本发明涉及计算机领域，具体涉及一种通信方法以及系统。
背景技术：
随着视频播放技术的不断进步，其应用范围也不断扩展，目前，媒体立面与发光建材也广泛使用视频播放技术，成为新型的视频播放设备，而且是超大屏幕的视频播放设备。同时，伴随网络技术的不断发展，新型视频播放设备也不仅限于播放本地保存的视频文件，而是通过联网方式从服务器获取可拼接的视频文件，实现大规模的群播放。
然而，随着多媒体技术的不断发展，新型视频播放设备的功能也不仅仅限于单纯的视频播放，其还具备实时的交互功能，可以实现与观众的现场互动，成为智能型视频播放设备。但是，在现有技术中，视频播放设备通常不具备针对观众交互信息的逻辑处理功能，而需要将观众交互信息通过其他设备发送到网络服务器进行处理。由于视频文件本身的数据量很大，其在实时播放传输时会占据很大的带宽，在这种情况下再进行观众交互信息的传输势必会加大数据传输压力，就会造成传输网络拥堵，误码率上升，大大降低了传输效率。
技术实现要素：
本发明提供了一种通信方法，基于双讯道非平衡链路进行数据传输，所述双讯道非平衡链路包括一个主通信节点、一个或多个中间通信节点以及多个支通信节点，其中，所述主通信节点与一个或多个所述中间通信节点间通过上层链路连接，每个所述中间通信节点与多个所述支通信节点间通过下层链路连接，其中，所述下层链路包括：
下层主讯道，其为一点对多点的并行链路，采用双向通信方式，用于下传第一类型数据以及上传第二类型数据；
下层副讯道，其为点对点的串行链路，采用单向通信方式，用于下传第三类型数据。。
在一实施例中，所述上层链路包括：
上层主讯道，其为一点对多点的并行链路，采用单向通信方式，用于下传所述第一类型数据；
上层副讯道，其为点对点的串行链路，采用双向通信方式，用于下传所述第三类型数据以及上传所述第二类型数据。
在一实施例中，将一个完整的工作时域分成两部分，其中：
所述上层主讯道在所述工作时域的前半段下传所述第一类型数据；
当主通信节点与一个中间通信节点通信时，所述上层副讯道在所述工作时域的后半段上传所述第二类型数据；
当主通信节点与多个中间通信节点通信时，所述上层副讯道在所述工作时域的前半段下传所述第三类型数据，之后上传所述第二类型数据；
所述下层主讯道在所述工作时域的前半段下传所述第一类型数据，在所述工作时域的后半段上传所述第二类型数据；
所述下层副讯道在所述工作时域的后半段下传所述第三类型数据。
在一实施例中：
所述上层主讯道以及所述下层主讯道使用RS485协议；
所述上层副讯道使用RS232协议。
在一实施例中，针对所述下层副讯道：
当两个点光源间距小于等于两米，使用UART协议；
当两个点光源间距大于两米，使用RS232协议。
在一实施例中：
所述第一类型数据为节目数据帧；
所述第二类型数据为互动信息；
所述第三类型数据为管理信息。
在一实施例中，所述双讯道非平衡链路符合DMX512协议。
本发明还提出了一种基于本发明所述通信方法的通信系统，所述系统包括：
主机，其用于构造所述主通信节点，配置为输出所述第一类型数据以及所述第三类型数据、接收第二类型数据；
头端设备，其通过所述上层链路与所述主机连接，用于构造中间节点，配置为转发所述第一类型数据、接收所述第二类型数据以及输出所述第三类型数据；
网元设备，其通过所述下层链路与所述头端设备连接，用于构造支通信节点，配置为接收并输出所述第一类型数据以及所述第三类型数据，获取并输出所述第二类型数据。
在一实施例中，所述网元设备包括：
基本网元，其用于接收并输出所述第一类型数据以及所述第三类型数据、获取第二类型数据；
和/或，
回传节点网元，其用于接收并输出所述第一类型数据以及所述第三类型数据、获取所述第二类型数据以及上传所述第二类型数据。
在一实施例中，所述网元设备还包括：
终接网元，其为所述下层链路的最后一个回传节点网元，用于回传所述第二类型数据的结束指令。
根据本发明的方法，可以利用双讯道非平衡链路实现三种类型数据的传输；相较于现有技术，本发明的方法数据传输稳定性好，数据链路利用率高，具有很高的实用价值以及推广价值。
本发明的其它特征或优点将在随后的说明书中阐述。并且，本发明的部分特征或优点将通过说明书而变得显而易见，或者通过实施本发明而被了解。本发明的目的和部分优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的步骤来实现或获得。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是根据本发明一实施例的通讯链路结构示意图；
图2是根据本发明一实施例的通讯链路部分结构示意图；
图3是根据本发明一实施例的数据传输时域分布示意图；
图4以及图5是根据本发明不同实施例的系统部分结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此本发明的实施人员可以充分理解本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程并依据上述实现过程具体实施本发明。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
