[发明专利]一种基于TCP实现的数据通信方法

说明书

本发明公开了在电磁频谱监测系统中，一种基于TCP实现的数据通信方法，包括以下步骤：步骤1：创建包含的项目与公共接口文件；步骤2：主框架中实现TCP通信功能模块；步骤3：生成应用程序可执行文件与插件动态链接库；步骤4：组建中心与节点监测网，测试远程通信功能。采用本发明的技术方案，在主框架集中实现了通信功能，并建立远程通信链路，仅通过一个公共接口文件，实现框架与业务功能的数据交互，这种方法实现了通信功能与业务功能的隔离，保证了通信功能的独立与公用性，简化了通信功能的实现逻辑，减少了数据通信链路数量，有效提高了通信速率。

技术领域

本发明涉及电磁频谱监测技术领域，尤其涉及的是，在电磁频谱监测系统中的一种基于TCP实现的数据通信方法。

背景技术

TCP(Transmission Control Protocol，传输控制协议)是一个用于数据传输的低层的网络协议，是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的通信协议。所谓面向连接，就是数据在传输前要建立连接，然后进行数据传输，传输完毕后需要断开连接。TCP编程一般分为客户端和服务端，即所谓的C/S(Client/Server)模型。客户端在收发数据前需要与服务器建立一个TCP连接，即经过客户端与服务器之间相互传输三个数据包，俗称三次握手(Threeway Handshaking)，连接成功后，为数据开辟传输通道，数据在正确的IP地址、端口、物理链路上正确无误的传输。电磁频谱监测系统基于TCP实现客户端与中心(数据)服务端的远程通信，传统实现方法是：数据服务端与客户端分别开发实现TCP的服务端功能与客户端功能，从而实现多监测节点、多服务器、多客户端监测组网，以及网内组成元素之间的数据传输，例如：从底层采集数据、经分析数据、最后，传输结果数据到客户端，同时客户端派发任务数据到底层监测节点，具体如图1所示，图1为现有技术中电磁频谱监测系统的数据通信实现方法示意图，在现有技术中电磁频谱监测系统基于TCP实现远程数据通信，需要按照C/S(Client/Server)模型，分别在数据服务端与客户端开发实现TCP的服务端功能与客户端功能，从而实现业务操作，例如：任务的派发与响应。对于上述方法，主要缺点是：首先，电磁频谱监测系统中TCP的服务端与客户端通信功能要分别依托于服务端程序与客户端程序开发实现，即一个通信功能业务要根据具体监测功能角色，一分为二在对应角色的程序框架中分别实现服务端与客户端通信功能。同时还需生成服务端与客户端配套的配置文件(主要包含角色节点的IP地址、端口等信息。)以保证大规模监测组网通信的可靠性。这样增加了开发成本、调试成本，不同角色的开发人员需要分别在各自的程序框架中嵌入TCP通信功能，联调验证通信可靠性、速度等指标。其次，服务端与客户端的通信功能与本地角色端的其他业务混合在一个程序框架中，业务功能不独立，数据交互接口不统一，若业务功能改变，为满足需求可能会导致通信功能的同步改变，不易实现业务种类及数量的灵活扩展、剪裁，从而干扰了监测系统中纯业务层的开发，降低了开发效率。再次，实际业务场景中，需要大数据量或者持续的数据传输(例如：自动化监测)，而基于上述通信功能实现方法，就需要在两个角色端：服务端与客户端，综合考虑分别开辟单独的快速信息通路以满足数据传输实时性需求，这种跨程序框架的数据通信开发方式，无疑增加了开发难度与调试难度。

发明内容

本发明提供一种基于TCP实现的数据通信方法，通过该方法实现了通信功能与监测业务的分隔，简化了数据接口，并基于统一、合理的数据通信格式满足监测网内角色间的数据交互需求，保证通信可靠性与速率。

本发明的技术方案如下：一种基于TCP实现的数据通信方法，具体包括以下步骤：

步骤1：创建包含的项目与公共接口文件；

步骤2：主框架中实现TCP通信功能模块；主框架实现TCP通信功能模块包括两个部分：通信链路的建立以及数据传输；通信链路的建立采用QT信号—槽的方式，将通信过程中的标识信号分别与处理子模块建立映射关系；数据传输过程中由产生的传输信号自动触发调用对应的传输处理子模块，并通过公共接口文件中的两个接口函数SetData()与GetData()由主框架集中处理、传递框架与业务、不同业务间、不同角色间的数据交互数据；