基于北斗卫星的数据传输方法和装置与流程

本发明涉及无线通信领域，特别是涉及基于北斗卫星的数据传输。

背景技术：
北斗卫星导航系统﹝BeiDouNavigationSatelliteSystem﹞是我国自主研发的、独立运行的全球卫星导航系统，与美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯、欧盟的伽利略系统兼容共用的全球卫星导航系统，并称全球四大卫星导航系统。目前，据统计超过50%以上的陆地表面没有被GPRS、CDMA等数据传输装置覆盖，而海洋被上述传输信号所覆盖的面积则为更小。由北斗一号卫星和北斗二号卫星组成的第一代北斗卫星导航系统已成功运行，其具有定位和通信双重作用，具备短信通讯功能，是其它导航系统所不具备。但是由于北斗卫星传输能力有限，短信容量不大，当用户需要传送较多的数据时就会遇到传输困难。

技术实现要素：
基于此，有必要提供一种基于北斗卫星的数据传输方法和装置，实现大数据的便捷传输。一种基于北斗卫星的数据传输方法，包括以下步骤：获取数据；对所述数据分段，并封装成一组或一组以上的子数据包；发送所述子数据包至北斗卫星；从北斗卫星处接收所述子数据包；校验所述子数据包，重组所述子数据包并得到所述数据；输出所述数据。在其中一个实施例中，在所述将所述数据分段，并封装成一组或一组以上的子数据包的步骤之后包括：对所述子数据包进行加密；在所述从北斗卫星处接收所述子数据包的步骤之后包括：对所述接收的子数据包进行解密。在其中一个实施例中，在所述将所述数据分段，并封装成一组或一组以上的子数据包的步骤之后包括：对所述子数据包进行压缩；在所述从北斗卫星处 接收所述子数据包的步骤之后包括：对所述接收的子数据包进行解压缩。在其中一个实施例中，所述子数据包的格式包括：数据包组数，记录子数据包的总数量；分组标识，指示数据分段处；本组序号，记录子数据包的序号；有效字节，记录子数据包的内容；奇偶检验位，检验子数据包的字节是否正确完整。在其中一个实施例中，在所述获取数据的步骤之前包括：通过触发的快捷操作产生数据。基于此，还有必要提供一种基于北斗卫星的数据传输装置，包括依次电气连接的输入模块、分包模块、通信模块、校验模块以及输出模块：输入模块，用于采集数据；分包模块，用于把获取的数据分段，并封装成一组或一组以上的子数据包；通信模块，用于发送或接收子数据包；校验模块，用于校验子数据包，重组子数据包并得到数据；以及输出模块，用于输出数据。在其中一个实施例中，还包括：加密模块，对发送的子数据包进行加密或对接收的子数据包进行解密。在其中一个实施例中，还包括：压缩模块，对发送的子数据包进行压缩或对接收的子数据包进行解压缩。在其中一个实施例中，所述子数据包的格式包括：数据包组数，记录子数据包的总数量；分组标识，指示数据分段处；本组序号，记录子数据包的序号；有效字节，记录子数据包的内容；奇偶检验位，检验子数据包的字节是否正确完整。在其中一个实施例中，还包括：触发模块，用于通过触发快捷操作产生数据。上述基于北斗卫星的数据传输方法及装置，通过对需要传输的数据进行分段并封装成若干个子数据包，然后通过北斗卫星传输数据，实现大数据的传输。附图说明图1为一个实施例中的基于北斗卫星的数据传输方法流程图；图2为子数据包的格式架构；图3为图1中的一个实施例中的检验子数据包的流程图；图4为图3中的一个实施例中的对数据包完整性进行校验的流程图；图5为图3中的一个实施例中的对子数据包完整性进行校验的流程图；图6为图1中的一个实施例中的重组子数据包的流程图；图7为一个实施例中的基于北斗卫星的数据传输装置结构框图。具体实施方式北斗卫星的数据传输能力有限，在传统数据传输装置的信号无法覆盖的区域会给通信带来困难，尤其是在电力、事由管道巡线，地震救灾等事件急需大量的信息交互。基于此，结合附图1，提供了基于北斗卫星的数据传输方法，包括：步骤S10，获取数据。具体地，获取的数据可以是编辑好的文本数据，或者是通过输入设备（例如键盘）输入的数据。