节点数据发送方法、接收方法以及传输方法技术

本申请提供了一种节点数据发送方法、接收方法以及传输方法。获取有效数据；获取与数据接收方传输信息用的数据传输方式；获取预置的用于进行数据封装的数据生成协议，所述数据生成协议由用于进行封装的数据包长度部分、起始标志部分、错误标志部分及属性部分组成；根据所述数据传输方式，采用数据生成协议对所述有效数据进行封装，从而形成适于数据传输方式传输的至少包括属性信息以及有效数据的待发送数据；将待发送数据通过所述数据传输方式发送给数据接收方。本申请的节点数据发送方法能够兼容多种不同接口，兼容不同组件。

Node data sending method, receiving method and transmission method

【技术实现步骤摘要】
节点数据发送方法、接收方法以及传输方法
本申请涉及数据传输
，特别涉及一种节点数据发送方法、节点数据接收方法以及节点数据传输方法。
技术介绍
随着现代技术的进步，无人系统(无人飞行器、无地面移动机器人等)越来越体系出巨大的应用价值。而由于单一无人系统所具有的局限性，多无人系统相互协作变得愈发重要。而无人系统相互协作的一个关键技术环节就是其数据的相互传输。而根据当前无人系统所具有的一般性系统框架可以看出，其具有以下显著的特定：1.系统内布置有大量不同类型的传感器、计算单元、驱动执行器等组件。如惯性传感器、温度传感器、压力传感器、位移传感器、视觉传感器、单片机、单板机、PC机、伺服电机、舵机、液压作动器等等。2.不同组件所具有的通讯接口不同。如异步串口、同步串口、I2C、CAN、以太网等3.不同组件所具有的运算、存储能力不同。如低性能嵌入式处理单元只具有数KByte内存和数MHz处理性能、高性能嵌入式处理单元可以具有数GByte内存和几百MHz甚至2GHz处理性能，而系统中的x86系统甚至可具有数百GB内存和几十核心的处理器。4.系统中传输的数据具有不同的频率、延迟、数据量、可靠性、单播多播要求。如一般状态数据普遍具有：频率高、延迟低、数据量中、可靠性低、多播的特性要求。关键状态数据普遍具有：频率低、可靠性高、多播的特性要求。一般参数数据普遍具有：频率中、延迟低、可靠性低、单播的特性要求。关键参数数据普遍具有：频率低、可靠性高、单播的特性要求。而现有技术中没有为无人系统数据特性考虑的、为无人系统应用优化的、可将多种不同接口、多种不同传输方式统一的数据传输方法。因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。申请内容本申请目的在于提供一种节点数据发送方法来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。为实现上述目的，本申请提供一种节点数据发送方法，用于无人系统，所述节点数据发送方法包括：获取有效数据；获取与数据接收方传输信息用的数据传输方式；获取预置的用于进行数据封装的数据生成协议，所述数据生成协议由用于进行封装的数据包长度部分、起始标志部分、错误标志部分及属性部分组成；其中，根据所述数据包长度部分以及数据传输方式能够生成数据包长度信息；根据所述起始标志部分以及数据传输方式能够生成起始标志信息；根据所述错误标志部分以及数据传输方式能够生成错误标志信息；根据所述数据部分以及数据传输方式能够生成属性信息；根据所述数据传输方式，采用数据生成协议对所述有效数据进行封装，从而形成适于数据传输方式传输的至少包括属性信息以及有效数据的待发送数据；将待发送数据通过所述数据传输方式发送给数据接收方。可选地，所述获取与数据接收方传输信息用的数据传输方式包括：获取设备清单；获取数据接收方提供的设备ID以及接口信息；根据设备ID以及接口信息获取数据传输方式。可选地，所述数据传输方式包括TCP传输方式、UDP传输方式、UART传输方式以及CAN传输方式。