无线通信优化方法、装置、存储介质及其计算机设备与流程

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及无线通信优化方法、装置、存储介质及其计算机设备。

背景技术：

在大型会议、课堂教学等应用场合，基于通信的无纸化会议/教学系统已经得到广泛的应用。以人大代表会议为例，在会议过程中，主控计算机需要通过通信基站将特定的议案材料下载到每位代表所使用的表决器终端，代表通过表决器对议案进行记名或不记名投票表决后，将表决数据反馈传输给基站以进行进一步处理。显然，在上述应用中，为确保会议的实时性，主控计算机需要通过无线基站在尽可能短的时间内将相同的、一定数据量的数据传输给所有终端。

假定需要将数据传输给m个终端，每个终端有唯一编号，可以假定为d1-dm。一般的通信方式是：基站以广播方式传输数据块给所有终端，由于可能存在通讯错误。传输完成后，基站需要依次点名询问d1-dm个终端是否收到数据块，终端回馈数据接收成功/不成功的消息。如果有终端未成功接收数据，则基站再进行数据传输—点名询问—回馈的操作，直至所有的终端均成功接收到数据。假定在数据传输过程中，终端数据接收成功的概率(误码率)是1-p。数据块传输时间为t1，点名查询指令传输时间为t2，终端回馈时间为t3。在上述条件下，基站将数据块传输给所有m终端的平均时间可以由下试表达：

max值为针对某一终端最多需要重复几次数据传输即可将数据成功传输，其具体数值与误码率p相关。显然，采用上述通信方式所需耗时较大，急需进行通信优化，以缩短通信耗时。

技术实现要素：

基于此，有必要针对传统无线通信耗时较大的问题，提供一种耗时减小的无线通信优化方法、装置、存储介质及其计算机设备。

一种无线通信优化方法，包括步骤：

获取预设终端分组方案，识别每个终端分组包括的终端，预设终端分组方案满足至少有一个终端分组包括至少两个终端；

向各终端发送需求传输数据；

当需求传输数据传输完成时，分别发送数据接收情况询问消息至本轮发送需求传输数据的终端分组；

接收各终端分组返回的数据接收情况消息，并根据数据接收情况消息，识别未成功接收需求传输数据的终端分组；

重新向未成功接收需求传输数据的终端分组发送需求传输数据，返回当需求传输数据传输完成时，分别发送数据接收情况询问消息至本轮发送需求传输数据的终端分组的步骤，直至各终端均成功接收需求传输数据。

一种无线通信优化装置，包括：

分组模块，用于获取预设终端分组方案，识别每个终端分组包括的终端，预设终端分组方案满足至少有一个终端分组包括至少两个终端；

数据下发模块，用于向各终端发送需求传输数据；

接收询问模块，用于当需求传输数据传输完成时，分别发送数据接收情况询问消息至本轮发送需求传输数据的终端分组；

识别模块，用于接收各终端分组返回的数据接收情况消息，并根据数据接收情况消息，识别未成功接收需求传输数据的终端分组；

循环模块，用于重新向未成功接收需求传输数据的终端分组发送需求传输数据，并控制接收询问模块与识别模块重新执行对应操作，直至各终端均成功接收需求传输数据。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述方法的步骤。

一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现如上述方法的步骤。

本发明无线通信优化方法与装置，获取预设终端分组方案，识别每个终端分组包括的终端，向各终端发送需求传输数据，当需求传输数据传输完成时，分别发送数据接收情况询问消息至本轮发送需求传输数据的终端分组，接收各终端分组返回的数据接收情况消息，并根据数据接收情况消息，识别未成功接收需求传输数据的终端分组，重新发送需求传输数据，直至各终端均成功接收需求传输数据。整个过程中，一次循环中针对单个终端分组内的终端仅需进行一次数据接收情况询问操作，并且后续循环中，针对终端分组内所有终端均已成功接收需求传输数据终端，不再进行数据接收情况询问操作，因此整个方案能够减少无线通信耗时。

另外，本发明还提供一种计算机可读存储介质，该存储介质存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述方法的步骤。基于上述相同的理由，其在一次循环中针对单个终端分组内的终端仅需进行一次数据接收情况询问操作，并且后续循环中，针对终端分组内所有终端均已成功接收需求传输数据终端，不再进行数据接收情况询问操作，因此整个方案能够减少无线通信耗时。

另外，本发明还提供一种计算机设备，包括，存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现上述方法的步骤。基于上述相同的理由，其在一次循环中针对单个终端分组内的终端仅需进行一次数据接收情况询问操作，并且后续循环中，针对终端分组内所有终端均已成功接收需求传输数据终端，不再进行数据接收情况询问操作，因此整个方案能够减少无线通信耗时。

