CN1313696A - 一种无线通信系统中信息虚拟双向的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线通信系统中信息虚拟双向的方法及装置,上述装置包括数据发送部分和数据接收部分。通过在数据发送部分用信息特征和信道特征形成虚拟双向信令,并将虚拟双向信令与信息间隔发送;数据接收部分首先根据虚拟双向信令确认信息是否发给本接收部分的,再根据已订信息目录表来判别是否要接收该信息。这样使得单向发送的虚拟信令起到了双向的控制作用,便于用户进行信息个性化选择,避免接收大量不需要的信息。

Description

一种无线通信系统中信息虚拟双向的方法及装置

本发明涉及无线通信系统中信息发送和接收的方法，尤其是信息虚拟双向交互的方法。

随着移动通信技术和互联网技术的发展，用户对信息需求也不断朝着大量化、多元化、个性化方向发展，因此对于大容量信息的发送与接收方式提出了更高的要求。在以往的单向无线寻呼平台上，信息的发布只是局限于发送端到接收端的单向数据传递，手持式可移动终端不具备灵活的选择能力，因而无法实现信息个性化的需求。另外，当信息数量大量增加时，由于手持式可移动终端无法滤除不必要的信息，造成电池能源的不必要的浪费，从而影响了此类终端的使用效果。同时，信息量的增加将受到终端存储容量的限制。为此，通常采用在无线通信系统中建立双向传输结构的方法解决上述问题。双向传输是一种发送端对接收端或端对端进行数据交互的传输方式。目前有两种利用原有无线寻呼平台实现双向功能的方案：一是在单向无线寻呼平台上，利用电话或互联网点播方式实现双向交互；二是采用双向寻呼系统。上述两种技术方案实现双向功能的基础在于需要使用额外的有线或无线信道进行数据回传。

对于第一种方案，由主端定义若干个邮箱，每个邮箱对应一类或若干类信息。用户通过电话或互联网对某些类信息进行订阅。对于主端，当某类信息在不同时段存在相同点播操作时，主端将此类信息进行重复发送，从而降低了信道的使用率，浪费了信道资源。对于终端，如果要增减某些信息，只能通过改变邮箱地址来实现，这样只能控制邮箱的收与不收，无法控制邮箱内的信息量。如果每一个邮箱只对应一个独立信息，势必造成邮箱地址使用数量的大量增加，造成系统地址码的浪费和系统资源开销的增加。实际中，地址码的使用数量和系统资源开销的增加，都将会受到主端系统及终端系统的较大限制。

对于第二种方案，在整个传输系统中必须建立一条反向无线信道，用来接收终端发送的数据。在反向信道带宽较窄的情况下，反向数据将随着终端数量的增加而增加，反向信道中将会出现信道拥塞的情况，使信息传输出现延迟，甚至引起主端系统的崩溃。对于手持式可移动终端而言，当其处于开机首次登陆网络或由一个蜂窝移动到另一个蜂窝时，终端都需要进行网络注册，此状态下和终端数据回传时，要求终端提供较大的工作电流来支持终端射频模块的启用，耗电量的增加将会影响终端的使用性能。

针对上述问题，本发明的目的是提供一种信息虚拟双向的方法，该方法能够提高系统信道使用率、降低移动终端的功耗，便于实现用户信息多元化、个性化的需求，同时能减少系统成本。

为达到上述目的，本发明提供一种无线通信系统中信息虚拟双向的方法，该方法包括以下步骤：

在数据发送端：

(1)发送包含信息数据的信息特征和传送所述信息数据的信道特征的虚拟双向信令数据；

(2)间隔一定的时间间隔后，发送信息数据；

在数据接收端：

(3)接收所述数据发送端发送的数据；

(4)判断接收到的数据是虚拟双向信令数据还是信息数据，如果是虚拟双向信令数据，根据该信令数据和数据接收端订阅的数据打开或关闭数据接收装置中相应信道的地址开关，以控制所述数据接收装置对虚拟双向信令中描述的数据的接收，如果是信息数据，并且所述信息数据是本数据接收端订阅的数据，则接收所述信息数据。

在上面所述数据发送端还发送供用户订阅信息的信息目录表，以方便在数据接收端订阅信息。

为了方便不同的数据接收端接收不同内容的信息数据，还包括一个判断步骤，对接收到的虚拟双向信令进行身份验证，即判断该条信令本数据接收端是否有权接收，如果未通过验证，则终止所述步骤(4)，不对该虚拟双向信令进行处理，也不接收该虚拟双向信令所描述的信息数据；如果通过验证，继续上面所述步骤(4)，按照虚拟双向信令的指示，打开相应的信道地址开关接收信息数据。

