【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于卫星通讯系统，具体涉及一种基于卫星通讯的空地文件上传下载方法。
技术介绍
1、随着需求的日益增加，目前有越来越多种的特种任务需要执行，而这些任务多处于偏远地带，例如荒漠、远洋以及高空。为了保证任务过程中任务端与指挥端能保持信息共享与实时指挥的需求，越来越多的特种任务平台加装了卫星通讯系统。
2、在特种飞机平台上加装的卫星通讯系统受体积与运行成本的制约，一般请求带宽小于5m，同时需要兼顾话音通话、视频下传、文件传输等功能，同时受地域、云层、雨衰等因素影响，空地延时较大，带宽无法保证，网络连接不稳定。为了保障话音通话、视频下传等主要功能，文件传输功能需要寻找一种带宽要求低，可靠性高，支持断点续传的传输方法。
技术实现思路
1、(一)要解决的技术问题
2、本专利技术要解决的技术问题是：设计一种带宽要求低、可靠性高，支持断点续传的空地文件传输方法。
3、(二)技术方案
4、为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种基于卫星通讯的空地文件上传下载方法，首先定义四种消息类型用于文件传输过程，包括：
5、消息一：文件描述帧，包含：帧标识、帧长度、平台编号、文件大小、md5校验码、文件名、校验结果；
6、消息二：文件数据帧，包含：帧标识、帧长度、帧序号、传输状态、传输文件数据、校验结果；
7、消息三：文件接收状态帧，包含：帧标识、帧长度、平台编号、文件接收状态、帧序号、错误码、校验结果；
9、四种消息均使用从第一个字节到倒数第二个字节的异或结果作为校验结果；
10、对于发送端，文件传输流程如下：
11、状态初始化；
12、网络接口初始化与绑定；
13、获取待发送文件的名称、大小、md5校验码；
14、组包为文件描述帧并发送；
15、等待接收端返回的文件接收状态帧，验证数据有效后检查接收到的文件接收状态帧的帧序号是否为0；
16、验证通过后开始以1000个字节为一包发送文件数据，同时，每次发送后将文件数据帧的帧序号增加1，同时将文件数据帧的传输状态赋值为1；直到发送端发送到最后一包数据时，不足1000个字节的部分按0来补充，同时将最后一包文件数据帧的传输状态赋值为2，代表是此次传输文件的最后一帧数据；
17、发送端同时在接收接收端上传的文件接收状态帧，验证为有效数据的文件接收状态帧的帧序号应为连续增加直至最后一帧的帧序号，待发送端发送完所有数据后，若正常接收到文件数据帧的帧序号且一直增加到最后一帧，且无错误码的状态，则代表该次文件传输成功；
18、对于接收端，文件传输流程如下：
19、状态初始化；
20、网络接口初始化与绑定；
21、等待发送端发送的文件描述帧，根据文件描述帧中除了校验结果之外的其他数据进行计算得到一个校验结果，验证计算出的校验结果与文件描述帧中的校验结果是否一致，验证通过后获取文件名称、文件大小与md5校验码，并在相应存储位置创建接收文件；之后向发送端返回文件接收状态帧，其中将文件接收状态赋值为1，帧序号赋值为0；
22、等待发送端后续发送的文件数据帧，若该文件数据帧校验通过且帧序号相对于上一文件数据帧的帧序号为连续增加的且传输状态不为2，则将本次接收的文件数据帧中的文件数据写入接收文件中，并更新文件接收状态帧中的帧序号为当前接收到的文件数据帧的帧序号并发送给发送端；
23、直到接收到的传输状态为2、文件数据帧的有效性校验通过且该文件数据帧的帧序号相对于上一文件数据帧为连续增加，认为该文件数据帧为最后一帧，将该文件数据帧的传输文件数据写入接收文件后，整体验证接收文件的文件大小与该文件计算出的md5校验码是否与接收端最开始接收到的文件描述帧中的md5校验码一致，若一致则返回文件接收状态帧，其中文件接收状态为2代表接收正常，返回该文件接收状态帧后代表本次文件接收成功。
24、优选地，当文件传输过程中，发生接收端不回复文件接收状态帧的异常情况时，进行如下处理：发送端记下收到文件接收状态帧的时间，当发送端连续8秒没有收到文件接收状态帧且文件没有传输结束时，发送端按照500毫秒周期，从接收到的文件数据帧开始重新连续发送文件数据帧，当接收到接收端回送的文件接收状态帧，则发送周期回到100毫秒；
25、当发送端连续20秒没有收到文件接收状态帧且文件没有传输结束时，则认为发送失败，发送端停止发送数据。
26、优选地，当文件传输过程中，发生接收端长时间未收到文件数据帧的异常情况时，进行如下处理：
27、接收端记下收到文件数据帧的时间，当接收端连续8秒没有收到文件数据帧且文件没有传输结束时，接收端按照500毫秒的周期回送文件接收状态帧，文件数据帧中的当前帧序号为最新收到的文件数据帧的帧序号，当接收端连续20秒没有收到文件数据帧且文件没有传输结束时，则认为接收失败，不再回复文件接收状态帧。
28、优选地，当发生文件传输过程丢包的异常情况时，进行如下处理：当接收端收到文件数据帧后，取出帧序号与上一次收到的文件数据帧的帧序号相比较，当两个帧序号不连续时，则向发送端发送文件接收状态帧中表示的文件数据帧为上一次接收的文件数据帧，不更新接收的文件数据帧；