附图说明

图1为本发明无线通信优化方法第一个实施例的流程示意图；

图2为本发明无线通信优化方法第二个实施例的流程示意图；

图3为本发明无线通信优化装置第一个实施例的结构示意图；

图4为本发明无线通信优化装置第二个实施例的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种无线通信优化方法，包括步骤：

s100：获取预设终端分组方案，识别每个终端分组包括的终端，预设终端分组方案满足至少有一个终端分组包括至少两个终端。

预设终端分组方案是预先设定的方案，其可以根据实际情况的需要进行设定，具体来说，其需要满足至少一个终端分组内包括至少两个终端，即在各个终端分组内至少有一个终端包括两个或两个以上的终端。非必要的，可以预设终端分组方案可以为将所有终端平均分为多个终端分组，即每个终端分组内的终端数量同。例如当前有9个终端，可以将平均分为3个终端分组，还可以将其分为包括1个终端、2个终端、4个终端、2个终端的4个终端分组。需要指出的，在终端分组平均分配过程中若出现平均出现小数点的情况时，先整除分配每个终端分组中终端的数量，再将整除的余数终端单独作为一个终端分组。预设终端分组方案可以是服务端自己生成，还可以是外部直接导入预设终端分组方案到服务端。在这里，直接读取预先设定的终端分组方案，识别每个终端分组内包括的终端。

s200：向各终端发送需求传输数据。

服务端向各个终端发送需求传输数据，例如服务端发送某个方案的数据至各个用户终端，以便用户浏览该方案。

s300：当需求传输数据传输完成时，分别发送数据接收情况询问消息至本轮发送需求传输数据的终端分组。

当步骤s200中的需求传输数据都传输完成时，服务端发送数据接收情况询问消息至每个终端分组，以终端分组为单位询问每个终端分组中终端接收数据的情况。

s400：接收各终端分组返回的数据接收情况消息，并根据数据接收情况消息，识别未成功接收需求传输数据的终端分组。

服务端接收各个终端返回的数据接收情况消息，在数据接收情况消息内携带有终端分组识别标识(用于区分不同终端分组)、终端识别标识(用于区分不同终端)以及终端数据接收情况，终端数据接收情况包括成功接收需求传输数据和未成功接收需求传输数据两种。基于数据接收情况消息，服务端可以识别出所有已经成功接收需求传输数据的终端和所有未成功接收需求传输数据的终端，进而识别出已成功接收需求传输数据的终端分组和未成功接收需求传输数据的终端分组。例如某会议室有1-32共计32个终端，平均每8个终端分为一个终端分组，即分为1号终端分组包括(1-8号终端)、2号终端分组(包括9-16号终端)、3号终端分组(包括17-24号终端)以及4号终端分组(包括25-32号终端)，若识别出11号终端、14号终端以及18号终端未成功接收需求传输数据，则识别出未成功接收需求传输数据的终端分组为2号终端分组以及3号终端分组，成功接收需求传输数据的终端分组为1号终端分组和4号终端分组。

s500：重新向未成功接收需求传输数据的终端分组发送需求传输数据，返回当需求传输数据传输完成时，分别发送数据接收情况询问消息至本轮发送需求传输数据的终端分组的步骤，直至各终端均成功接收需求传输数据。

针对未成功接收需求传输数据的终端分组，重新发送需求传输数据，并且返回步骤s300，循环执行上述步骤直至各终端均成功接收需求传输数据。继续以上述会议室为例，当步骤s400识别出2号终端分组和3号终端分组为未成功接收需求传输数据的终端分组时，重新向2号终端分组和3号终端分组发送需求传输数据，返回步骤s300，当需求传输数据发送完成时，发送数据接收情况询问消息至2号终端分组和3号终端分组，以询问2号终端分组和3号终端分组数据接收情况，若识别出仅剩余18号终端未成功接收需求传输数据，则重新向3号终端分组发送需求传输数据，依次循环上述操作，直至1-32号终端均成功接收需求传输数据。

本发明无线通信优化方法，获取预设终端分组方案，识别每个终端分组包括的终端，向各终端发送需求传输数据，当需求传输数据传输完成时，分别发送数据接收情况询问消息至本轮发送需求传输数据的终端分组，接收各终端分组返回的数据接收情况消息，并根据数据接收情况消息，识别未成功接收需求传输数据的终端分组，重新发送需求传输数据，直至各终端均成功接收需求传输数据。整个过程中，一次循环中针对单个终端分组内的终端仅需进行一次数据接收情况询问操作，并且后续循环中，针对终端分组内所有终端均已成功接收需求传输数据终端，不再进行数据接收情况询问操作，因此整个方案能够减少无线通信耗时。