随着视频播放技术的不断进步，其应用范围也不断扩展，目前，媒体立面与发光建材也广泛使用视频播放技术，成为新型的视频播放设备，而且是超大屏幕的视频播放设备。同时，伴随网络技术的不断发展，新型视频播放设备也不仅限于播放本地保存的视频文件，而是通过联网方式从服务器获取可拼接的视频文件，实现大规模的群播放。
然而，随着多媒体技术的不断发展，新型视频播放设备的功能也不仅仅限于单纯的视频播放，其还具备实时的交互功能，可以实现与观众的现场互动，成为智能型视频播放设备。但是，在现有技术中，视频播放设备通常不具备针对观众交互信息的逻辑处理功能，而需要将观众交互信息通过其他设备发送到网络服务器进行处理。由于视频文件本身的数据量很大，其在实时播放传输时会占据很大的带宽，在这种情况下再进行观众交互信息的传输势必会加大数据传输压力，就会造成传输网络拥堵，误码率上升，大大降低了传输效率。
针对上述问题，本发明提出了一种通信方法。非平衡链路是由一组采用不同传输方式与不同波特率的传输讯道组成的网络链路层。在本发明的方法中，非平衡链路使用两个讯道的三个方向(既2C3D)进行数据传输，其包括一个主通信节点、一个或多个中间通信节点以及多个支通信节点，其中，主通信节点与一个或多个中间通信节点间通过上层链路连接，每个中间通信节点与多个支通信节点间通过下层链路连接。
具体的，如图1所示，在一实施例中，主通信节点100通过上层链路110连接到中间通信节点101、102。中间通信节点101、102通过下层链路120、130连接到支通信节点103、104、105、106、107、108。
进一步的，在一实施例中，下层链路采用双讯道非平衡链路，其包括：
下层主讯道，其为一点对多点的并行链路，采用双向通信方式，用于下传第一类型数据以及上传第二类型数据；
下层副讯道，其为点对点的串行链路，采用单向通信方式，用于下传第三类型数据。
具体的，如图1所示，下层链路120包括下层主讯道121以及下层副讯道122。下层链路130包括下层主讯道131以及下层副讯道132。
根据本发明的方法，可以利用双讯道非平衡链路实现三种类型数据的传输；相较于现有技术，本发明的方法数据传输稳定性好，数据链路利用率高，具有很高的实用价值以及推广价值。
具体的，在一实施例中，第一类型数据为大数据量的信息，第二类型数据为中等数据量的信息，第三类型数据为短信息。
具体的，在一实施例中，针对可互动的视频文件传输场景，第一类型数据为节目数据帧，第二类型数据为互动信息，第三类型数据为管理信息。
进一步的，在一实施例中，上层链路采用双讯道非平衡链路。
进一步的，在一实施例中，上层链路以及下层链路均采用双讯道非平衡链路。在另一实施例中，也可以仅下层链路采用双讯道非平衡链路，而上层链路采用其他模式的链路。
进一步的，在一实施例中，上层链路采用与下层类似的结构，上层链路包括：
上层主讯道，其为一点对多点的链路，采用双向通信方式，用于下传第一类型数据以及上传第二类型数据；
上层副讯道，其为点对点的链路，采用单向通信方式，用于下传第三类型数据。
进一步的，在一实施例中，上层链路采用与下层不同的结构，如图2所示，在一实施例中，上层链路200包括：
上层主讯道201，其为一点对多点的并行链路，采用单向通信方式，用于下传第一类型数据；
上层副讯道202，其为点对点的串行链路，采用双向通信方式，用于下传第三类型数据以及上传第二类型数据。
进一步的，在一实施例中，针对上层链路以及下层链路均采用双讯道非平衡链路的链路构成结构，将一个完整的工作时域分成两部分，如图3所示，其中：
上层主讯道在工作时域的前半段下传第一类型数据；
当主通信节点与一个中间通信节点通信时，上层副讯道在工作时域的后半段上传第二类型数据；
当主通信节点与多个中间通信节点通信时，上层副讯道在工作时域的前半段下传第三类型数据，之后上传第二类型数据；
下层主讯道在工作时域的前半段下传第一类型数据，在工作时域的后半段上传第二类型数据；
下层副讯道在工作时域的后半段下传第三类型数据。
进一步的，在一实施例中，针对视频传输的应用场景，以节目帧频周期为一个完整工作时域。
进一步的，在一实施例中，上层主讯道以及下层主讯道使用RS485协议；上层副讯道以及下层副讯道使用RS232协议。
进一步的，在一实施例中，针对下层副讯道：当两个点光源间距小于等于两米，使用UART协议；当两个点光源间距大于两米，使用RS232协议。
进一步的，在一实施例中，上层链路和/或下层链路的双讯道非平衡链路符合DMX512协议。
基于本发明的方法，本发明还提出了一种通信系统。具体的，在一实施例中，系统包括：
主机，其用于构造主通信节点，配置为输出第一类型数据以及第三类型数据、接收第二类型数据；
头端设备，其通过上层链路与主机连接，用于构造中间节点，配置为转发第一类型数据、第二类型数据以及第三类型数据；