本发明还提供一种无线通信系统中信息虚拟双向的装置，该装置包括：

数据发送部分：用于发送包含信息数据的信息特征和传送所述信息数据的信道特征的虚拟双向信令数据和信息数据；

数据接收部分：根据已订阅的信息，有选择地接收所述数据发送装置发送的信息数据；

其中所述数据发送部分包括：

数据特征提取装置，用于提取信息数据的信息特征和数据信道的信道特征；

数据包形成装置，用于将数据特征提取装置提供的信息特征和信道特征打包成虚拟双向信令数据包或者将要发送的信息数据打包成信息数据包；

数据发送装置，用于发送将数据包形成装置产生的数据包；

所述数据接收部分包括：

数据接收装置，用于接收数据发送部分发送的数据包；

数据性质判断装置，用于判断接收到的数据是虚拟双向信令数据还是信息数据，以便指示所述信道开闭控制装置，根据所述信令数据和数据接收端订阅的数据打开或关闭所述信道开关组中相应信道的地址开关，和接收所述信息数据。

在所述数据接收装置和所述数据性质判断装置之间有一个信令身份判断装置，用于对接收到的虚拟双向信令进行身份验证。

此外，为存储信息数据的订阅结果及接收到的数据，在数据接收装置中还包含存储装置。

由上述本发明采用的技术方案可以看出，本发明完全实现了本发明的目的，本发明的优点在于以下几个方面：

(1)由于本发明在数据发送端使用要发送信息数据的信息特征和发送该信息的信道特征形成虚拟双向信令，在数据接收端，根据信息订阅情况进行信息的接收，这样，可以使数据接收端避免接收和保存大量自己不需要的信息，显著降低了终端功耗，同时使有限的存储空间内更多地保存自己想要的信息，从而更加有效地使用了存储空间；由于本发明较好地解决发送大容量信息内容与数据接收端电能有限、存储空间有限的矛盾，数据发送端就可以采集尽可能多的信息内容以供用户进行个性化选择。

(2)由于本发明采用信令与信息间隔发送的数据发送方式，避免了双向传输结构中的信道带宽不足所出现的数据传输延时和信道拥塞情况；同时，由于本发明不需要再占用信道回传信息，而是通过一次性广播方式发送信息，极大提高了信道的利用率。

(3)由于本发明用于订阅信息的信息目录表由数据发送端提供，供用户订阅信息使用，订阅后的信息目录表存储在数据接收端中，这样，在数据接收端可以实现信息的主动控制接收权力，在数据接收端即可以实现订阅的即时生效，而不需要再借助其他资源来实现信息订阅的修改。另外，这种方式的用户订阅信息的详细程度可以由数据发送端任意确定，增加了用户订阅信息的灵活性。

(4)由于本发明的用户终端对接收到的信令进行身份验证，只有通过身份验证后才能接收信息，因此应用本发明，便于对用户进行分类管理和服务。

下面结合附图和实施例对本发明作详细的说明。

图1是根据本发明的方法的流程示意图；

图2是根据本发明的方法在数据接收端接收信息数据的实施例的流程示意图；

图3是根据本发明的实施例在数据发送端发送信息的时序图；

图4是本发明所述装置包含的数据发送装置的方框图；

图5是本发明所述装置包含的数据接收装置的方框图。

根据本发明所述的方法，第一，将系统传输信道划分为信令信道和数据信道，信息内容和信令在不同的信道上发送。上述信道的划分可以是逻辑上的划分，也可以是物理上的划分；而且要将系统的所有终端设置为对信令信道打开、对数据信道关闭的的状态，以使数据接收端在没有收到虚拟双向信令之前，不会接收和存储任何受控信息；第二，要制定数据发送端和用户终端处理信息的协议或约定，以使数据发送端和用户终端能够按共同的标准处理信息。

图1是本发明的信息虚拟双向方法的流程图。

在数据发送端：执行步骤1，提取要发送的信息数据的信息特征，选择要发送该信息数据的信道，提取该数据信道的信道特征，然后将上述信息特征和信道特征结合，形成虚拟双向信令并打包成数据包，然后发送包含要发送信息数据的信息特征和传送该信息数据的信道特征的虚拟双向信令数据包。在本步骤中，为加强数据的安全，也可以对所述数据包进行加密、压缩等处理。