步骤S20，对数据分段，并封装成一组或一组以上的子数据包。由于北斗卫星对数据的大小进行限制，较大的数据无法一次发送完毕，则先将其分成一组或多组的数据段，每段封装成一组子数据包。在其它实施例中，结合附图2，子数据包的格式包括：数据包组数，记录子数据包的总数量。分组标识，指示数据分段处。本组序号，记录子数据包的序号。有效字节，记录子数据包的内容。奇偶检验位，检验子数据包的字节是否正确完整。其中，子数据包限制长度为78字节，其中数据包组数、分组标识、本组序号共占10字节，有效字节占60-67字节，奇偶检验区占1字节。步骤S30，发送子数据包至北斗卫星。具体地，北斗卫星作为数据传输的“介质”，把封装好的子数据包发送至北斗卫星。步骤S40，从北斗卫星处接收子数据包。具体地，北斗卫星作为数据传输的“介质”，把接收到子数据包对外发送，对应的就从北斗卫星接收子数据包。步骤S50，校验子数据包，重组子数据包并得到数据。具体地，对接收到的子数据包进行校验，确保所收到的子数据包的完整性和安全性。然后，对所接收到的子数据包进行重组，最终得到数据。步骤S60，输出数据。具体地，输出重组得到的数据，输出的数据可以通过显示屏展示或者传输到指定的设备并进行后续的处理。通过对需要传输的数据进行分段并封装成若干个子数据包，然后通过北斗卫星传输数据，实现大数据的传输。在一个实施例中，结合附图3～5，步骤S50中的校验子数据包包括：步骤S51A：对数据包完整性进行校验。有一个较大的数据包被分包为若干个子数据包，接收数据包的完整性是保证数据准确传递，具体的：步骤S511A：在接收到首个子数据包开始，自动预算接收所有子数据包所需时长。例如，在接收到第一个传输过来的子数据包，根据该数据包的大小预算下一个子数据接收的时间。具体的预算时间可以通过预设阈值，当数据包的大小超过预设的阈值，则预算时间为a秒；若小雨预设的阈值，则预算时间为b秒。步骤S512A：判断是否超过时长，若是则进入步骤S513A，若否则进入步骤S52A。步骤S513A：读取所有已经接收到的子数据包的数据包组数和本组序号。步骤S514A：判断数据包组数所记录的子数据包的总数量和本组序号所记录的子数据包序号是否完整，若是则进入步骤S52A，若否则进入步骤S515A。步骤S515A：查找出遗漏子数据包的序号，并发送信号请求发送遗漏组别的子数据包。步骤S52A：对子数据包完整性进行校验。对于一个完整的数据包进行校验，同时还需要对每一个子数据包进行校验，具体的：步骤S521A：读取子数据包的奇偶检测位的信息，通过奇偶校验法并判断结果是否正确，是则进入步骤S522A，否则进入步骤S523A。步骤S522A：跳到下一个子数据包，继续校验子数据包直到校验完毕。步骤S523A：记录错误帧信息，并在当前子数据包的所有帧接收完毕后，发送信号请求再次发送特定帧的数据，在接收到特定帧后替换错误帧，并重新执行奇偶检测法。只需要对特定帧的数据进行重新发送，而非对整个在数据重新发送，减少了数据传输量，也在一定程度上提升了数据的传输速度。通过对数据包以及子数据包进行校验，更进一步的保证了数据的完整性，降低数据丢失或出错的可能。在一个实施例中，结合附图6，步骤S50中的重组子数据包包括：步骤S51B：根据每个子数据包的分组标识、本组序号记录的信息对所有子数据包按顺序排列。步骤S52B：将每个子数据包中的有效字节的内容按照排列好的顺序进行重组，还原成所接收到的数据包。在一个实施例中，基于北斗卫星的数据传输方法还包括：在步骤S20之后有：对发送的子数据包进行加密。在步骤S40之后有：对接收的子数据包进行解密。在对子数据包进行加密或解密的过程中，所采用的加密或解密的方法为常用的加密或解密方法，例如凯撒（Caesar）、DES算法、RSA算法、MD5算法或PGP加密算法。在一个实施例中，基于北斗卫星的数据传输方法还包括：在步骤S20之后有：对发送的子数据包进行压缩。在步骤S40之后有：对接收的子数据包进行解压缩。