一种无线数据收发模块及其测试方法与流程

1.本发明涉及无线数据处理技术领域，具体是一种无线数据收发模块及其测试方法。


背景技术：

2.无线数据传输是指利用无线数传模块将工业现场设备输出的数据或者各种物理量进行远程传输，可以进行无线模拟量采集也可以进行无线开关量控制，如果传输的是开关量，可以做到远程设备遥测遥控。
3.随着科技的发展，无线数据传输逐渐成为了一种主流，它的便捷性极强。但是，随之而来的问题就是，正是由于无线数据的便捷性很强，它能够传输的内容的种类极多，因此，需要对这些数据进行监测。但是现有的监测技术，并不存在后续的处理手段，当检测到出现问题时，出现问题的数据已经进行传播了。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种无线数据收发模块及其测试方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种无线数据收发模块，所述模块包括：
7.数据流监测单元，用于接收含有用户信息的数据传输请求，根据所述用户信息开放数据传输通道，并实时监测所述数据传输通道中的数据流；
8.地址表生成单元，用于实时提取数据流中数据包的收发方地址，生成含有时间项的地址表；
9.波动识别单元，用于根据预设的时间表拷贝所述数据流中的数据包，根据所述数据包生成特征表，对所述特征表进行波动识别；
10.内容识别单元，用于根据波动识别结果对所述数据包进行内容识别，根据内容识别结果标记所述时间表中的时间段；
11.问题处理单元，用于根据标记的时间段在所述地址表中查询收发方地址，向所述收发方地址发送处理指令。
12.作为本发明技术方案进一步的限定：所述数据流监测单元包括：
13.ip确定子单元，用于接收含有用户信息的数据传输请求，根据所述用户信息确定所接入的局域网的网关的ip地址；
14.mac确定子单元，用于根据所述ip地址确定对应的mac地址；其中，所述ip地址对应多个mac地址，所述多个mac地址与多个网关一一对应；
15.连接子单元，用于从所述多个网关中连接外网的目标网关；
16.执行子单元，用于基于所述目标网关建立数据传输通道，并实时监测所述数据传输通道中的数据流；
17.其中，从所述多个网关中连接外网的目标网关的步骤包括网关选取步骤，所述网关选取步骤包括：
18.终端将所述ip地址与所述多个网关中的第一网关的mac地址绑定，其中，所述第一网关为所述多个网关中的任一网关；
19.终端确定是否能够通过所述第一网关连接所述外网；当能够通过所述第一网关连接所述外网时，所述终端将所述第一网关确定为所述目标网关。
20.作为本发明技术方案进一步的限定：所述mac确定子单元包括：
21.解析子单元，用于所述终端向所述局域网的各设备发送地址解析协议arp请求包，所述arp请求包包括所述ip地址；
22.反馈子单元，用于所述终端接收所述各设备的反馈信号，所述反馈信号包括对应所述ip地址的设备的mac地址。
23.作为本发明技术方案进一步的限定：所述波动识别单元包括：
24.拷贝子单元，用于确定时间范围和采样间隔，根据所述时间范围和所述采样间隔生成时间表，根据所述时间表拷贝所述数据流中的数据包；
25.特征表生成子单元，用于计算所述数据包的大小，根据所述数据包的大小和所述时间表生成特征表；
26.图像生成子单元，用于根据所述特征表生成波动曲线，根据预设的映射关系将所述波动曲线转换为波动图像；
27.拐点确定子单元，用于对所述波动图像进行图像识别，确定拐点，读取所述拐点的时间值，得到问题时间点。
28.作为本发明技术方案进一步的限定：所述拐点确定子单元包括：
29.轮廓识别子单元，用于根据预设的色值标记所述波动图像中的像素点，得到曲线轮廓；
30.遍历子单元，用于根据预设的识别方向依次遍历所述曲线轮廓中的像素点；
31.特征段提取子单元，用于以所述曲线轮廓中的像素点为圆心，在预设的识别范围内截取曲线轮廓，得到特征段；
32.角度计算子单元，用于计算所述特征段的角度，当所述角度达到预设的角度阈值时，读取特征段对应的时间值，得到问题时间点。
33.作为本发明技术方案进一步的限定：所述内容识别单元包括：
34.类型识别子单元，用于提取问题时间点对应的数据包，对所述数据包进行类型识别；