接着进行步骤2，间隔一定的时间间隔后，发送信息数据；在发送信息数据之前，在要发送的信息数据前加入一个信息头，所述信息头的内容与所述信息目录表的数据结构以及虚拟双向信令中的信息特征相适应。

此外，在数据发送端，还要有发送供用户订阅信息的信息目录表，以方便用户在数据接收端订阅信息。

在数据接收端：首先进行步骤3，接收数据发送端发送的数据；接着进行步骤4，判断接收到的数据是虚拟双向信令数据还是信息数据，如果是虚拟双向信令数据，根据该信令数据和数据接收端订阅的数据打开或关闭数据接收装置中相应信道的地址开关。也就是说，在接收到虚拟双向信令数据后，还要判断数据接收端订阅的数据与虚拟双向信令中的信息特征所描述的信息数据是否相同，如果相同，打开数据接收装置中相应信道的地址开关准备接收所述信息特征所描述的信息数据，否则关闭数据接收装置中相应信道的地址开关拒绝接收该信息数据。这样，数据发送端单向发出的虚拟双向信令，控制了数据接收装置对虚拟双向信令中描述的数据的接收。因此，如果数据接收端接收到的是信息数据，并且该信息数据是本数据接收端订阅的数据，则接收该信息数据。判断信息数据是否为该数据接收端订阅的数据，可以通过判断信息数据的信息头与相应信令的指示是否相符实现。

在上述步骤4中判定接收的数据是虚拟双向信令数据后，还有一个判断步骤，对接收的虚拟双向信令进行身份验证，即判断该条信令该数据接收端是否有权接收该条信令，如果未通过验证，说明该数据接收端无权处理该条信令以及信令所描述的信息数据，因此终止所述步骤4以后的操作，如果通过验证，说明该条信令以及信令所描述的信息数据属于本数据接收端有权处理的范畴，因此继续所述步骤4。

根据本发明的实施，还可以在数据接收端订阅信息，根据所述接收到的信息目录表进行信息的订阅，并将订阅结果存储在接收端的存储器中。所述信息目录表是所有有权的数据接收端都能接收到的公共信息，如果数据接收端没有接收到新的信息目录表，则只能按照已存在的前次订阅的信息目录表接收信息数据。实际中也可以在数据接收端设定信息目录表的生存周期等于数据发送端的发送周期，若数据接收端在规定的时间内没有收到新的信息目录表，自动删除当前的旧信息目录表。如果数据接收端没有信息目录表，则只能在接收到信息目录表并订阅信息后才能接收到所订阅的信息。

本发明还提供了一种无线通信系统中信息虚拟双向的装置，参考图4和图5，它包括：数据发送部分1和数据接收部分2，其中数据发送部分1包括数据特征提取装置11、数据包形成装置12和数据发送装置13；数据接收部分2包括数据接收装置21、数据性质判断装置22、信道开闭控制装置23和信道组开关装置24。所述数据特征提取装置11用于提取信息数据的信息特征，选择要发送该信息数据的信道，提取该数据信道的信道特征；所述数据包形成装置12用于将数据特征提取装置11提供的信息特征和信道特征打包成虚拟双向信令数据包或者将要发送的信息数据打包成信息数据包；所述数据发送装置13用于发送将数据包形成装置12产生的数据包；

所述数据接收装置21用于接收数据发送装置1发出的数据包；

所述数据性质判断装置22用于判断接收到的数据是虚拟双向信令数据还是信息数据，如果是虚拟双向信令数据，指示所述信道开闭控制装置23根据该信令数据和数据接收端订阅的数据打开或关闭所述信道开关组24中相应信道的地址开关，以控制数据接收装置对虚拟双向信令中描述的数据的接收，如果是信息数据，并且该信息数据是本数据接收端订阅的数据，则接收该信息数据。

在所述数据接收部分2中还包含存储装置26，用于存储订阅结果及接收到的数据，该存储装置实际中可以采用EEPROM存储器或FLASH存储器。

另外，在本发明所述的无线通信系统中信息虚拟双向装置的一个具体的实施例中，在所述数据接收装置21和数据性质判断装置22之间还包含有信令身份判断装置25，用于对接收到的虚拟双向信令进行身份验证，如果未通过验证，终止数据的接收，如果通过验证继续由数据性质判断装置22对接收到的数据进行处理。

