專利名稱：高密度通訊環(huán)境下通訊數(shù)據(jù)收發(fā)方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信領域，尤其是一種復雜環(huán)境下的數(shù)據(jù)收發(fā)方法。
背景技術：
隨著電子、通信技術、互聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展，人類開始使用投票表決系統(tǒng)來進行投票，許多大型會場都配有電子投票表決系統(tǒng)，可以自動完成投票、記票、結(jié)果統(tǒng)計。但是，目前電子表決系統(tǒng)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(tǒng)一投票表決，現(xiàn)有的視頻會議系統(tǒng)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(jié)果即時統(tǒng)計。有ー種跨區(qū)域投票表決系統(tǒng)，該系統(tǒng)將多個獨立的投票表決子系統(tǒng)通過網(wǎng)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(wǎng)絡與服務器 通訊，實現(xiàn)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(jié)果即時統(tǒng)計。由于跨區(qū)域投票表決系統(tǒng)通常要使用視頻會議系統(tǒng)，雖然上述方案使若干個會場的投票表決得以實現(xiàn)，但是由于和視頻會議室系統(tǒng)是完全獨立的兩套系統(tǒng)，使用不方便，會議成本較高，同時也無法解決視頻會議系統(tǒng)對參會人員對議案投票表決的管理。本發(fā)明提供了一種新的高密度通訊環(huán)境下通信數(shù)據(jù)方法，其具有在高密度通訊環(huán)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(tǒng)中等優(yōu)點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術方案是，一種針對高密度通訊環(huán)境的通信數(shù)據(jù)收發(fā)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(tài)；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(shù)據(jù)提交；步驟六、反饋端傳送數(shù)據(jù)給服務端；步驟七、應用軟件詢問服務端數(shù)據(jù)；步驟八、服務端將數(shù)據(jù)打包好的給應用軟件；步驟九、應用軟件對數(shù)據(jù)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(jié)束狀態(tài)。優(yōu)選的，它包括應用軟件和服務端之間的數(shù)據(jù)通訊，其中應用軟件和服務端之間的數(shù)據(jù)通訊的具體流程包括(I)應用軟件詢問服務端數(shù)據(jù)；(2)服務端將數(shù)據(jù)打包提交給應用軟件；
(3)應用軟件向服務端對數(shù)據(jù)包進行確認；(4)應用軟件對服務端的數(shù)據(jù)包進行解析；(5)應用軟件詢問是否有指令要轉(zhuǎn)發(fā)，無則跳轉(zhuǎn)到(I)，有則執(zhí)行下一歩；(6)發(fā)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(zhí)行下一歩，否要則跳轉(zhuǎn)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(zhuǎn)發(fā)時間是否到了極限，是則跳轉(zhuǎn)到(I)，否則跳轉(zhuǎn)到(5)。
優(yōu)選的，它包括服務端和反饋端之間的數(shù)據(jù)通訊，其中服務端和反饋端之間的數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)通訊；(2)服務端判斷基礎時標的執(zhí)行時間是否已到，是則服務端發(fā)送基礎信標并執(zhí)行遙控類設備的相關操作，否則繼續(xù)執(zhí)行下一歩；(3)服務端發(fā)送基礎信標給反饋端；(4)服務端發(fā)送投票信標給反饋端；(5)反饋端提交結(jié)果或申請給服務端；(6)服務端保存結(jié)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(zhuǎn)發(fā)，有則跳轉(zhuǎn)到(2)，無則執(zhí)行下一歩；(8)服務端轉(zhuǎn)發(fā)應用軟件指令；(9)反饋端應答處理；(10)反饋端詢問轉(zhuǎn)發(fā)時間是否到達預設的極限值，是則跳轉(zhuǎn)到(2)，否則執(zhí)行下
ー步;(11)服務端斷電，保存參數(shù)設置，停止服務端和反饋端之間的數(shù)據(jù)通訊。優(yōu)選的，所述服務端與反饋端之間數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)，我們叫輪詢式；(2)第2種是服務端發(fā)令后，反饋端只要有數(shù)據(jù)，都可以提交，但是要按某種防止沖突的方法提交數(shù)據(jù)，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(shù)據(jù)，我們叫組呼模式。


圖I是根據(jù)本發(fā)明的高密度通訊環(huán)境下通信數(shù)據(jù)收發(fā)方法的流程圖。圖2是本發(fā)明應用軟件和與服務端的通訊流程控制。圖3是本發(fā)明服務端對反饋端通訊流程控制。圖4是本發(fā)明輪詢方式數(shù)據(jù)收發(fā)示意圖。圖5是本發(fā)明組呼方式數(shù)據(jù)收發(fā)示意6是本發(fā)明競爭方式數(shù)據(jù)收發(fā)示意7是本發(fā)明上傳單包數(shù)據(jù)流程圖
