[發明專利]具有寬窄度的脈沖信號傳輸系統及傳輸方法

在審

• 申請號: 201710879488.3
• 申請日: 2017-09-26
• 公開（公告）號: CN107634778A
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發明（設計）人: 徐鶴還;張鵬
• 申請（專利權）人: 普天智能照明研究院有限公司
• 主分類號: H04B1/40
• 分類號: H04B1/40;H04B1/04
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司33100
• 代理人: 徐關壽

技術領域

本發明涉及脈沖信號傳輸系統及方法。

背景技術

在利用無線信號，例如射頻信號遠程傳輸數字信息指令或信令過程中，一般這些數字信息可包含簡單指令，例如開關指令或可編譯地址碼，而提供給無線信號發射的能量主要是由供給發射機的調制和發射電壓的電力（本文中稱之為效率電能）和熱量或其他形式損耗（稱之為非效率電能）組成，因此，對應于發射指令長度，應當考慮發射能量的供給多少，換句話說，在某些情況下有限的供給電能對應的發射數字信息的內容長度是受限的。

因此，為了節約功耗，一般需要將供給無線信號發射的能量合理使用，例如使用低功耗收發芯片，當沒有信號收發時處于休眠模式，此時靜態電流可處于μA級，或者也可以通過電路改進來提高電能使用效率以減小熱量損耗。

無論哪種情況，對于發射機單端來說，都需要將包含數字信息的波形脈沖多次發送以確保被接收器成功接收，這主要是兩方面考慮，首先是為了避免其他脈沖信號對信號接收端接收此脈沖波形的干擾，另外是利用發射機單端發射時，由于該單端無法接收來自所述信號接收端的反饋，例如是否成功解調或接收，因此需要多次發射信令脈沖以盡可能提供接收成功率，無論哪種情況，都需要更大工作電力驅動。

發明內容

本發明首先要解決的技術問題是提供一種具有寬窄度的脈沖信號傳輸系統，通過系統配置來盡可能滿足短時發射所需能耗，并使得發射信號所需的時間盡可能縮短，從而節省能源。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案是：具有寬窄度的數字信號的脈沖傳輸系統，其特征是，包括無源發射機和與之通訊耦合的信號接收機，該無源發射機包括信號發射組件、換能組件和整流組件，換能組件收集外部能量并轉換為電能，發送給整流組件，整流組件通過變壓器連接至信號發射組件為期提供發射信號所需的電能，無源發射機還包括第一天線組件，信號接收機上設有與第一天線組件匹配的第二天線組件。

進一步地，該脈沖傳輸系統包括至少兩臺無源發射機和信號接收機，所有的無源發射機均能夠向信號接收機發射信號。

進一步地，換能組件是能夠吸收其他能量的并轉換為電能的設備，包括熱電交換機、太陽能發電機。

進一步地，換能組件上還設有用于檢測換能效率的傳感器。

本發明所要解決的另一個技術問題是提供一種具有寬窄度的數字信號的脈沖傳輸方法，能夠提高脈沖信號發射的準確率和效率，從而進一步節省發射所需能耗。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案是：具有寬窄度的數字信號的脈沖傳輸方法，其特征是，該方法以脈沖的形式對數字信號進行多次發射，發射信號的數據傳輸率的幅值時長短于發射周期的時長。

相同數據內容的數字信號至少被采用該方法傳輸兩次。

每次傳輸時，相鄰兩次發射脈沖間的時間間隙不同于整數倍的干擾脈沖信號周期。

數字信號中各個傳輸字節的編碼多于兩個值。

各個傳輸字節的編碼通過時間和/或位置編碼來實現。

本發明的有益效果是：本發明將數字信令以電脈沖信號的方式進行多次發射，每一次發射的電脈沖信號將該數字信令以一數據傳輸率傳輸，該數據傳輸率被設置為使發射所述電脈沖信號的時間明顯小于發射兩次這個電脈沖信號之間時隙值，且其中發射兩相鄰脈沖之間的時隙值不同于其他周期性射頻干擾源的發射脈沖周期，通過多次發射并避開干擾信號周期，本發明可以提高發射信號的準確率，排除絕大部分的信號干擾，從而節約發射能源，提高發射效率，并且，鑒于非效率電能對效率電能比率的改善及其所帶來的能耗利用率，本發明可以利用冗余和多次發射方式來增加傳輸穩定性。

附圖說明

圖1是具有寬窄度的脈沖信號傳輸系統的示意圖。

圖2是電功率/時間圖，示出了在不同帶寬下的效率電能E₁與非效率電能E₂分量以及對應的較短或較長發射時間T₁，T₂。

圖3是存在兩個周期干擾脈沖的情況下的發射脈沖信號圖。

具體實施方式

實施例1，參照附圖1。