网元设备，其通过下层链路与头端设备连接，用于构造支通信节点，配置为接收并输出第一类型数据以及第三类型数据，获取并输出第二类型数据。
具体的，在一实施例中，头端设备具有两讯道三向通讯能力。用于向下转发节目内容数据包，发出访问互动信息指令及设备管理指令，接收网元设备回传的互动信息，并将该信息打包上传。每个两讯道三向非平衡链路的下层链路只能有一个头端设备。
具体的，在一实施例中，网元设备具有两讯道三向通讯能力。用于接收若干通道节目内容，并输出驱动信号，并可接收头端设备的访问互动信息指令，按指令要求收集传感器状态信息，并转换成上传数据，向头端设备回传该数据。每个两讯道三向非平衡链路的下层链路可以有多个网元设备。
进一步的，在一实施例中，网元设备包括：
基本网元，其用于接收并输出所述第一类型数据以及所述第三类型数据、获取第二类型数据；
和/或，
回传节点网元，其用于接收并输出所述第一类型数据以及所述第三类型数据、获取所述第二类型数据以及上传所述第二类型数据。
进一步的，在一实施例中，网元设备还包括：
终接网元，其为下层链路串行讯道的最后一个回传节点网元，用于回传第二类型数据的结束指令。
具体的，在一实施例中，头端设备与网元设备间通过下层链路连接。如图4所示，在一实施例中，UI为上行界面，CI为监测界面。头端设备HE用于向下转发第一类型数据(视频节目数据包)，发出第三类型数据(收集互动信息指令)，接收回传第二类型数据(互动信息)。
网元设备(NE1～NEn)包括：
基本网元：用于接收若干通道节目信号，取样互动信息；
回传节点网元：除完成基本网元的任务，还负责回传互动信息；
进一步的，网元设备还包括终接网元EE：最后一个回传节点，负责回传取样结束指令。
进一步的，头端设备通过上层链路连接到主机，在一实施例中，如图5所示，主机PC用于编辑播放节目信号，处理互动与管理信息。DI为连接到头端设备的下行界面。上层链路包括：
主控器MC：负责第一层节目信号分配，汇集和分发互动与管理信息。
分控器BC1～BCn：负责第二层节目信号分配，汇集和分发互动与管理信息。
具体的，在一实施例中，上行界面UI用于两讯道三向非平衡链路的基本链路与前端设备交换信息。上行界面UI可以将前端设备发来的视频信号转换成若干DMX512协议数据包,然后下传至各非平衡链路的基本链路；还可将HE发出的互动信息数据包转换成前端设备使用的数据格式回传至前端设备。每个上行界面UI可以连接多个两讯道三向非平衡链路的基本链路，用于大型LED媒体立面视频播放系统的实时访问海量互动信息。
进一步的，在一实施例中，系统采用以下基本工作时序：
(1)由主机发送第一类型数据，启动一轮互动任务流程，头端设备接收并转发第一类型数据到基本网元。
(2)头端设备接收并转发完一个传输周期的第一类型数据后，发送用于采集第二类型数据的采集指令到回传节点网元。
(3)所有回传节点网元按顺序回传第二类型数据到头端设备。
(4)主机按顺序轮询头端设备，收集所有第二类型数据。
进一步的，在一实施例中，针对可互动视频数据传输的应用场景，系统采用以下基本工作时序：
(1)前端设备向上行界面UI发送节目数据流，上行界面UI收到数据流后，生成若干个DMX512协议数据帧，通过并行讯道发送给两讯道三向非平衡链路的下层链路，同时启动访问互动信息的任务流程；
(2)头端设备接收完一帧DMX512协议数据后，生成一个基于USMTP协议的访问互动信息指令包，并通过串行讯道传输给基本链路的每一个网元设备；
(3)根据上述指令，NE通过并行讯道将头端设备请求传输的互动信息数据包从目的网元设备传输给头端设备；
(4)头端设备接收完所有互动信息数据包后，组成一帧BIT图数据流，然后将该帧数据流打包成基于USMTP协议的互动信息数据包；
(5)头端设备根据上行界面UI的请求，将互动信息数据包上传至上行界面UI，上行界面UI将若干帧数据流打包成完整的互动信息数据包，然后发送给前端设备，完成该次访问互动信息的任务。
根据本发明的方法以及系统可以将基于多个以不同波特率工作的讯道组成一个多向访问网络。在不增加讯道资源的情况下，充分利用LED媒体立面视频播放系统中原有的并行讯道与串行讯道，既将并行讯道由单向传输升级为双向传输，串行讯道由仅在系统设置时用一次升级为全时使用，系统的传输能力从以往的2C1.5D技术升级到最新的2C3D技术。
2C3D技术包含一个协议栈，NELP是其中的链路层协议，配合栈内的USMTP及其他协议，可以在系统逐点安装传感器的状况下，实现所有点的开关量互动信息在短周期内实时回传，提高了非平衡链路的传输效率，解决了LED媒体立面视频播放系统中访问海量互动信息的难题。
虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。本发明所述的方法还可有其他多种实施例。在不背离本发明实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明做出各种相应的改变或变形，但这些相应的改变或变形都应属于本发明的权利要求的保护范围。