具體實施例方式以下將結(jié)合附圖來對本發(fā)明進行進一歩的詳細說明，如圖I所示，本發(fā)明的技術方案是ー種高密度通訊環(huán)境下通信數(shù)據(jù)收發(fā)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(tài)；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(shù)據(jù)提交；步驟六、反饋端傳送數(shù)據(jù)給服務端；步驟七、應用軟件詢問服務端數(shù)據(jù)；步驟八、服務端將數(shù)據(jù)打包好的給應用軟件；步驟九、應用軟件對數(shù)據(jù)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(jié)束狀態(tài)。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(fā)送指令給服務端,通知服務端收取反饋端數(shù)據(jù)，無論反饋端數(shù)量有多大都在規(guī)定的時間內(nèi)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(yōu)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(shù)據(jù)；(2)服務端將數(shù)據(jù)打包提交給應用軟件；(3)應用軟件向服務端對數(shù)據(jù)包進行確認；(4)應用軟件對服務端的數(shù)據(jù)包進行解析；(5)應用軟件詢問是否有指令要轉(zhuǎn)發(fā)，無則跳轉(zhuǎn)到(I)，有則執(zhí)行下一歩；(6)發(fā)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(zhí)行下一歩，否要則跳轉(zhuǎn)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(zhuǎn)發(fā)時間是否到了極限，是則跳轉(zhuǎn)到(I)，否則跳轉(zhuǎn)到(5)。進ー步的，根據(jù)本發(fā)明的高密度通訊環(huán)境下通訊數(shù)據(jù)收發(fā)方法的步驟三六、七均涉及服務端與反饋端之間的數(shù)據(jù)通訊，優(yōu)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(shù)據(jù)通訊；(2)服務端判斷基礎時標的執(zhí)行時間是否已到，是則服務端發(fā)送基礎信標并執(zhí)行遙控類設備的相關操作，否則繼續(xù)執(zhí)行下一歩；(3)服務端發(fā)送基礎信標給反饋端；(4)服務端發(fā)送投票信標給反饋端；(5)反饋端提交結(jié)果或申請給服務端；(6)服務端保存結(jié)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(zhuǎn)發(fā)，有則跳轉(zhuǎn)到(2)，無則執(zhí)行下一歩；(8)服務端轉(zhuǎn)發(fā)應用軟件指令；
(9)反饋端應答處理；(10)反饋端詢問轉(zhuǎn)發(fā)時間是否到達預設的極限值，是則跳轉(zhuǎn)到(2)，否則執(zhí)行下
ー步;(11)服務端斷電，保存參數(shù)設置，停止服務端和反饋端之間的數(shù)據(jù)通訊。以下將進ー步對根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)收發(fā)方法進行說明。公知的，數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)，下載是服務端發(fā)送給反饋端數(shù)據(jù)。通常，數(shù)據(jù)量按大小劃分為單包和多包。單包指一個定長的數(shù)據(jù)包就可以完整傳輸?shù)男畔?。多包是指要分成多個單包，多次傳輸才能完成的數(shù)據(jù)。 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(shù)據(jù)包的可靠傳輸就可以滿足高密度通訊環(huán)境通信數(shù)據(jù)通信實時收發(fā)的需求。為保證數(shù)據(jù)包可靠傳輸?shù)綄Ψ?，任何?shù)據(jù)包都要求有接收正確確認，即傳輸I個數(shù)據(jù)包后，接收方應該應答說數(shù)據(jù)收到了，如果沒有這個應答，發(fā)送方就應該重新發(fā)送，直到成功或多次嘗試后宣告失敗。由于都同時發(fā)送數(shù)據(jù)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(fā)明采用主從結(jié)構，而且是帶信標的，反饋端都以服務端發(fā)送的命令為信標，反饋端不主動發(fā)送數(shù)據(jù)，服務端要求發(fā)數(shù)據(jù)才提交數(shù)據(jù)。優(yōu)選的，服務端要求發(fā)數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)，反饋端依據(jù)服務端的指令順序，依次向服務端提交數(shù)據(jù)。優(yōu)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(shù)據(jù)，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(fā)問(即向非特定反饋端發(fā)問)后，反饋端只要有數(shù)據(jù)，都可以提交。但此時需要采取某種防止沖突的方法提交數(shù)據(jù)。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(shù)據(jù)，產(chǎn)生數(shù)據(jù)沖突，則數(shù)據(jù)作廢。輪詢方式?jīng)_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(jù)本發(fā)明的高密度通訊環(huán)境下通信數(shù)據(jù)收發(fā)方法中均可采用。上傳單包的實現(xiàn)，如圖7所示，上傳單包數(shù)據(jù)的流程如下步驟1，服務端詢問數(shù)據(jù)，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(shù)據(jù)上傳；步驟3，反饋端上傳數(shù)據(jù)；步驟4，服務端收到數(shù)據(jù)后，向反饋端確認數(shù)據(jù)；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(xiàn)上傳多包方式有兩種(I)用多次的不連續(xù)的上傳單包實現(xiàn)的，(2)連續(xù)地一次傳完多包數(shù)據(jù)。例如一次傳ー個NK字節(jié)的數(shù)據(jù)包，實現(xiàn)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(fā)送多包，2種情況都有可能。