如图2所示，在其中一个实施例中，步骤s100之前还包括：

s120：识别当前在线终端；

s140：将当前在线终端分为m个终端分组，生成预设终端分组方案，m正整数。

一般来说，为了避免浪费无意义的数据传输资源和时间，我们只需针对在线终端进行需求传输数据的发送，因此，在这里，先识别当前在线终端，将当前在线终端分为m个终端分组，生成预设终端分组方案，在该预设终端分组同样需要满足其中至少有一个终端分组至少包括2个终端。具体来说，可以将所有终端平均分配为m个终端分组。更进一步来说，由于一个字节有8位，因此可以每8个终端分为一个终端分组，这便于传输数据接收情况消息。

如图2所示，在其中一个实施例中，步骤s400包括：

s420：接收各终端分组返回的数据接收情况消息；

s440：根据数据接收情况消息，更新各终端的反馈状态，当终端已成功接收需求传输数据时，终端的反馈状态为无需再次反馈，当终端未成功接收需求传输数据时，终端的反馈状态为需再次反馈；

s460：识别各个终端分组中存在终端的反馈状态为需再次反馈的终端分组。

接收每个终端分组返回的数据接收情况消息，根据接收到的消息更新终端的反馈状态，若终端已经成功接收需求传输数据时，其反馈终端为无需再次反馈，若终端未成功接收需求传输数据时，表明终端需要再次反馈，即需要重新发送传输所需数据。继续以上述会议室为例，假设终端为无需再次反馈时其标志为0，需要再次反馈时其标志为1。初始时，4个终端分组的终端的反馈状态为11111111、11111111、11111111、11111111，在发送第一次(轮)传输所需数据之后，识别出11号终端、14号终端以及18号终端未成功接收需求传输数据，则更新终端的反馈状态为00000000、00100100、01000000、00000000，识别出11号终端与14号终端所属的3号终端分组以及18号终端所属的4号终端分组，重新发送需求传输数据。

在其中一个实施例中，识别各个终端分组中存在终端的反馈状态为需再次反馈的终端分组的步骤之后还包括：

步骤一：识别反馈状态为需再次反馈的终端，标记为再次反馈终端；

步骤二：识别再次反馈终端在所对应终端分组中的顺序；

步骤三：根据顺序，接收再次反馈终端返回的消息。

在本实施例中，需要识别同一个终端分组内反馈状态为需再次反馈的终端，继续以上述会议室为例，3号终端分组中有11号终端和14号终端为需再次反馈的终端，在3号终端分组中11号终端顺序在14号终端的前面，根据这个顺序，先接收11号终端返回的消息再接收14号终端返回的消息，这样可以避免数据之间相互影响。更具体来说，可以在第一个通信周期内11号终端向服务端返回消息，在下一个通信周期内14号终端向服务端返回消息。

在其中一个实施例中，更新各终端的反馈状态的步骤包括：

采用二进制数表征并更新各终端的反馈状态。

二进制数包括0和1，可以采用1表征终端的反馈状态为需再次反馈，对应的采用0表征终端的反馈状态为无需再次反馈；还可以采用0表征终端的反馈状态为需再次反馈，对应的采用1表征终端的反馈状态为无需再次反馈。

在其中一个实例中，数据接收情况询问消息包括查询指令、需求传输数据识别标识、终端分组识别标识以及终端反馈状态查询字。

查询指令用于指示终端需要进行数据接收情况查询，需传输数据识别标识用于区分当前需要传输数据，终端分组识别标识用于区分不同的终端分组，终端反馈状态查询字用于指示终端反馈对应的反馈状态，例如反馈0或1。

如图3所示，一种无线通信优化装置，包括：

分组模块100，用于获取预设终端分组方案，识别每个终端分组包括的终端，预设终端分组方案满足至少有一个终端分组包括至少两个终端。

数据下发模块200，用于向各终端发送需求传输数据。

接收询问模块300，用于当需求传输数据传输完成时，分别发送数据接收情况询问消息至本轮发送需求传输数据的终端分组。

识别模块400，用于接收各终端分组返回的数据接收情况消息，并根据数据接收情况消息，识别未成功接收需求传输数据的终端分组。

循环模块500，用于重新向未成功接收需求传输数据的终端分组发送需求传输数据，并控制接收询问模块与识别模块重新执行对应操作，直至各终端均成功接收需求传输数据。

本发明无线通信优化装置，分组模块100获取预设终端分组方案，识别每个终端分组包括的终端，数据下发模块200向各终端发送需求传输数据，当需求传输数据传输完成时，接收询问模块300分别发送数据接收情况询问消息至本轮发送需求传输数据的终端分组，识别模块40接收各终端分组返回的数据接收情况消息，并根据数据接收情况消息，识别未成功接收需求传输数据的终端分组，循环模块500重新发送需求传输数据，直至各终端均成功接收需求传输数据。整个过程中，一次循环中针对单个终端分组内的终端仅需进行一次数据接收情况询问操作，并且后续循环中，针对终端分组内所有终端均已成功接收需求传输数据终端，不再进行数据接收情况询问操作，因此整个方案能够减少无线通信耗时。

