專利名稱：無線通訊的封包處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明系與數(shù)據(jù)封包處理有關(guān)，特別是指一種以無線通訊傳送封 包的封包處理方法。
背景技術(shù)：
在無線數(shù)字通訊中，為求高速傳輸及高可靠度的通訊質(zhì)量，多具 有對應(yīng)的錯(cuò)誤檢測及控制方式，以確保數(shù)據(jù)通訊的正確性，包括將校 驗(yàn)碼與數(shù)據(jù)一同傳送的檢錯(cuò)校驗(yàn)方式，再由接收端對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn) 行校驗(yàn)，因此當(dāng)各筆數(shù)據(jù)所占的通訊位空間不大，以短封包的數(shù)據(jù)格 式配合檢錯(cuò)方式作傳輸處理，則可使數(shù)字通訊兼具高速及高可靠度的
質(zhì)量；然在信息科技快速發(fā)展的腳步下，當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸為冗長的位空間 時(shí)，為了及時(shí)且快速的傳遞信號(hào)，若縮短信號(hào)傳遞的處理時(shí)間往往使 信號(hào)波形變窄，相對升高位傳輸誤碼的機(jī)率， 一旦傳輸過程中受到傳 輸媒介或外部信號(hào)的噪聲干擾，便容易使信號(hào)錯(cuò)誤發(fā)生機(jī)率上升。
舉列而言，在所有檢錯(cuò)處理中，循環(huán)冗余檢查(Cyclic Redundancy Check, CRC)為編碼簡單且誤判率低的校驗(yàn)方式，該方式是將待處 理的數(shù)據(jù)視為二進(jìn)制多項(xiàng)式，配合發(fā)送與接收端使用同一個(gè)衍生多項(xiàng) 式，以相同于普通代數(shù)多項(xiàng)式乘除法的除法演算過程，將得到的余數(shù) 作為CRC校驗(yàn)碼，然后以接收端的校驗(yàn)結(jié)果是否為零判斷數(shù)據(jù)傳輸 是否出錯(cuò)，且對于數(shù)據(jù)位長度小于衍生多項(xiàng)式位數(shù)的CRC校驗(yàn)更可 有效檢驗(yàn)出傳輸過程的錯(cuò)誤發(fā)生；換言之，縱然衍生多項(xiàng)式階數(shù)越高 作為CRC校驗(yàn)的誤判機(jī)率越小，然而越冗長的數(shù)據(jù)傳輸亦需使用越 高階的CRC校驗(yàn)才能有效避免誤判發(fā)生，使得傳輸信號(hào)波形需夾帶 冗長的數(shù)據(jù)，同樣限制了數(shù)據(jù)通訊的傳輸速度，除非使用具有高發(fā)射 功率的電路處理元件，才能在提升傳輸速度的同時(shí)補(bǔ)償因位寬度降低 而升高的誤碼率(bit error rate),否則不但限制無線通訊的有效能量傳
4輸距離，亦容易發(fā)生封包碰撞的機(jī)率而使校驗(yàn)結(jié)果誤判造成通訊數(shù)據(jù) 錯(cuò)誤。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種無線通訊的封包處理方 法，以減短通訊數(shù)據(jù)的封包長度，以低功率的無線傳輸有效辨識(shí)所有 通訊數(shù)據(jù)內(nèi)容。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所提供了一種無線通訊的封包處理方 法，該方法先于通訊發(fā)送端的處理程序中，將待傳輸?shù)谋孀R(shí)碼數(shù)據(jù)及 資料數(shù)據(jù)以如循環(huán)冗余檢查的取模算術(shù)運(yùn)算，然后將資料數(shù)據(jù)結(jié)合取 模后的模數(shù)與該辨識(shí)碼數(shù)據(jù)作邏輯運(yùn)算，最后將邏輯結(jié)果數(shù)值以無線 封包傳送至接收端；當(dāng)接收端的處理程序判斷所接收封包的數(shù)據(jù)內(nèi)容 符合預(yù)設(shè)長度后，取出內(nèi)建辨識(shí)群組的其中一參考數(shù)據(jù)，與該封包內(nèi) 