35.当所述数据包为文本文件时，对所述文本文件进行文本识别；当所述数据包为图像文件时，对所述图像文件进行图像识别；当所述数据包为音频文件时，将所述音频文件转换为文本文件；当所述数据包为视频文件时，将所述视频文件转换为音频文件和图像文件；
36.标记子单元，用于根据文本识别结果或图像识别结果标记所述时间表中的时间段。
37.本发明技术方案还提供了一种无线数据收发测试方法，所述方法包括：
38.接收含有用户信息的数据传输请求，根据所述用户信息开放数据传输通道，并实时监测所述数据传输通道中的数据流；
39.实时提取数据流中数据包的收发方地址，生成含有时间项的地址表；
40.根据预设的时间表拷贝所述数据流中的数据包，根据所述数据包生成特征表，对所述特征表进行波动识别；
41.根据波动识别结果对所述数据包进行内容识别，根据内容识别结果标记所述时间表中的时间段；
42.根据标记的时间段在所述地址表中查询收发方地址，向所述收发方地址发送处理指令。
43.作为本发明技术方案进一步的限定：所述接收含有用户信息的数据传输请求，根据所述用户信息开放数据传输通道，并实时监测所述数据传输通道中的数据流的步骤包括：
44.接收含有用户信息的数据传输请求，根据所述用户信息确定所接入的局域网的网关的ip地址；
45.根据所述ip地址确定对应的mac地址；其中，所述ip地址对应多个mac地址，所述多个mac地址与多个网关一一对应；
46.从所述多个网关中连接外网的目标网关；
47.基于所述目标网关建立数据传输通道，并实时监测所述数据传输通道中的数据流；
48.其中，从所述多个网关中连接外网的目标网关的步骤包括网关选取步骤，所述网关选取步骤包括：
49.终端将所述ip地址与所述多个网关中的第一网关的mac地址绑定，其中，所述第一网关为所述多个网关中的任一网关；
50.终端确定是否能够通过所述第一网关连接所述外网；当能够通过所述第一网关连接所述外网时，所述终端将所述第一网关确定为所述目标网关。
51.作为本发明技术方案进一步的限定：所述根据所述ip地址确定对应的mac地址的步骤包括：
52.所述终端向所述局域网的各设备发送地址解析协议arp请求包，所述arp请求包包括所述ip地址；
53.所述终端接收所述各设备的反馈信号，所述反馈信号包括对应所述ip地址的设备的mac地址。
54.作为本发明技术方案进一步的限定：所述根据波动识别结果对所述数据包进行内容识别，根据内容识别结果标记所述时间表中的时间段的步骤包括：
55.提取问题时间点对应的数据包，对所述数据包进行类型识别；
56.当所述数据包为文本文件时，对所述文本文件进行文本识别；
57.当所述数据包为图像文件时，对所述图像文件进行图像识别；
58.当所述数据包为音频文件时，将所述音频文件转换为文本文件；
59.当所述数据包为视频文件时，将所述视频文件转换为音频文件和图像文件；
60.根据文本识别结果或图像识别结果标记所述时间表中的时间段。
61.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明根据数据流生成地址表，当检测到数据流存在问题时，可以根据地址表定位问题数据，从而为后期处理过程创造了先决条件。
附图说明
62.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例。
63.图1示出了无线数据收发模块的组成结构框图。
64.图2示出了无线数据收发模块中数据流监测单元的组成结构框图。
65.图3示出了无线数据收发模块中波动识别单元的组成结构框图。
66.图4示出了波动识别单元中拐点确定子单元的组成结构框图。
67.图5示出了无线数据收发测试方法的流程框图。
具体实施方式
68.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
69.实施例1
70.图1示出了无线数据收发模块的组成结构框图，本发明实施例中，一种无线数据收发模块，所述模块10包括：
71.数据流监测单元11，用于接收含有用户信息的数据传输请求，根据所述用户信息开放数据传输通道，并实时监测所述数据传输通道中的数据流；
72.地址表生成单元12，用于实时提取数据流中数据包的收发方地址，生成含有时间项的地址表；
73.波动识别单元13，用于根据预设的时间表拷贝所述数据流中的数据包，根据所述数据包生成特征表，对所述特征表进行波动识别；
74.内容识别单元14，用于根据波动识别结果对所述数据包进行内容识别，根据内容识别结果标记所述时间表中的时间段；
