[發明專利]一種基于無線路由器的藍牙數據包傳輸方法

在審

• 申請號: 202210285176.0
• 申請日: 2022-03-23
• 公開（公告）號: CN114679365A
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 陳垣毅
• 申請（專利權）人: 浙大城市學院
• 主分類號: H04L27/36
• 分類號: H04L27/36;H04L27/38;H04L1/00;H04W4/80
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 張羽振

1.一種基于無線路由器的藍牙數據包傳輸方法，其特征在于，包括：

步驟1、將物理層中有序的藍牙數據包比特流轉換為隨機無序的WiFi數據流；

步驟2、通過無線路由器驅動程序中提供的函數或移位寄存器生成偽隨機序列，利用無線路由器擾碼器將步驟1處理后得到的WiFi數據流與所述偽隨機序列進行異或操作；

步驟3、向步驟2處理后得到的WiFi數據流進行前向糾錯編碼與解碼；

步驟4、采用松弛法對步驟3處理后得到的WiFi數據流進行正交幅度調制，求解最接近原始相位信號的時域信號；

步驟5、向步驟4處理后得到的時域信號插入循環前綴；通過配置接收端，對循環前綴樣本進行丟棄；

步驟6、通過累加的方式將步驟5得到的時域信號轉換為對應的相位信號，對相位信號進行傅里葉變換以轉換為符合無線路由器傳輸需求的正交波形信號。

2.根據權利要求1所述的基于無線路由器的藍牙數據包傳輸方法，其特征在于，步驟3具體包括以下步驟：

步驟3.1、利用前向糾錯編碼器向步驟2處理后得到的WiFi數據流添加冗余信息；

步驟3.2、利用卷積碼對WiFi數據流進行前向糾錯編碼；生成卷積碼解碼表，所述卷積碼解碼表包含待編碼二進制及對應二進制卷積碼；

步驟3.3、根據解碼表對待解碼的WiFi數據流進行解碼。

3.根據權利要求1所述的基于無線路由器的藍牙數據包傳輸方法，其特征在于，步驟4具體包括以下步驟：

步驟4.1、傅里葉變換將時域信號轉換為頻域信號；

步驟4.2、松弛法求解頻域波形的最佳擬合；

步驟4.3、逆傅里葉變換將頻域信號轉換為時域信號。

4.根據權利要求2所述的基于無線路由器的藍牙數據包傳輸方法，其特征在于，步驟3.2中，以步驟3.1處理后得到的數據流作為給定的輸入序列，從首位開始以此根據每一位生成與其對應的解碼表的記錄，具體包括以下步驟：

步驟3.2.1、輸入序列的一位轉換為符合二進制卷積編碼規則長度的二進制數據；

步驟3.2.2、根據二進制卷積碼編碼規則生成該二進制數據對應的二進制卷積碼；

步驟3.2.3、將該二進制卷積碼和該二進制數據存儲到卷積碼解碼表，所述二進制卷積碼以十進制形式，或者八進制形式，或者十六進制形式，存儲到卷積碼解碼表。

5.根據權利要求2所述的基于無線路由器的藍牙數據包傳輸方法，其特征在于，步驟3.3中，依次從待解碼數據流中讀取長度為二進制卷積碼編碼規則要求的長度的卷積碼數據進行解碼，具體包括以下步驟：

步驟3.3.1、讀取符合編碼要求長度的卷積碼數據并按對應進制轉換；

步驟3.3.2、根據解碼表中卷積碼數據與二進制數據的對應關系，對本次讀取的二進制卷積碼進行解碼。

6.根據權利要求3所述的基于無線路由器的藍牙數據包傳輸方法，其特征在于，步驟4中還包括：

步驟4.4、對相位信號進行調制，或者以采樣方式添加線性增加的相位。

7.根據權利要求3所述的基于無線路由器的藍牙數據包傳輸方法，其特征在于，步驟4.2中，時域波形為x[n]，x[n]的對應頻域波形為X[f]；所述時域波形的最小二乘擬合為的計算結果最小；對應頻域部分僅包含離散數值；令y[n]和Y[f]分別表示在時域和頻域中的擬合差值；由帕塞瓦爾定理得即最小化時域殘差等價于最小化頻域殘差。

8.根據權利要求1所述的基于無線路由器的藍牙數據包傳輸方法，其特征在于，步驟5中，所述插入循環前綴的過程中復制了64個樣本中的最后8個樣本，并將它們插入到前面，使每72個樣本中的最前和最后的8個樣本是相同的。

9.根據權利要求1所述的基于無線路由器的藍牙數據包傳輸方法，其特征在于，步驟6中，正交波形信號的相位為由下式生成：

其中，N＝72k，k為任一取值的自然數，N+n是相位的下標。

10.根據權利要求1所述的基于無線路由器的藍牙數據包傳輸方法，其特征在于，步驟6中，頻域信號由具有各自頻率偏差的1和0來構建；以20MHz的采樣率生成正交信號；在頻域信號的前后插入0；然后通過累加的方式將頻率信號轉換為其相位信號。