在其中一个实施例中，无线通信优化装置还包括：

预设方案生成模块，用于识别当前在线终端，将当前在线终端分为m个终端分组，生成预设终端分组方案，m正整数。

如图4所示，在其中一个实例中，识别模块400包括：

接收单元420，用于接收各终端分组返回的数据接收情况消息；

更新单元440，用于根据数据接收情况消息，更新各终端的反馈状态，当终端已成功接收需求传输数据时，终端的反馈状态为无需再次反馈，当终端未成功接收需求传输数据时，终端的反馈状态为需再次反馈；

识别单元460，用于识别各个终端分组中存在终端的反馈状态为需再次反馈的终端分组。

在其中一个实施例中，识别模块400还用于识别反馈状态为需再次反馈的终端，标记为再次反馈终端；识别再次反馈终端在所对应终端分组中的顺序；根据顺序，接收再次反馈终端返回的消息。

为了更进一步详细解释本发明无线通信优化方法与装置的技术方案及其带来的效果，下面将采用一具体实例进行解释说明。

1、将n终端分组，每组为8的整数倍数(即，8或16、24、32等，因为1个字节为8位。)，下述讨论以每组8个为例进行。例如有1024个终端，分为128组，每组8个(或16个)。

2、主控计算机通过基站对所有终端点名，并接收回馈确认所有终端在线。并根据分组规则完成分组配对。

3、主控计算机通过基站向所有终端广播需要传输的数据块。数据块的基本结构是：数据头、数据段、数据尾。

4、数据传输完成后，主控计算机通过基站分组询问终端数据接收情况。询问指令包括如下内容：查询指令(一个字节)、数据包编号(两个字节)、查询组别号(一个字节)查询终端状态字(一个字节)。其中，“查询组别号”为0-127的16进制数，代表组别号。“查询终端状态字”为二进制数，其每一位代表该组中某终端是否需要反馈状态。例如：“11111111”代表该组中所有8个终端均需要反馈接收状态。“01000100”代表第2个和第6个终端需要反馈状态。显然，初始时，每组的查询状态字为“11111111”。

5、终端接收到询问指令后，依照如下规则进行状态反馈。若本终端在“查询终端状态字”所对应的位为“1”，则需要反馈提交数据接收状态。本终端对应的“1”为“查询终端状态字”中第m个“1”，则在接到指令后的第m个通讯周期向基站提交数据接收状态消息。例如：“查询终端状态字”为“11111111”，则该组中所有终端均需要依次反馈提交数据接收状态。“查询终端状态字”为“01000100”，则该组中第2个终端在收到指令后的第1个周期提交状态反馈；该组中第6个终端在收到指令后的第2个周期提交状态反馈。

6、基站收到终端状态反馈后，将“查询终端状态字”进行相应操作。规则如下：在数据任务开始时，每组终端均有一个状态字，初始值为“11111111”，代表该组中所有终端均需要进行数据传输，并进行接收状态查询。若基站收到某组某个终端的数据收到确认信息，则将其所对应的位置为“0”。例如，该组中第1、3、4、5、7、8，已经收到，将该状态字置为“01000100”。

7、循环上述过程，直到所有终端均已收到数据(所有状态字均为“00000000”)性能分析：

同前式相比，通讯时间可以有效缩短。

另外，本发明还提供一种计算机可读存储介质，该存储介质存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述方法的步骤。基于上述相同的理由，其在一次循环中针对单个终端分组内的终端仅需进行一次数据接收情况询问操作，并且后续循环中，针对终端分组内所有终端均已成功接收需求传输数据终端，不再进行数据接收情况询问操作，因此整个方案能够减少无线通信耗时。

另外，本发明还提供一种计算机设备，包括，存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现上述方法的步骤。基于上述相同的理由，其在一次循环中针对单个终端分组内的终端仅需进行一次数据接收情况询问操作，并且后续循环中，针对终端分组内所有终端均已成功接收需求传输数据终端，不再进行数据接收情况询问操作，因此整个方案能够减少无线通信耗时。

以上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。