[发明专利]一种面向离散数据流的可靠异步通信方法

说明书

一种面向离散数据流的可靠异步通信方法，主要涉及数据结构化，信源发送，信宿接收及信宿数据解析技术。其主要针对瞬时性通信速度大于处理速度，采取临时缓冲队列存储，然后信宿从缓冲队列中依次读取每一帧数据，并对数据帧完整性、结构、内容的正确性进行检查以确保通信数据正常接收。所述方法不涉及层次化协议栈，实现较简单，且可以较好地剔除接收到噪声数据。

技术领域

本发明涉及一种面向离散数据流的结构化及可靠通信方法，用于解决对串行离散数据流的可靠收发问题。

背景技术

总线数据通信是工业控制系统和智能监控系统设计中不可避免的问题。以太网络的数据传输已有较为成熟的通信协议包括TCP/IP，UDP等，但以字节为单位串行通信总线以及串行数据流通信还没有统一的标准，而其通信的灵活性以及高效性是以太网络无法媲美的，因此在实际系统的局部通信经常会涉及到此类通信方式。为了避免通信瞬时的高数据负载，通常此类通信的接收方均配置有缓冲区，更常用的是环形缓冲消息队列。由于通信过程中噪声等因素的影响，会造成通信数据的不可靠。

发明内容

本发明主要面向离散数据流的可靠收发问题，提出了一种数据的结构化打包以及解析方法，能够高可靠性的解决两个通信站点间的离散数据流的收发问题。

本发明的主要技术方案如下：一种面向离散数据流的可靠异步通信方法,通过下述步骤实现：

(1)定义数据的结构化协议:

帧头	数据区	校验区	数据长度	帧尾

发送顺序为从帧头到帧尾，其中：帧头至少包含2字节，每个字节至少包含4组以上采用不同数值的相邻位；数据区由1～166个有效字节构成，用于传输需要传输的数据；校验区包含2个字节，前面字节固定且与帧尾第一个字节不同，后面字节为校验码；数据长度由1个字节构成，表示数据区的字节的个数，帧尾至少包含2字节，每个字节至少包含4组以上采用不同数值的相邻位，并保证与帧头不同；

(2)发送方按照上述定义的数据结构化协议对离散的数据流进行组帧，以查询或中断方式将整帧数据发出；

(3)接收方以查询或中断方式将接收到的数据帧存入缓冲队列中，然后根据数据的结构化协议对缓冲队列中的数据帧进行提取和解析，从而获取数据帧中的有效数据。

步骤(2)中的组帧步骤如下：

(2.1)根据定义的数据结构化协议确定本次通信过程中的帧头及帧尾以及数据区的有效字节个数，将离散数据流中的每个数据按顺序依次排列到帧头之后，若数据中出现与帧尾一致的数据，则在该数据前插入一个转义字符，直至数据区有效字节排列完毕；

(2.2)根据数据区内的数据确定校验码，填写校验区；