75.问题处理单元15，用于根据标记的时间段在所述地址表中查询收发方地址，向所述收发方地址发送处理指令。
76.数据传输过程是双向的，用户可以是数据接收方，也可以是数据发送方，它们都以数据流的形式在数据传输通道中传输。数据流的传输过程以数据包为单元，数据包中包含地址信息，在监测数据流的过程中，实时获取地址信息，生成地址表，当数据流存在问题时，对出现问题的数据包进行进一步识别，如果进一步识别的结果为：该数据包存在问题，那么就根据地址表定位数据包的来源或是去向，进行后续的处理操作。
77.图2示出了无线数据收发模块中数据流监测单元的组成结构框图，所述数据流监测单元11包括：
78.ip确定子单元111，用于接收含有用户信息的数据传输请求，根据所述用户信息确定所接入的局域网的网关的ip地址；
79.mac确定子单元112，用于根据所述ip地址确定对应的mac地址；其中，所述ip地址对应多个mac地址，所述多个mac地址与多个网关一一对应；
80.连接子单元113，用于从所述多个网关中连接外网的目标网关；
81.执行子单元114，用于基于所述目标网关建立数据传输通道，并实时监测所述数据传输通道中的数据流；
82.mac地址应用在osi第二层，即数据链路层。数据链路层协议可以使数据从一个节点传递到相同链路的另一个节点上(通过mac地址)。ip地址应用于osi第三层，即网络层。网络层协议使数据可以从一个网络传递到另一个网络上(arp根据目的ip地址，找到中间节点的mac地址，通过中间节点传送，从而最终到达目的网络)。在建立传输通道的过程中，需要借助的是mac地址，而mac地址的查询过程需要借助ip地址，因此，上述内容从ip地址开始操作。
83.其中，从所述多个网关中连接外网的目标网关的步骤包括网关选取步骤，所述网关选取步骤包括：
84.终端将所述ip地址与所述多个网关中的第一网关的mac地址绑定，其中，所述第一网关为所述多个网关中的任一网关；
85.终端确定是否能够通过所述第一网关连接所述外网；当能够通过所述第一网关连接所述外网时，所述终端将所述第一网关确定为所述目标网关。
86.具体的，所述mac确定子单元包括：
87.解析子单元，用于所述终端向所述局域网的各设备发送地址解析协议arp请求包，所述arp请求包包括所述ip地址；
88.反馈子单元，用于所述终端接收所述各设备的反馈信号，所述反馈信号包括对应所述ip地址的设备的mac地址。
89.图3示出了无线数据收发模块中波动识别单元的组成结构框图，所述波动识别单元13包括：
90.拷贝子单元131，用于确定时间范围和采样间隔，根据所述时间范围和所述采样间隔生成时间表，根据所述时间表拷贝所述数据流中的数据包；
91.特征表生成子单元132，用于计算所述数据包的大小，根据所述数据包的大小和所述时间表生成特征表；
92.图像生成子单元133，用于根据所述特征表生成波动曲线，根据预设的映射关系将所述波动曲线转换为波动图像；
93.拐点确定子单元134，用于对所述波动图像进行图像识别，确定拐点，读取所述拐点的时间值，得到问题时间点。
94.波动识别是对于数据流的动态识别，当所述数据流为多个数据包时，数据包的大小就是最能反应传输稳定性的参考数据。
95.首先，所述时间表是预先设置的，实时的监测波动的意义并不大，因为数据传输过程是具备延续性的，一旦出现问题，那么在出现问题之后，数据传输过程都是存在问题的，所以，间隔的进行检测可以提高资源利用率。
96.特征表中包括数据包的大小和序号，所述序号与采样时间相关；根据所述特征表生成波动图像，然后对数据进行“可视化”分析，进而得到稳定性。
97.图4示出了波动识别单元中拐点确定子单元的组成结构框图，所述拐点确定子单元134包括：
98.轮廓识别子单元1341，用于根据预设的色值标记所述波动图像中的像素点，得到
曲线轮廓；
99.遍历子单元1342，用于根据预设的识别方向依次遍历所述曲线轮廓中的像素点；
100.特征段提取子单元1343，用于以所述曲线轮廓中的像素点为圆心，在预设的识别范围内截取曲线轮廓，得到特征段；
101.角度计算子单元1344，用于计算所述特征段的角度，当所述角度达到预设的角度阈值时，读取特征段对应的时间值，得到问题时间点。
102.上述内容对拐点的识别过程进行了进一步的细化，拐点是曲线图像的特征点，对于拐点的识别过程为：依次在曲线轮廓上确定圆心，根据预设的检测半径截取曲线轮廓的某一小段，然后计算这一小段的角度，最后与预设的角度阈值进行比对，即可确定拐点。