对子数据包的压缩与解压缩所采用的方法为常用的方法，例如哈夫曼（Huffman）或LZW（Lempel-Ziv-Welch）等。在一实施例中，基于北斗卫星的数据传输方法在步骤S10之前还包括：通过触发的快捷操作产生数据。具体点，通过预设的应急快捷操作方式，键，当发生紧急事件需要救援，则产生包含救援信息的数据，例如SOS等信息，而且该数据长度恰能够一次被北斗卫星所传输。因此，所产生的紧急信息可以快速的通过北斗卫星进行传输，方便快捷。基于上述基于北斗卫星的数据传输方法，还有必要提供基于北斗卫星的数据传输装置，结合附图7，包括：输入模块10，用于采集数据。具体地，所采集的数据可以通过键盘或按键输入文本数据。分包模块20，用于把获取的数据分段，并封装成一组或一组以上的子数据包。由于北斗卫星对数据的大小进行限制，较大的数据无法一次发送完毕，则先将其分成一组或多组的数据段，每段封装成一组子数据包。具体地，分包模块包括处理单元及缓存单元，缓存单元存储分包的子数据，处理单元对数据包进行分割为若干个子数据包。在其它实施例中，子数据包的格式包括：数据包组数，记录子数据包的总数量；分组标识，指示数据分段处；本组序号，记录子数据包的序号；有效字节，记录子数据包的内容；奇偶检验位，检验子数据包的字节是否正确完整。通信模块30，用于发送或接收子数据包。具体地，通信模块向北斗卫星发送子数据包，或者是从北斗卫星接收子数据包。校验模块40，用于校验子数据包，重组子数据包并得到数据。输出模块50，用于输出数据。具体地，输出重组的数据，并通过显示屏展示。在一个实施例中，校验模块40包括：验证单元，用于对数据包完整性进行校验。子数据包验证单元，用于对子数据包完整性进行校验。重组单元，用于对子数据包进行重组。进一步地，验证单元包括：预算时长子单元，用于在接收到首个子数据包开始，自动预算接收所有子数据包所需时长。时长判断子单元：判断是否超过时长，若是则由读取子单元进行处理，若否则由重组单元进行处理。读取子单元：用于读取所有已经接收到的子数据包的数据包组数和本组序号。记录信息完整性判断子单元：判断数据包组数所记录的子数据包的总数量和本组序号所记录的子数据包序号是否完整，若是则由重组单元进行处理，若否则由遗漏子数据包补充单元进行处理。遗漏子数据包补发单元，查找出遗漏子数据包的序号，并发送信号请求发送遗漏组别的子数据包。进一步地，子数据包验证包括：检测判断单元，用于读取子数据包的奇偶检测位的信息，通过奇偶校验法并判断结果是否正确，是则由循环子单元进行处理，否则由替换子单元进行处理。循环子单元：用于跳到下一个子数据包，继续对子数据包进行校验。替换子单元：用于记录错误帧信息，并在当前子数据包的所有帧接收完毕后，发送信号请求再次发送特定帧的数据，在接收到特定帧后替换错误帧，并重新执行奇偶检测法。进一步地，重组单元包括：排列子单元：用于根据每个子数据包的分组标识、本组序号记录的信息对所有子数据包按顺序排列还原子单元：用于将每个子数据包中的有效字节的内容按照排列好的顺序进行重组，还原成所接收到的数据包。在一实施例中，基于北斗卫星的数据传输装置还包括：加密模块，对发送的子数据包进行加密或对接收的子数据包进行解密。所采用的方法，例如凯撒（Caesar）、DES算法、RSA算法、MD5算法或PGP加密算法。在一实施例中，基于北斗卫星的数据传输装置还包括：压缩模块，对发送的子数据包进行压缩或对接收的子数据包进行解压缩。所采用的方法，例如哈夫曼（Huffman）或LZW（Lempel-Ziv-Welch）等。在一实施例中，基于北斗卫星的数据传输装置还包括：触发模块，用于通过触发快捷操作产生数据。当发生紧急事件需要救援，则产生包含救援信息的数据，例如SOS等信息，而且该数据长度恰能够一次被北斗卫星所传输。所产生的紧急信息可以快速的通过北斗卫星进行传输，方便快捷。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。