可选地，所述根据所述数据传输方式，采用数据生成协议对所述有效数据进行封装，从而形成适于数据传输方式传输的至少包括属性信息以及有效数据的待发送数据包括：当所述数据传输方式为TCP传输方式时，采用数据生成协议对所述有效数据进行封装，从而形成适于TCP传输方式传输的待发送数据，所述待发送数据包括有效数据、数据包长度信息、起始标志信息及属性信息；当所述数据传输方式为UDP传输方式时，采用数据生成协议对所述有效数据进行封装，从而形成适于UDP传输方式传输的待发送数据，所述待发送数据包括有效数据及属性信息；当所述数据传输方式为UART传输方式时，采用数据生成协议对所述有效数据进行封装，从而形成适于UART传输方式传输的待发送数据，所述待发送数据包括有效数据、数据包长度信息、起始标志信息、错误标志信息及属性信息；当所述传输方式为CAN传输方式时，采用数据生成协议对所述有效数据进行封装，从而形成适于CAN传输方式传输的待发送数据，所述待发送数据包括有效数据、起始标志信息及属性信息。可选地，所述起始标志信息包括起始符信息；所述数据包长度信息包括包长度信息；所述属性信息包括来源ID信息、来源组件ID信息、目标ID信息、目标组件ID信息、包类型信息；所述错误标志信息包括校验码信息。可选地，所述属性信息中的各个信息通过跨字节连续排列的方式进行排列。本申请还提供了一种节点数据接收方法，用于无人系统，所述节点数据接收方法包括：获取与数据发送方传输信息用的数据传输方式；根据所述数据传输方式接收数据发送方发送的待发送数据；获取预置的用于进行数据封装的数据生成协议，所述数据生成协议由用于进行封装的数据包长度部分、起始标志部分、错误标志部分及属性部分组成；其中，根据所述数据包长度部分以及数据传输方式能够生成数据包长度信息；根据所述起始标志部分以及数据传输方式能够生成起始标志信息；根据所述错误标志部分以及数据传输方式能够生成错误标志信息；根据所述数据部分以及数据传输方式能够生成属性信息；根据所述数据传输方式对所述待发送数据进行解析，从而获得有效数据。本申请还提供了一种节点数据传输方法，用于无人系统，所述无人系统包括多个节点，各个节点之间通过没有回环的方式连接；所述节点数据传输方法包括：任意一个节点生成心跳数据包，并通过如上所述的节点数据发送方法选择性发送给与其连接的节点；每个收到所述心跳数据包的节点通过所述心跳数据包根据预设规则更新自身的设备连接清单以及选择性对所述心跳数据包进行转发；任意一个更新自身的设备连接清单的节点或生成所述心跳数据包的节点能够通过如上所述的节点数据发送方法将待发送数据选择性发送给与其连接的节点；每个接收到待发送数据的节点通过如权利要求7所述的节点数据接收方法接收所述有效数据。可选地，所述每个收到所述心跳数据包的节点通过所述心跳数据包根据预设规则更新自身的设备连接清单以及选择性对所述心跳数据包进行转发包括：判断接收到的心跳数据包中的设备ID是否在该节点的设备连接清单中，若否，则在所述设备连接清单中添加发送该心跳数据包的节点的数据内容；若是，则判断所述心跳数据包中的TTL值与该节点的设备连接清单中的TTL值的关系，若所述心跳数据包中的TTL值大于该节点的设备连接清单中的TTL值，则更新所述设备连接清单并将该心跳数据包进行转发；若所述心跳数据包中的TTL值等于该节点的设备连接清单中的TTL值，则更新所述设备连接清单。可选地，所述任意一个更新自身的设备连接清单的节点或生成所述心跳数据包的节点能够通过如上所述的节点数据发送方法将待发送数据选择性发送给与其连接的节点包括：当与其连接的节点同时具有能够进行多播方式发送的数据传输方式以及能够进行点对点方式发送的数据传输方式时，判断需要发送的发送方式；若发送方式为广播方式，则采用能够进行多播方式发送的数据传输方式进行发送；若发送方式为点对点传播方式，则采用能够进行点对点方式发送的数据传输方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种节点数据发送方法，用于无人系统，其特征在于，所述节点数据发送方法包括：/n获取有效数据；/n获取与数据接收方传输信息用的数据传输方式；/n获取预置的用于进行数据封装的数据生成协议，所述数据生成协议由数据包长度部分、起始标志部分、错误标志部分及属性部分组成；其中，根据所述数据包长度部分以及数据传输方式能够生成数据包长度信息；根据所述起始标志部分以及数据传输方式能够生成起始标志信息；根据所述错误标志部分以及数据传输方式能够生成错误标志信息；根据所述数据部分以及数据传输方式能够生成属性信息；/n根据所述数据传输方式，采用数据生成协议对所述有效数据进行封装，从而形成适于数据传输方式传输的至少包括属性信息以及有效数据的待发送数据；/n将待发送数据通过所述数据传输方式发送给数据接收方。/n