容作邏輯運(yùn)算，再將該參考數(shù)據(jù)合并邏輯值作取模算術(shù)運(yùn)算，當(dāng)取模 后的模數(shù)為零則可代表該參考數(shù)據(jù)吻合該辨識(shí)碼數(shù)據(jù)，使發(fā)送端所送 出的封包在不需含有其辨識(shí)碼的情況下，將取模校驗(yàn)值一并傳送，同 時(shí)接收端能辨識(shí)并驗(yàn)證數(shù)據(jù)的有效性，具有絕佳的數(shù)據(jù)保密性；可有 效節(jié)省封包長度、保持封包數(shù)據(jù)完整性，且同時(shí)增加無線通訊的傳輸 距離而達(dá)到節(jié)省電源電路的功率消耗，在固定誤碼率情況下，可降低 錯(cuò)誤位機(jī)率及降低電池脈沖電流負(fù)載。
圖1是本發(fā)明最佳實(shí)施例所提供通訊發(fā)送端的數(shù)據(jù)處理流程圖; 圖2是上述最佳實(shí)施例所提供通訊接收端的數(shù)據(jù)處理流程主要元件符號(hào)說明
1、 2處理程序


IO數(shù)據(jù)封包 12資料數(shù)據(jù) 14、 16、 24數(shù)據(jù)串
11辨識(shí)碼數(shù)據(jù) 13末端辨識(shí)數(shù)據(jù) 15、 25余數(shù)22參考數(shù)據(jù) 23邏輯值
具體實(shí)施例方式
以下，茲配合若干圖式列舉一較佳實(shí)施例，用以對本發(fā)明的組成 構(gòu)件及功效作進(jìn)一步說明，其中所用各圖式的簡要說明如下-
圖1是本發(fā)明最佳實(shí)施例所提供通訊發(fā)送端的數(shù)據(jù)處理流程圖； 圖2是上述最佳實(shí)施例所提供通訊接收端的數(shù)據(jù)處理流程圖。
請參閱如圖1及圖2所示，為本發(fā)明最佳實(shí)施例所提供無線通訊 傳輸?shù)姆獍幚矸绞?，在接收端接收發(fā)送端的數(shù)據(jù)封包10中，縱使 發(fā)送端所代表的發(fā)送地址為一組冗長的辨識(shí)碼數(shù)據(jù)11，以處理程序1 使數(shù)據(jù)封包10內(nèi)容不含有該辨識(shí)碼數(shù)據(jù)11，仍可由接收端判斷并驗(yàn) 證發(fā)送端的辨識(shí)碼數(shù)據(jù)11與其欲提供的資料數(shù)據(jù)12，其中發(fā)送端的 處理程序l為以下處理步驟
la、將辨識(shí)碼數(shù)據(jù)11與資料數(shù)據(jù)12儲(chǔ)存合并后，于數(shù)據(jù)末端加 上一末端辨識(shí)數(shù)據(jù)13，形成一數(shù)據(jù)串14;
lb、對應(yīng)該數(shù)據(jù)串14的數(shù)據(jù)長度以適當(dāng)?shù)难苌囗?xiàng)式作循環(huán)冗 余檢査的算術(shù)運(yùn)算，得一余數(shù)15;
lc、將該資料數(shù)據(jù)12并上該末端辨識(shí)數(shù)據(jù)13后，結(jié)合該余數(shù)15 形成一數(shù)據(jù)串16;
ld、將該數(shù)據(jù)串16與該辨識(shí)碼數(shù)據(jù)11作互斥邏輯(XOR)運(yùn)算， 所得的一邏輯值即為無線通訊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)封包10。
當(dāng)發(fā)送端主機(jī)將此數(shù)據(jù)封包10透過無線電路處理后，由無線射 頻(RJF)信號(hào)攜帶送出至接收端的接收主機(jī)，經(jīng)接收端的無線電路處 理出RF信號(hào)所攜帶的封包20，再由處理程序2為以下處理步驟
2a、依據(jù)事先定義的封包長度檢査所接收封包20的數(shù)據(jù)長度是 否正確，若長度有誤則表示傳輸有誤而不再續(xù)行處理；
2b、自數(shù)據(jù)庫中取出一數(shù)據(jù)群組21，其中包含事先定義的多個(gè)辨 識(shí)碼參考數(shù)據(jù)22，將其中一該參考數(shù)據(jù)22與該封包20作互斥邏輯運(yùn)
6算，得一邏輯值23;
2c、檢查該邏輯值23中是否有該末端辨識(shí)數(shù)據(jù)13，若不符則回 復(fù)至步驟2b對其余各參考數(shù)據(jù)22批次運(yùn)算檢驗(yàn)；