如果是反饋端要求發(fā)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(jù)需要再在恰當?shù)臅r候用多包接收指令接收數(shù)據(jù)。多包接收指令可以采用I問I答或I問多傳的模式實現(xiàn)。下載單包的實現(xiàn)下載單包一般是服務端向指定反饋端發(fā)數(shù)據(jù)包，然后等待反饋端的確認應答，否則重新發(fā)數(shù)據(jù)包。下載多包的實現(xiàn) 指一次性連續(xù)地下載多包數(shù)據(jù)，實現(xiàn)有I發(fā)I確認、多傳I確認兩種模式。(1)1發(fā)I確認模式服務端向指定反饋端發(fā)送類型為T的數(shù)據(jù)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(fā)送，收到確認就發(fā)送下一包，直到所有數(shù)據(jù)包接收正確。(2)多傳I確認模式服務端連續(xù)地傳輸多個數(shù)據(jù)包，例如I次先傳輸16個數(shù)據(jù)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(fā)送未正確接收的數(shù)據(jù)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(shù)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(fā)送多次后所有反饋端基本都能接收正確，只剩詢問結(jié)果的時序， 發(fā)送數(shù)據(jù)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(huán)境的通信數(shù)據(jù)收發(fā)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(tài)； 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(shù)據(jù)提交； 步驟六、反饋端傳送數(shù)據(jù)給服務端(確認收到反饋段數(shù)據(jù))； 步驟七、應用軟件詢問服務端數(shù)據(jù)； 步驟八、服務端將數(shù)據(jù)打包好的給應用軟件； 步驟九、應用軟件對數(shù)據(jù)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(jié)束狀態(tài)。
2.根據(jù)權利要求I所述的通信數(shù)據(jù)收發(fā)方法，它包括應用軟件和服務端之間的數(shù)據(jù)通訊，其中應用軟件和服務端之間的數(shù)據(jù)通訊的具體流程包括 (1)應用軟件詢問服務端數(shù)據(jù)； (2)服務端將數(shù)據(jù)打包提交給應用軟件； (3)應用軟件向服務端對數(shù)據(jù)包進行確認； (4)應用軟件對服務端的數(shù)據(jù)包進行解析； (5)應用軟件詢問是否有指令要轉(zhuǎn)發(fā)，無則跳轉(zhuǎn)到(I)，有則執(zhí)行下一歩； (6)發(fā)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(zhí)行下一歩，否要則跳轉(zhuǎn)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(zhuǎn)發(fā)時間是否到了極限，是則跳轉(zhuǎn)到(I)，否則跳轉(zhuǎn)到(5)。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的通信數(shù)據(jù)收發(fā)方法，它包括服務端和反饋端之間的數(shù)據(jù)通訊，其中服務端和反饋端之間的數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)通訊； (2)服務端判斷基礎時標的執(zhí)行時間是否已到，是則服務端發(fā)送基礎信標并執(zhí)行遙控類設備的相關操作，否則繼續(xù)執(zhí)行下一歩； (3)服務端發(fā)送基礎信標給反饋端； (4)服務端發(fā)送投票信標給反饋端； (5)反饋端提交結(jié)果或申請給服務端； (6)服務端保存結(jié)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(zhuǎn)發(fā)，有則跳轉(zhuǎn)到(2)，無則執(zhí)行下一歩； (8)服務端轉(zhuǎn)發(fā)應用軟件指令； (9)反饋端應答處理； (10)反饋端詢問轉(zhuǎn)發(fā)時間是否到達預設的極限值，是則跳轉(zhuǎn)到(2)，否則執(zhí)行下一歩； (11)服務端斷電，保存參數(shù)設置，停止服務端和反饋端之間的數(shù)據(jù)通訊。
4.根據(jù)權利要求I 3中，所述服務端與反饋端之間數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)，我們叫輪詢式；(2)第2種是服務端發(fā)令后，反饋端只要有數(shù)據(jù)，都可以提交，但是要按某種防止沖突的方法提交數(shù)據(jù)，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(shù)據(jù)，我們叫組呼模式。
全文摘要
本發(fā)明公開一種針對高密度通訊環(huán)境下通信數(shù)據(jù)收發(fā)方法，該通信數(shù)據(jù)收發(fā)方法采用輪詢方式、組呼方式和競爭方式來計算資源動態(tài)服務能力及通信任務實時匹配來實現(xiàn)。設備唯一編號作為其通訊身份標識、通信數(shù)據(jù)有效性采用重發(fā)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(shù)據(jù)收發(fā)方法來評估選擇最優(yōu)的通訊方式進而提高數(shù)據(jù)收發(fā)速率，它的主要優(yōu)點是在高密度通訊環(huán)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(tǒng)中，并在系統(tǒng)運行過程中時刻自適應地調(diào)整和調(diào)度數(shù)據(jù)收發(fā)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(yōu)先權日2012年4月20日
發(fā)明者楊柳, 龍軍, 龍建 申請人:中南大學, 龍建