【技术特征摘要】
1.一种节点数据发送方法，用于无人系统，其特征在于，所述节点数据发送方法包括：
获取有效数据；
获取与数据接收方传输信息用的数据传输方式；
获取预置的用于进行数据封装的数据生成协议，所述数据生成协议由数据包长度部分、起始标志部分、错误标志部分及属性部分组成；其中，根据所述数据包长度部分以及数据传输方式能够生成数据包长度信息；根据所述起始标志部分以及数据传输方式能够生成起始标志信息；根据所述错误标志部分以及数据传输方式能够生成错误标志信息；根据所述数据部分以及数据传输方式能够生成属性信息；
根据所述数据传输方式，采用数据生成协议对所述有效数据进行封装，从而形成适于数据传输方式传输的至少包括属性信息以及有效数据的待发送数据；
将待发送数据通过所述数据传输方式发送给数据接收方。


2.如权利要求1所述的节点数据发送方法，其特征在于，所述获取与数据接收方传输信息用的数据传输方式包括：
获取设备清单；
获取数据接收方提供的设备ID以及接口信息；
根据设备ID以及接口信息获取数据传输方式。


3.如权利要求1所述的节点数据发送方法，其特征在于，所述数据传输方式包括TCP传输方式、UDP传输方式、UART传输方式以及CAN传输方式。


4.如权利要求3所述的节点数据发送方法，其特征在于，所述根据所述数据传输方式，采用数据生成协议对所述有效数据进行封装，从而形成适于数据传输方式传输的至少包括属性信息以及有效数据的待发送数据包括：
当所述数据传输方式为TCP传输方式时，采用数据生成协议对所述有效数据进行封装，从而形成适于TCP传输方式传输的待发送数据，所述待发送数据包括有效数据、数据包长度信息、起始标志信息及属性信息；
当所述数据传输方式为UDP传输方式时，采用数据生成协议对所述有效数据进行封装，从而形成适于UDP传输方式传输的待发送数据，所述待发送数据包括有效数据及属性信息；
当所述数据传输方式为UART传输方式时，采用数据生成协议对所述有效数据进行封装，从而形成适于UART传输方式传输的待发送数据，所述待发送数据包括有效数据、数据包长度信息、起始标志信息、错误标志信息及属性信息；
当所述传输方式为CAN传输方式时，采用数据生成协议对所述有效数据进行封装，从而形成适于CAN传输方式传输的待发送数据，所述待发送数据包括有效数据、起始标志信息及属性信息。


5.如权利要求1所述的节点数据发送方法，其特征在于，
所述起始标志信息包括起始符信息；
所述数据包长度信息包括包长度信息；
所述属性信息包括来源ID信息、来源组件ID信息、目标ID信息、目标组件ID信息、包类型信息；
所述错误标志信息包括校验码信息。


6.如权利要求5所述的节点数据发送方法，其特征在于，所述属性信息中的各个信息通过跨字...

【专利技术属性】
技术研发人员：王田苗，张以成，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京;11