一种掌上超声设备的数据传输异常处理方法和系统与流程

本发明涉及掌上超声设备及无线传输，尤其涉及一种掌上超声设备的数据传输异常处理方法和系统。

背景技术：

1、随着医疗技术的不断进步，掌上超声设备因其便携性和高效性在临床诊断中得到了越来越广泛的应用。这类设备通常通过无线网络进行数据传输，以实现远程诊断和即时分享超声图像等功能。然而，由于无线传输环境的复杂性，数据传输过程中可能会遇到各种故障，如信号干扰、网络中断等。这些问题直接影响了超声数据的实时传输和诊断的准确性。

2、目前，大多数掌上超声设备在数据传输过程中主要依赖于基础的网络传输协议，例如tcp/ip协议来保证数据的安全传输。尽管这些协议在很多情况下能够满足基本的需求，但在面对复杂的无线传输环境时，仍然存在以下几个主要问题：

3、故障检测不及时：现有的掌上超声设备在数据传输过程中无法快速检测到传输故障，例如数据包丢失或延迟，这导致数据传输的实时性和准确性受到严重影响。

4、恢复机制不完善：一旦数据传输中断，现有技术缺乏有效的恢复机制来确保数据传输的连续性和完整性。这导致在传输过程中一旦发生故障，就很难恢复到正常状态，影响了医疗服务的质量。

5、传输效率低下：在处理故障恢复时，现有技术往往需要重新传输大量的数据，这不仅浪费了宝贵的带宽资源，还延长了数据传输的时间，降低了整体的传输效率。

6、因此，为了提高掌上超声设备在无线网络环境下的数据传输性能，需要开发一种新的技术方案，以解决上述问题，提高数据传输的可靠性、连续性和效率。

技术实现思路

1、因此，开发一种掌上超声设备的数据传输异常处理方法和系统，旨在解决现有技术中掌上超声设备传输故障影响数据传输的实时性等问题。

2、一种掌上超声设备的数据传输异常处理方法，包括：

3、步骤a1，实时采集传输状态参数；

4、步骤a2，基于传输状态参数计算传输质量指数；

5、步骤a3，当传输质量指数大于一预警阈值时，基于预先训练的异常传输识别模型处理传输状态参数识别出当前网络的异常传输类型；

6、步骤a4，根据识别出的异常传输类型调用对应的传输处理策略。

7、进一步的，传输状态参数包括信号强度、传输速率、丢包率、延迟、抖动、信号干扰以及网络带宽；

8、在步骤a2中，传输质量指数的计算过程包括：

9、步骤a1，分别对信号强度、传输速率、丢包率、延迟、抖动、信号干扰以及网络带宽进行归一化处理；

10、步骤a2，基于以下公式计算传输质量指数：

11、

12、其中，

13、rtqi为传输质量指数；

14、ts为当前传输速率；

15、ploss为丢包率；

16、s为归一化后的信号强度；

17、b为归一化后的网络带宽；

18、tmax为最大允许传输速率；

19、l为归一化后的延迟；

20、j为归一化后的抖动；

21、i为归一化后的干扰。

22、进一步的，在步骤a4中，当识别出的异常传输类型为无线信号受到干扰时，传输处理策略为切换到备用频段继续传输未完成的数据包。

23、进一步的，在步骤a4中，当识别出的异常传输类型为网络连接中断时，传输处理策略包括：启动自动重连机制并进行数据缓存，在重新连接上后从网络连接中断处继续进行数据传输。