为了便于用户进行信息的选定，每一条要发送的信息都需按项目、类、栏、题四级进行分类。每条信息的属性至少包含如下9个特征：机型码、项目号、类号、栏号、题号、类名、栏名、题名、衔接号。其中：

机型码：标志该信息是发送给哪些类型的终端的；

项目号：所提供服务项目的编号；

类号：服务项目信息类别的编号；

类名：服务项目信息类别的名称；

栏号：信息中栏目的编号；

栏名：信息中栏目的名称；

题号：信息中标题的编号；

题名：信息中标题的名称；

衔接号：当信息内容很长，需要分成多包发送时，标志各包信息衔接顺序的编号。

利用项目号、类号、栏号、题号可唯一标识一条信息。

本例采用的协议中规定：

数据发送端在发送信息前，先要将待发送信息的目录表发送给终端，供用户订阅。

用户订阅的过程就是在终端中形成一个已订信息目录表，记录下已订信息的特征。

下面描述根据本发明方法包括的数据发送端的信息发送过程和用户终端的信息接收过程。

在数据发送端，提取要发送的信息的特征，选择要发送该信息的数据信道，确定该数据信道的特征，用上述信息特征和信道特征形成虚拟双向信令，然后通过信令信道发送上述虚拟双向信令；本例中，提取的要发送的信息特征为：机型码、项目号、类号、栏号、栏名、题号、题名；确定的发送该信息的数据信道特征为：发送信息内容所占用的数据信道地址，形成虚拟双向信令，格式如下：

机型

项目号

类号

栏号

题号

栏名

题名

地址

校验码

然后在间隔一定的时间间隔后，通过上述步骤选择的数据信道发送信息；所述一定的时间间隔是确保用户终端先收到虚拟双向信令，并有效打开虚拟双向信令中的信道特征描述的信道的开关所需的最小时间。

图3说明了数据发送端的信息发送时序。图中所示虚拟双向信令先于信息发送，并且虚拟双向信令与信息内容要间隔Δt时间，以确保终端能先收到虚拟双向信令，并有足够的时间打开或关闭虚拟双向信令标识的数据信道地址。同时，虚拟双向信令可以表征数据信道上发送的内容。

在数据发送端先发送虚拟双向信令，然后再发送信息内容。如果信息很长，可能分为多包发送，因此，应在所述要发送的信息前面加入一个信息头，该信息头的内容与虚拟双向信令中的信息特征相适应。即要在每包信息内容之前带一个包含类号、栏号、题号、衔接号等特征的信息头。

图2是在用户终端执行信息接收的过程。在步骤A，进行信息的接收，如果接收到信息，在步骤B，判断接收到的信息是虚拟双向信令信息还是数据信息，如果是虚拟双向信令信息，步骤C进行虚拟双向信令的处理，否则在步骤H进行信息数据的接收；在步骤C，对接收的虚拟双向信令进行身份验证，即用户终端判断本用户是否有权接收该条虚拟双向信令，如果未通过验证，说明该用户终端无权接收该虚拟双向信令，因此回到步骤A继续接收信息，否则，在步骤D判断用户是否已订阅虚拟双向信令中的信息特征所描述的数据，该判断是根据用户订阅信息的结果完成的，用户通过信息目录表订阅信息，该信息目录表由数据发送端提供，供用户订阅信息使用，订阅后的信息目录表存储在用户终端中。如果用户已订阅该虚拟双向信令所描述的信息，步骤E继续虚拟双向信令的后续处理，否则步骤F继续虚拟双向信令的后续处理；在步骤E，在数据接收端中打开虚拟双向信令中的信道特征描述的信道的开关，使数据接收端能够接收从该信道中传来的信息，然后步骤A继续接收信息；在步骤F，判断虚拟双向信令中的信道特征描述的信道开关在数据接收端中是否关闭，如果关闭，步骤A继续接收信息，否则在步骤G，在数据接收端中关闭虚拟双向信令中的信道特征描述的信道的开关，使数据接收端不能够接收从该信道中传来的信息，然后步骤A继续接收信息；在步骤H，在数据接收端中，通过已打开开关的信道接收订阅的数据，接收完毕后自动关闭相应数据信道，然后回到步骤A。

