叫組呼模式。
圖I是根據本發明的高密度通訊環境下通信數據收發方法的流程圖。圖2是本發明應用軟件和與服務端的通訊流程控制。圖3是本發明服務端對反饋端通訊流程控制。圖4是本發明輪詢方式數據收發示意圖。圖5是本發明組呼方式數據收發示意6是本發明競爭方式數據收發示意7是本發明上傳單包數據流程圖
具體實施例方式以下將結合附圖來對本發明進行進一歩的詳細說明，如圖I所示，本發明的技術方案是ー種高密度通訊環境下通信數據收發方法，其特征在于包括以下步驟步驟一、在電腦中通過應用軟件設置服務端基礎信標；步驟ニ、應用軟件設置服務端投票信標到開始狀態；步驟三、服務端廣播基礎信標和投票信標；步驟四、反饋端進入對應的反饋模式；步驟五、服務端詢問反饋端是否有數據提交；步驟六、反饋端傳送數據給服務端；步驟七、應用軟件詢問服務端數據；步驟八、服務端將數據打包好的給應用軟件；步驟九、應用軟件對數據進行解析和處理；步驟十、應用軟件設置服務端投票信標到結束狀態。其中，應用軟件可以是本領域所公知的各種投票反饋軟件,例如TurningPoint、PowerVoteQuizz。應用軟件發送指令給服務端,通知服務端收取反饋端數據，無論反饋端數量有多大都在規定的時間內收取完畢。在上述步驟一、ニ、七、八、十中均涉及應用軟件與服務端之間的通訊，優選的，應用軟件與服務端之間的通訊流程控制如附圖2所示，包括如下步驟(I)應用軟件詢問服務端數據；(2)服務端將數據打包提交給應用軟件；(3)應用軟件向服務端對數據包進行確認；(4)應用軟件對服務端的數據包進行解析；(5)應用軟件詢問是否有指令要轉發，無則跳轉到(I)，有則執行下一歩；(6)發送指令給服務端設備；(7)應用軟件詢問是否要等待應答，要則執行下一歩，否要則跳轉到(10)；(8)應用軟件等待服務端應答，服務端等待反饋端應答；
(9)應用軟件、服務端有應答就處理；(10)判斷轉發時間是否到了極限，是則跳轉到(I)，否則跳轉到(5)。進ー步的，根據本發明的高密度通訊環境下通訊數據收發方法的步驟三六、七均涉及服務端與反饋端之間的數據通訊，優選的，該具體流程如圖3所示，其包括如下步驟(I)服務端通電，啟動服務端和反饋端之間的數據通訊；(2)服務端判斷基礎時標的執行時間是否已到，是則服務端發送基礎信標并執行遙控類設備的相關操作，否則繼續執行下一歩；(3)服務端發送基礎信標給反饋端；(4)服務端發送投票信標給反饋端；(5)反饋端提交結果或申請給服務端；(6)服務端保存結果或申請并對反饋端進行確認；(7)服務端詢問應用軟件是否有指令要轉發，有則跳轉到(2)，無則執行下一歩；(8)服務端轉發應用軟件指令；
(9)反饋端應答處理；(10)反饋端詢問轉發時間是否到達預設的極限值，是則跳轉到(2)，否則執行下
ー步;(11)服務端斷電，保存參數設置，停止服務端和反饋端之間的數據通訊。以下將進ー步對根據本發明的數據收發方法進行說明。公知的，數據傳輸方向包括2種，上傳和下載，上傳是指反饋端向服務端提交數據，下載是服務端發送給反饋端數據。通常，數據量按大小劃分為單包和多包。單包指一個定長的數據包就可以完整傳輸的信息。多包是指要分成多個單包，多次傳輸才能完成的數據。 為提高通訊效率，服務端和反饋端之間的通信可以劃分為4種類型上傳單包、上傳多包、下載單包、下載多包。保證這四種數據包的可靠傳輸就可以滿足高密度通訊環境通信數據通信實時收發的需求。為保證數據包可靠傳輸到對方，任何數據包都要求有接收正確確認，即傳輸I個數據包后，接收方應該應答說數據收到了，如果沒有這個應答，發送方就應該重新發送，直到成功或多次嘗試后宣告失敗。由于都同時發送數據的話，會有通訊沖突導致都無法通訊，所以要有解決通訊沖突的機制。本發明采用主從結構，而且是帶信標的，反饋端都以服務端發送的命令為信標，反饋端不主動發送數據，服務端要求發數據才提交數據。優選的，服務端要求發數據的方式包括有2種，I種稱為輪詢式，如附圖4所示，其特征在于由服務端指定某個特定編號的反饋端提交數據，反饋端依據服務端的指令順序，依次向服務端提交數據。優選的，輪詢方式具有ー種提高效率的變形方式，是ー組一組地提交數據，我們叫組呼模式，如附圖5所示。第2種稱為競爭式，如附圖6所示，與輪詢式不同，在服務端廣播式發問(即向非特定反饋端發問)后，反饋端只要有數據，都可以提交。但此時需要采取某種防止沖突的方法提交數據。例如，如附圖6中所示的，如果A3號與A5號在同一時刻提交數據，產生數據沖突，則數據作廢。輪詢方式沖突少，但效率低，競爭式就是效率高，以上模式各有特點，在根據本發明的高密度通訊環境下通信數據收發方法中均可采用。上傳單包的實現，如圖7所示，上傳單包數據的流程如下步驟1，服務端詢問數據，詢問的方式采用輪詢、組呼、競爭；步驟2，反饋端檢查是否有數據上傳；步驟3，反饋端上傳數據；步驟4，服務端收到數據后，向反饋端確認數據；步驟5，檢查是否收到來自反饋端的確認，如果沒有收到重復步驟3否則回到步驟I.