2d、將該參考數(shù)據(jù)22結(jié)合該邏輯值23形成一數(shù)據(jù)串24;
2e、對應(yīng)該數(shù)據(jù)串24的數(shù)據(jù)長度以適當(dāng)?shù)难苌囗?xiàng)式作循環(huán)冗 余檢查運(yùn)算，得一余數(shù)25;
2f、判斷該余數(shù)25是否為零，若不符則回復(fù)至步驟2b對其余各 參考數(shù)據(jù)22批次運(yùn)算檢驗(yàn)，符合則表示該參考數(shù)據(jù)22即為該辨識(shí)碼 數(shù)據(jù)ll，該邏輯值23中即有該資料數(shù)據(jù)12，當(dāng)然，該二處理程序l、 2若利用其它如加總檢查運(yùn)算(checksum)等以增加數(shù)據(jù)冗余量的冗 余檢查(Redundancy Check)方式，亦可有與循環(huán)冗余檢查等效的運(yùn) 用，至于邏輯運(yùn)算上，利用其它如加、減邏輯或反互斥邏輯等可于發(fā) 送與接收之間有互補(bǔ)特性的邏輯運(yùn)算方式，亦具有與互斥邏輯等效的 運(yùn)用。
由于在多方發(fā)送的通訊系統(tǒng)中，單一接收主機(jī)為了可辨別所有發(fā) 送端以及各發(fā)送端所發(fā)送的資料數(shù)據(jù)，以上述處理方法形成的該數(shù)據(jù) 封包IO可在不傳送各發(fā)送端的辨識(shí)碼數(shù)據(jù)11的情況下，仍得以將CRC 校驗(yàn)值一并傳送，接收端同樣能對應(yīng)正確的發(fā)送地址而驗(yàn)證數(shù)據(jù)的有 效性，因此具有絕佳的數(shù)據(jù)保密性；且循環(huán)冗余檢查中階數(shù)越高的衍 生多項(xiàng)式越能有效避免數(shù)據(jù)檢驗(yàn)的誤判，尤其當(dāng)各發(fā)送端所定義的辨 識(shí)碼為極冗長的位空間，甚至遠(yuǎn)大于其所發(fā)送的資料數(shù)據(jù)時(shí)，如此可 有效節(jié)省封包長度達(dá)50%，不但可在快速傳輸處理RF信號(hào)時(shí)保持有 效傳輸頻寬中的封包數(shù)據(jù)完整性，提供封包接收成功率與降低封包碰 撞機(jī)率，且同時(shí)增加RF通訊的傳輸距離而達(dá)到節(jié)省RF傳輸處理的 電源與電路的功率消耗，在固定誤碼率情況下，可降低錯(cuò)誤位機(jī)率及 降低電池脈沖電流負(fù)載。
唯，以上所述者，僅為本發(fā)明的較佳可行實(shí)施例而已，故舉凡應(yīng) 用本發(fā)明說明書及權(quán)利要求書所為的等效結(jié)構(gòu)變化，均應(yīng)包含在本發(fā) 明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種無線通訊的封包處理方法，其特征在于，該方法包括以下步驟a、將待傳送的所有數(shù)據(jù)作取模算術(shù)運(yùn)算，得一第一模數(shù)，該些數(shù)據(jù)中包括有一第一數(shù)據(jù)及多個(gè)第二數(shù)據(jù)；b、將該些第二數(shù)據(jù)結(jié)合該第一模數(shù)再與該第一數(shù)據(jù)作邏輯運(yùn)算，得一第一邏輯值；c、將該第一邏輯值以封包傳送至一接收端，該接收端內(nèi)建有一包含多個(gè)參考數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)群組；d、將該封包與該數(shù)據(jù)群組中的一參考數(shù)據(jù)作邏輯運(yùn)算，得一第二邏輯值；e、將該參考數(shù)據(jù)結(jié)合該第二邏輯值，作相同于步驟a的取模算術(shù)運(yùn)算，得一第二模數(shù)；以及，f、當(dāng)該第二模數(shù)為零時(shí)該參考數(shù)據(jù)即為該第一數(shù)據(jù)，且步驟e中該第二邏輯值包含該些第二數(shù)據(jù)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的封包處理方法，其特征在于，以循環(huán) 冗余檢查作為步驟a的取模算術(shù)運(yùn)算。