24、进一步的，在步骤a4中，当识别出的异常传输类型为网络性能变差时，传输处理策略包括启动自适应重传策略。

25、进一步的，在步骤a4中，网络性能变差的内容项包括高丢包率、低信号强度以及长延迟中的至少一项。

26、进一步的，每个数据包具有序号，并使用数据结构管理数据包序号；

27、在步骤a4中，启用重传机制后，接收端发送重传请求时，指定需要重传的数据包的序号，掌上超声设备作为发送端根据重传请求中指定的数据包序号重传对应的数据包。

28、进一步的，步骤a3中预警阈值的动态调整过程包括：

29、步骤a31，收集历史及当前的传输状态参数以及历史的实际传输效果；

30、步骤a32，基于预先训练的网络状态预测模型处理历史及当前的传输状态参数得到将来的网络状态发展趋势；

31、步骤a33，结合应用场景、历史的实际传输效果以及将来的网络状态发展趋势动态调整预警阈值。

32、一种掌上超声设备的数据传输异常处理系统，用于执行前述的一种掌上超声设备的数据传输异常处理方法，包括：

33、数据采集模块，用于实时采集传输状态参数；

34、指标计算模块，连接数据采集模块，用于基于传输状态参数计算传输质量指数；

35、类型识别模块，连接指标计算模块，用于当传输质量指数大于一预警阈值时，基于预先训练的异常传输识别模型处理传输状态参数识别出当前网络的异常传输类型；

36、策略选择模块，连接类型识别模块，用于根据识别出的异常传输类型调用对应的传输处理策略。

37、本发明的有益技术效果在于：本发明首先通过设计质量指数粗略判断网络状态是否出现影响传输的异常情况，如果出现异常，再进一步使用模型判断异常类型，根据异常类型的不同调用不同的传输处理策略，能够及时发现和处理传输过程中出现的问题，并在传输异常出现后确保数据的连续传输和完整性，从而提高数据传输的可靠性、实时性和效率。由于掌上超声设备数据处理资源有限，因此先粗略判定异常和正常，再进一步细分异常类型，避免过渡使用到计算资源，节省计算资源的同时又能及时发现问题。

技术特征：

1.一种掌上超声设备的数据传输异常处理方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种掌上超声设备的数据传输异常处理方法，其特征在于，所述传输状态参数包括信号强度、传输速率、丢包率、延迟、抖动、信号干扰以及网络带宽；

3.如权利要求1所述的一种掌上超声设备的数据传输异常处理方法，其特征在于，在所述步骤a4中，当识别出的所述异常传输类型为无线信号受到干扰时，所述传输处理策略为切换到备用频段继续传输未完成的数据包。

4.如权利要求1所述的一种掌上超声设备的数据传输异常处理方法，其特征在于，在所述步骤a4中，当识别出的所述异常传输类型为网络连接中断时，所述传输处理策略包括：启动自动重连机制并进行数据缓存，在重新连接上后从网络连接中断处继续进行数据传输。

5.如权利要求1所述的一种掌上超声设备的数据传输异常处理方法，其特征在于，在所述步骤a4中，当识别出的所述异常传输类型为网络性能变差时，所述传输处理策略包括启动自适应重传策略。

6.如权利要求1所述的一种掌上超声设备的数据传输异常处理方法，其特征在于，在所述步骤a4中，网络性能变差的内容项包括高丢包率、低信号强度以及长延迟中的至少一项。

7.如权利要求5所述的一种掌上超声设备的数据传输异常处理方法，其特征在于，每个数据包具有序号，并使用数据结构管理所述数据包序号；

8.如权利要求5所述的一种掌上超声设备的数据传输异常处理方法，其特征在于，所述步骤a3中预警阈值的动态调整过程包括：

9.一种掌上超声设备的数据传输异常处理系统，其特征在于，用于执行如权利要求1-8任意一项所述的一种掌上超声设备的数据传输异常处理方法，包括：

技术总结
本发明提供一种掌上超声设备的数据传输异常处理方法和系统，步骤A1，实时采集传输状态参数；步骤A2，基于传输状态参数计算传输质量指数；步骤A3，当传输质量指数大于一预警阈值时，基于预先训练的异常传输识别模型处理传输状态参数识别出当前网络的异常传输类型；步骤A4，根据识别出的异常传输类型调用对应的传输处理策略。提高数据传输的可靠性、实时性和效率。由于掌上超声设备数据处理资源有限，因此先粗略判定异常和正常，再进一步细分异常类型，避免过渡使用到计算资源，节省计算资源的同时又能及时发现问题。

技术研发人员：余科军,朱瑞星
受保护的技术使用者：上海深至信息科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5