29、发送端收到文件接收状态帧时，如果发现连续两次文件数据帧没有更新，则从接收到的文件数据帧开始重新发送文件数据帧。
30、优选地，当发送端发现一秒内连续收到的帧序号都是一致时，只从本文件数据帧往后发送一次，后续的都不处理。
31、优选地，当发生接收端没有收到文件描述帧的异常情况时，进行如下处理：
32、接收端没有收到文件描述帧时，不进行任何操作，不给发送端回复任何消息；
33、发送端在发送完文件描述帧后，开始计时，如果4秒内没有接收到接收端回复的文件接收状态帧，则重新发送文件描述帧，从第1帧开始重新发送文件数据帧；
34、当发送端连续两次没有收到接收端回复的文件接收状态帧，则认为文件传输失败，上报文件传输失败。
35、优选地，当发生断点续传的异常情况时，进行如下处理：
36、当发送端发送到文件的某帧时，卫星网络断开，在等待几秒后重新建链时，发送端依据接收端回送的帧序号，将文件的后续帧重新传送。
37、优选地，若开启了实时视频通话，则发送端向接收端发送发送暂停帧，告知接收端从当前帧序号开始暂停发送，直到发送新的文件数据帧。
38、本专利技术还提供了一种用于实现所述方法的系统。
39、本专利技术还提供了一种基于所述方法实现的卫星通讯系统。
40、(三)有益效果
41、本专利技术涉及一种基于卫星通讯的空地文件上传下载方法，主要应用于通过机载的卫星通讯系统，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于卫星通讯的空地文件上传下载方法，其特征在于，首先定义四种消息类型用于文件传输过程，包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当文件传输过程中，发生接收端不回复文件接收状态帧的异常情况时，进行如下处理：发送端记下收到文件接收状态帧的时间，当发送端连续8秒没有收到文件接收状态帧且文件没有传输结束时，发送端按照500毫秒周期，从接收到的文件数据帧开始重新连续发送文件数据帧，当接收到接收端回送的文件接收状态帧，则发送周期回到100毫秒；
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当文件传输过程中，发生接收端长时间未收到文件数据帧的异常情况时，进行如下处理：
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当发生文件传输过程丢包的异常情况时，进行如下处理：当接收端收到文件数据帧后，取出帧序号与上一次收到的文件数据帧的帧序号相比较，当两个帧序号不连续时，则向发送端发送文件接收状态帧中表示的文件数据帧为上一次接收的文件数据帧，不更新接收的文件数据帧；
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当发送端发现一秒内连续收到的帧序号都是一致时，只
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当发生接收端没有收到文件描述帧的异常情况时，进行如下处理：
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当发生断点续传的异常情况时，进行如下处理：
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，若开启了实时视频通话，则发送端向接收端发送发送暂停帧，告知接收端从当前帧序号开始暂停发送，直到发送新的文件数据帧。
9.一种用于实现如权利要求1至8中任一项所述方法的系统。
10.一种基于如权利要求1至8中任一项所述方法实现的卫星通讯系统。
...【技术特征摘要】
1.一种基于卫星通讯的空地文件上传下载方法，其特征在于，首先定义四种消息类型用于文件传输过程，包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当文件传输过程中，发生接收端不回复文件接收状态帧的异常情况时，进行如下处理：发送端记下收到文件接收状态帧的时间，当发送端连续8秒没有收到文件接收状态帧且文件没有传输结束时，发送端按照500毫秒周期，从接收到的文件数据帧开始重新连续发送文件数据帧，当接收到接收端回送的文件接收状态帧，则发送周期回到100毫秒；
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当文件传输过程中，发生接收端长时间未收到文件数据帧的异常情况时，进行如下处理：
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当发生文件传输过程丢包的异常情况时，进行如下处理：当接收端收到文件数据帧后，取出帧序号与上一次收到的文件数据帧的帧序号相比较，当两个帧...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁崧博，张志远，王晓明，王桐，
申请(专利权)人：天津津航计算技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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