103.进一步的，所述内容识别单元包括：
104.类型识别子单元，用于提取问题时间点对应的数据包，对所述数据包进行类型识别；
105.当所述数据包为文本文件时，对所述文本文件进行文本识别；当所述数据包为图像文件时，对所述图像文件进行图像识别；当所述数据包为音频文件时，将所述音频文件转换为文本文件；当所述数据包为视频文件时，将所述视频文件转换为音频文件和图像文件；
106.标记子单元，用于根据文本识别结果或图像识别结果标记所述时间表中的时间段。
107.上述内容是具体的内容识别过程，不同数据包的内容实际上只有两类，一是图像，二是文本，音频文件可以转换为文体，视频文件可以转换为音频和图像，进而转换为文本与图像。实际上，图像中的某些部分也可以转换为文本。
108.实施例2
109.图5示出了无线数据收发测试方法的流程框图，本发明实施例中，一种无线数据收发测试方法，所述方法包括步骤s100至步骤s500：
110.步骤s100：接收含有用户信息的数据传输请求，根据所述用户信息开放数据传输通道，并实时监测所述数据传输通道中的数据流；
111.步骤s200：实时提取数据流中数据包的收发方地址，生成含有时间项的地址表；
112.步骤s300：根据预设的时间表拷贝所述数据流中的数据包，根据所述数据包生成特征表，对所述特征表进行波动识别；
113.步骤s400：根据波动识别结果对所述数据包进行内容识别，根据内容识别结果标记所述时间表中的时间段；
114.步骤s500：根据标记的时间段在所述地址表中查询收发方地址，向所述收发方地址发送处理指令。
115.进一步的，所述接收含有用户信息的数据传输请求，根据所述用户信息开放数据传输通道，并实时监测所述数据传输通道中的数据流的步骤包括：
116.接收含有用户信息的数据传输请求，根据所述用户信息确定所接入的局域网的网关的ip地址；
117.根据所述ip地址确定对应的mac地址；其中，所述ip地址对应多个mac地址，所述多个mac地址与多个网关一一对应；
118.从所述多个网关中连接外网的目标网关；
programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，上述处理器是上述终端设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个用户终端的各个部分。
138.上述存储器可用于存储计算机程序和/或模块，上述处理器通过运行或执行存储在存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现上述终端设备的各种功能。存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如信息采集模板展示功能、产品信息发布功能等)等；存储数据区可存储根据泊位状态显示系统的使用所创建的数据(比如不同产品种类对应的产品信息采集模板、不同产品提供方需要发布的产品信息等)等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(smart media card，smc)，安全数字(secure digital，sd)卡，闪存卡(flash card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
139.终端设备集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例系统中的全部或部分模块/单元，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，上述的计算机程序可存储于计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个系统实施例的功能。其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。
140.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
141.以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。