上傳多包的實現上傳多包方式有兩種(I)用多次的不連續的上傳單包實現的，(2)連續地一次傳完多包數據。例如一次傳ー個NK字節的數據包，實現方式有2種情況ー種是服務端要求提交某種類型的多包，ー種是反饋端要求發送多包，2種情況都有可能。如果是反饋端要求發送多包，我們采用的是，反饋端先申請傳多包，然后服務端再用多包接收指令不停接收直到接收完畢的流程。反饋端先申請傳多包的請求是在服務端詢問上傳單包的時候提交給服務端的，然后服務端把申請上傳多包的反饋端編號記錄下來，然后根據需要再在恰當的時候用多包接收指令接收數據。多包接收指令可以采用I問I答或I問多傳的模式實現。下載單包的實現下載單包一般是服務端向指定反饋端發數據包，然后等待反饋端的確認應答，否則重新發數據包。下載多包的實現 指一次性連續地下載多包數據，實現有I發I確認、多傳I確認兩種模式。(1)1發I確認模式服務端向指定反饋端發送類型為T的數據包的第I包，然后等待反饋端確認應答，沒收到確認就重新發送，收到確認就發送下一包，直到所有數據包接收正確。(2)多傳I確認模式服務端連續地傳輸多個數據包，例如I次先傳輸16個數據包，然后再詢問16個包里面正確接收了哪些包，然后再重新發送未正確接收的數據包，然后再詢問正確接收的情況。在該模式下由于詢問的次數大大減少，指定單個反饋端下載的時候，效率提高約I倍。如果是廣播式，由于重復發送多次后所有反饋端基本都能接收正確，只剩詢問結果的時序， 發送數據的時序大大減少，效率能提高很多倍。
權利要求
1.一種針對高密度通訊環境的通信數據收發方法，其特征在于包括以下步驟 步驟一、應用軟件設置服務端基礎信標； 步驟ニ、應用軟件設置服務端投票信標到開始狀態； 步驟三、服務端廣播基礎信標和投票信標； 步驟四、反饋端進入對應的反饋模式； 步驟五、服務端詢問反饋端是否有數據提交； 步驟六、反饋端傳送數據給服務端(確認收到反饋段數據)； 步驟七、應用軟件詢問服務端數據； 步驟八、服務端將數據打包好的給應用軟件； 步驟九、應用軟件對數據進行解析和處理； 步驟十、應用軟件設置服務端投票信標到結束狀態。
2.根據權利要求I所述的通信數據收發方法，它包括應用軟件和服務端之間的數據通訊，其中應用軟件和服務端之間的數據通訊的具體流程包括 (1)應用軟件詢問服務端數據； (2)服務端將數據打包提交給應用軟件； (3)應用軟件向服務端對數據包進行確認； (4)應用軟件對服務端的數據包進行解析； (5)應用軟件詢問是否有指令要轉發，無則跳轉到(I)，有則執行下一歩； (6)發送指令給服務端設備； (7)應用軟件詢問是否要等待應答，要則執行下一歩，否要則跳轉到(10)； (8)應用軟件等待服務端應答，服務端等待反饋端的應答； (9)應用軟件、服務端有應答就處理； (10)判斷轉發時間是否到了極限，是則跳轉到(I)，否則跳轉到(5)。
3.根據權利要求I或2所述的通信數據收發方法，它包括服務端和反饋端之間的數據通訊，其中服務端和反饋端之間的數據通信的具體流程包括 (1)服務端通電，啟動服務端和反饋端之間的數據通訊； (2)服務端判斷基礎時標的執行時間是否已到，是則服務端發送基礎信標并執行遙控類設備的相關操作，否則繼續執行下一歩； (3)服務端發送基礎信標給反饋端； (4)服務端發送投票信標給反饋端； (5)反饋端提交結果或申請給服務端； (6)服務端保存結果或申請并對反饋端進行確認； (7)服務端詢問應用軟件是否有指令要轉發，有則跳轉到(2)，無則執行下一歩； (8)服務端轉發應用軟件指令； (9)反饋端應答處理； (10)反饋端詢問轉發時間是否到達預設的極限值，是則跳轉到(2)，否則執行下一歩； (11)服務端斷電，保存參數設置，停止服務端和反饋端之間的數據通訊。
4.根據權利要求I 3中，所述服務端與反饋端之間數據交互方式包括以下3種 (I)第I種是服務端指定某個特定編號的反饋端提交數據，我們叫輪詢式；(2)第2種是服務端發令后，反饋端只要有數據，都可以提交，但是要按某種防止沖突的方法提交數據，我們叫競爭式； (3)第3種將反饋端按一定的策略進行分組，反饋端ー組ー組地提交數據，我們叫組呼模式。
全文摘要
本發明公開一種針對高密度通訊環境下通信數據收發方法，該通信數據收發方法采用輪詢方式、組呼方式和競爭方式來計算資源動態服務能力及通信任務實時匹配來實現。設備唯一編號作為其通訊身份標識、通信數據有效性采用重發和校驗機制來保證、擁塞控制理論貫穿在整個通信過程中。利用該通信數據收發方法來評估選擇最優的通訊方式進而提高數據收發速率，它的主要優點是在高密度通訊環境下反應速度快，通訊設備不用空等，有效的解決了通訊過程中相互沖突問題；采用可擴展的設計模式，可高效地集成到已有各類通訊系統中，并在系統運行過程中時刻自適應地調整和調度數據收發策略。
文檔編號G07C13/00GK102693573SQ20121011610
公開日2012年9月26日 申請日期2012年4月20日 優先權日2012年4月20日
發明者楊柳, 龍軍, 龍建 申請人:中南大學, 龍建