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的封包處理方法，其特征在于，步驟a 及步驟e所述的循環(huán)冗余檢查所使用衍生多項(xiàng)式的階數(shù)大于或等于該 些數(shù)據(jù)的位長度。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的封包處理方法，其特征在于，步驟a 所得該第一模數(shù)的位長度大于該第一數(shù)據(jù)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的封包處理方法，其特征在于，步驟b 中，該第一模數(shù)結(jié)合于該些第二數(shù)據(jù)末端。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的封包處理方法，其特征在于，步驟b 的邏輯運(yùn)算選自互斥邏輯、反互斥邏輯、加法邏輯或減法邏輯其中之 一者。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的封包處理方法，其特征在于，步驟d 為相同于步驟b的邏輯運(yùn)算。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的封包處理方法，其特征在于，步驟a中，該些第二數(shù)據(jù)具有一末端辨識(shí)數(shù)據(jù)，于取模算術(shù)運(yùn)算時(shí)位于該些 數(shù)據(jù)的最末端。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的封包處理方法，其特征在于，步驟e 之前，判斷該第二邏輯值中是否具有該末端辨識(shí)數(shù)據(jù)，否則續(xù)回到步 驟d換另一參考數(shù)據(jù)與該封包作邏輯運(yùn)算。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的封包處理方法，其特征在于，步驟b 中，該末端辨識(shí)數(shù)據(jù)位于該些第二數(shù)據(jù)的最末端。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的封包處理方法，其特征在于，步驟d 之前，接收端先判斷所接收該封包的長度，若長度符合該第一邏輯值 的長度才進(jìn)行步驟d的處理方法，不符合則不再續(xù)行處理，待重新接 收另一封包。
12、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的封包處理方法，其特征在于，步驟f 中，若該第二模數(shù)不為零時(shí)續(xù)回到步驟d換另一參考數(shù)據(jù)與該封包作 邏輯運(yùn)算。
13、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的封包處理方法，其特征在于，該第一 數(shù)據(jù)為該接收端用以辨識(shí)發(fā)送地址的辨識(shí)碼。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無線通訊的封包處理方法，使發(fā)送端所送出的封包數(shù)據(jù)中不含有其辨識(shí)碼，能由接收端對應(yīng)出正確的發(fā)送端辨識(shí)碼而驗(yàn)證數(shù)據(jù)的有效性，具有數(shù)據(jù)保密性、節(jié)省封包長度、保持封包數(shù)據(jù)完整性、增加無線通訊距離以及節(jié)省功率消耗的優(yōu)點(diǎn)，在固定誤碼率情況下，可降低錯(cuò)誤位幾率及降低電池脈沖電流負(fù)載。
文檔編號(hào)H04L1/00GK101494518SQ20081000892
公開日2009年7月29日 申請日期2008年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月25日
發(fā)明者蔡玉璋, 黃曉華 申請人:車王電子股份有限公司