[發明專利]基于正交頻分復用的數據傳輸方法和裝置、抄表系統

在審

• 申請號: 201610100167.4
• 申請日: 2016-02-23
• 公開（公告）號: CN105790889A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 樸京花;楊翠霞;唐亮;周敬東
• 申請（專利權）人: 北京杰睿中恒科技有限公司
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H04L12/815;H04L27/26;G08C19/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 李相雨

技術領域

本發明涉及數字通信技術領域，特別涉及一種基于正交頻分復用的數據傳輸方法和裝置、抄表系統。

背景技術

隨著科技的進步，數字通信在國民生活中的地位越來越重要。在電力線載波通信、無線通信、線路傳輸(485線、光纖、雙絞線)等都涉及數字信號數據的傳輸。無論是專用的網絡(頻點)還是公共網絡(頻點)，其通信量都越來越大，為保證通信效率，幾乎所有的數據通信都會采用“偵聽”、“冗余校驗(CRC)”等技術，有些領域還會使用諸如連續語音控制靜噪系統(CTCSS)、分頻、跳頻等技術。

現有通信的帶寬越來越大，速率也越來越快，從理論上講，高速率對應短通信時間，并可以降低干擾的影響，但帶寬越大，干擾會越嚴重。現有很多領域的應用，都是小數據包，只有幾十或是幾百bit，所以通信使用的帶寬，大部分都處于空閑中，白白浪費。針對這一點，20世紀70年代，韋斯坦(Weistein)和艾伯特(Ebert)等人應用離散傅里葉變換(DFT)和快速傅里葉方法(FFT)研制了一個完整的多載波傳輸系統，叫做正交頻分復用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)系統。其特點是將數據包分解成多個，在原先的帶寬范圍內，將多個數據包用不同的頻率同時發送，接收機收到后再將數據合成。因為數據分包同時發送，從理論上可以提升數據的傳輸速率，數據提升的倍數就是數據的分包數。

采用上述方法，確實可以提高數據的傳輸速率，但是若發生誤碼或丟包，則無能為力。一般通信中，接收機會對收到的數據進行冗余校驗，若判定識別碼錯誤時，則拒絕這個數據包，視為未收到，因此，現有技術雖然提升數據傳輸速率，但是會存在數據的丟失，無法保證數據的準確性、完整性。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是如何在提升數據傳輸速率的前提下，提高數據傳輸的準確性和完整性。

為此目的，本發明提出了一種基于正交頻分復用的數據傳輸方法，包括：

發射機拆解所述數據成若干子數據包，并編碼所述子數據包，為每個子數據包加入不同的序號碼；

復制多份所述子數據包；

將經過復制后的所有子數據包調制成間隔預設頻率的子載波信號，并向接收機發送所述子載波信號。

其中較優的，在所述復制多份所述子數據包之前還包括：

對所述若干子數據包的數據進行白化處理，具體包括：

將所述若干子數據包的數據與預設的序列碼進行異或邏輯運算。

其中較優的，在所述復制多份所述子數據包之前還包括：

給所述若干子數據包的數據加入糾錯碼。

另外，本發明還提供了另一種基于正交頻分復用的數據傳輸方法，包括：

接收機接收發射機發送的子載波信號，解調所述子載波信號得到多個子數據包，并解碼所述多個子數據包；

根據解碼得到的所述多個子數據包的序號碼，去除序號碼重復的子數據包；

根據剩余子數據包的序號碼順序，對所述子數據包進行排序；

將經過排序的所述子數據包合成為數據。

其中較優的，在解碼所述多個子數據包之后還包括：

對所述若干子數據包的數據進行反白化處理，具體包括：

將所述多個子數據包的數據與預設的序列碼進行異或邏輯運算。

其中較優的，在解碼所述多個子數據包之后還包括：

通過預先加入所述多個子數據包的糾錯碼，檢查所述多個子數據包的數據是否存在錯誤，如果存在錯誤，則糾正錯誤的數據。

其中較優的，如果糾正之后仍然存在錯誤的數據，則將該數據所屬子數據包丟棄，并將正確的子數據包緩存至緩沖區。

另一方面，本發明提供了一種基于正交頻分復用的數據傳輸裝置，包括：

數據分包單元，用于拆解所述數據成若干子數據包，并編碼所述子數據包，為每個子數據包加入不同的序號碼；

復制單元，用于復制多份所述子數據包；

發送單元，用于將經過復制后的所有子數據包調制成間隔預設頻率的子載波信號，并向接收機發送所述子載波信號。

再一方面，本發明還提供了另一種基于正交頻分復用的數據傳輸裝置，包括：

接收單元，用于接收發射機發送的子載波信號，解調所述子載波信號得到多個子數據包，并解碼所述多個子數據包；

去除單元，用于根據解碼得到的所述多個子數據包的序號碼，去除序號碼重復的子數據包；