总之，在数据发送端提取要发送的信息的特征和发送该信息的数据信道的特征，用以形成控制用户接收信息的虚拟双向信令，用户终端根据接收的虚拟双向信令以及用户对信息的需求即可有选择地接收信息。数据发送端的虚拟双向信令是对所有用户广播式发送，而不同用户却可以根据虚拟双向信令及自己对信息的需求有选择地接收信息，使得上述控制所有用户接收信息的信令客观上起到了对不同用户的控制作用，因此，上述由数据发送端单向发送的虚拟双向信令事实上起到了数据发送端和用户端双向的控制作用，构成了控制用户信息接收的虚拟双向信令。由于上述通过数据发送端形成的虚拟双向信令来控制用户终端有选择地接收信息的方案已经由本发明详细公开，在此基础上的任何变化都应在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1、一种无线通信系统中信息虚拟双向的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

在数据发送端：

(1)发送包含信息数据的信息特征和传送所述信息数据的信道特征的虚拟双向信令数据；

(2)间隔一定的时间间隔后，发送信息数据；

在数据接收端：

(3)接收所述数据发送端发送的数据；

(4)判断接收到的数据是虚拟双向信令数据还是信息数据，如果是虚拟双向信令数据，根据该信令数据和数据接收端订阅的数据打开或关闭数据接收装置中相应信道的地址开关，以控制所述数据接收装置对虚拟双向信令中描述的数据的接收，如果是信息数据，并且所述信息数据是本数据接收端订阅的数据，则接收所述信息数据。

2、根据权利要求1所述的无线通信系统中信息虚拟双向的方法，其特征在于：所述步骤(1)还包括，提取要发送的信息数据的信息特征，选择要发送该信息数据的信道，提取所述信息数据信道的信道特征，然后用所述信息特征和信道特征形成虚拟双向信令。

3、根据权利要求1所述的信息虚拟双向的方法，其特征在于：还包括在所述数据发送端发送供用户订阅信息的信息目录表的步骤。

4、根据权利要求1所述的信息虚拟双向的方法，其特征在于：所述步骤(4)，还包括一个判断步骤，对接收到的虚拟双向信令进行身份验证，如果未通过验证，终止所述步骤(4)，如果通过验证继续所述步骤(4)。

5、根据权利要求4所述的信息虚拟双向的方法，其特征在于：所述对接收的虚拟双向信令进行身份验证的步骤判断所述数据接收端是否有权接收。

6、根据权利要求1所述的信息虚拟双向的方法，其特征在于：在所述步骤(4)中，判断所述数据接收端订阅的数据与虚拟双向信令中的信息特征所描述的信息数据是否相同，如果相同，打开所述数据接收装置中相应信道的地址开关，否则关闭所述数据接收装置中相应信道的地址开关。

7、根据权利要求1所述的信息虚拟双向的方法，其特征在于：在所述步骤(2)中包含在要发送的信息数据前面加入信息头的步骤，该信息头的内容与虚拟双向信令中的信息特征相适应。

8、根据权利要求1所述的信息虚拟双向的方法，其特征在于：还包括在所述数据接收端还包括订阅信息的步骤，在该步骤中，根据所述信息目录表进行信息的订阅，并存储订阅结果。

9、一种无线通信系统中信息虚拟双向装置，其特征在于，它包括：

数据发送部分(1)：用于发送包含信息数据的信息特征和传送所述信息数据的信道特征的虚拟双向信令数据和信息数据；

数据接收部分(2)：根据已订阅的信息，有选择地接收所述数据发送装置(1)发送的信息数据；

其中所述数据发送部分(1)包括：

数据特征提取装置(11)，用于提取信息数据的信息特征和数据信道的信道特征；

数据包形成装置(12)，用于将数据特征提取装置(11)提供的信息特征和信道特征打包成虚拟双向信令数据包或者将要发送的信息数据打包成信息数据包；

数据发送装置(13)，用于发送将数据包形成装置(12)产生的数据包；

所述数据接收部分(2)包括：

数据接收装置(21)，用于接收数据发送部分装置(1)发送的数据包；

数据性质判断装置(22)，用于判断接收到的数据是虚拟双向信令数据还是信息数据，以便指示所述信道开闭控制装置(23)，根据所述信令数据和数据接收端订阅的数据打开或关闭所述信道开关组(24)中相应信道的地址开关，和接收所述信息数据。

10、根据权利要求9所述的信息虚拟双向装置，其特征在于：在所述数据接收装置(21)和所述数据性质判断装置(22)之间的信令身份判断装置(25)，用于对接收的虚拟双向信令进行身份验证。

11、根据权利要求9所述的信息虚拟双向装置，其特征在于：数据接收部分(2)还包含存储装置(26)，用于存储订阅结果及接收的数据。