頻譜編碼通信方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，特別是一種頻譜編碼通信方法及裝置。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003] 由通信理論得知：信號是數(shù)據(jù)的電磁(或聲波，或光波）編碼，信號中包含了所要傳 遞的數(shù)據(jù)。信號一般以時間為自變量，以表示消息(或數(shù)據(jù))的某個參量(振幅、頻率或相位） 為因變量。由奈奎斯特定理和香農(nóng)定理得知：任何信號都有相應(yīng)的帶寬，而且任何信道在傳 輸信號時都會對信號產(chǎn)生衰減，因此，任何信道在傳輸信號時都存在一個數(shù)據(jù)傳輸率的限 制，也就是說任何一個A t傳輸?shù)男畔⒘渴且欢ǖ?，如果是?shù)字信號，某一時刻傳送的信息 是1或〇。
[0004] 本發(fā)明提出一種頻譜編碼通信方法及裝置，對于數(shù)字信號，某一時刻可以傳送一 組1和0組成的信息，或多進制數(shù)據(jù)，或ASCII編碼、或語音、圖像、數(shù)據(jù)等計算機信息編碼。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是提供一種頻譜編碼通信方法及裝置，對于數(shù)字信號，某一時刻可 以傳送一組1和0組成的信息，實現(xiàn)語音、圖像、數(shù)據(jù)等計算機信息的編碼傳送。
[0007] 本發(fā)明的技術(shù)方案是： 一種頻譜編碼通信方法，其特征在于，包括： 選取通信頻段中的多個頻率點，每個頻率點的信號輸出為有、無兩種狀態(tài)，對應(yīng)二進制 "1"和"0"，在同一時間由多個頻率點的信號輸出的組合方式表達一組數(shù)據(jù)； 發(fā)送端將數(shù)據(jù)流按照頻率點的信號輸出的組合方式進行編碼，并將編碼之后的數(shù)據(jù)組 進行傳送； 接收端獲取發(fā)送端的頻率點的信號，按照頻率點的信號的組合方式進行解碼。
[0008] 所述方法還包括： 通信頻段中的多個頻率點中還包括糾錯頻率點或效驗頻率點。
[0009] 糾錯方法為g(Fl，F(xiàn)2，F(xiàn)3，F(xiàn)4，F(xiàn)5，……）=C(F6，F(xiàn)7，F(xiàn)8，……），g為糾錯運 算函數(shù)，C為糾錯頻率點組合方式。
[0010] 效驗方法為 MOD (Fl，F(xiàn)2，F(xiàn)3，F(xiàn)4，F(xiàn)5，……）=C(F6，F(xiàn)7，F(xiàn)8，……），M0D 為效 驗碼運算函數(shù)，C為效驗頻率點組合方式。校驗碼算法有：碼距、奇偶檢驗、海明校驗、循環(huán) 冗余校驗 CRC (Cyclic Redundancy Check)等。
[0011] 進一步，雙向奇偶校驗（Row and Column Parity)，或雙向冗余校驗（Vertical and Longitudinal Redundancy Checks)〇
[0012] 一種頻譜編碼通信方法，其特征在于：包括： 選取通信頻段中的多個頻率點，每個頻率點的信號輸出幅度為若干級別，每個級別對 應(yīng)多進制的某個字，在同一時間由多個頻率點的信號輸出及幅度的組合方式表達一組數(shù) 據(jù)； 發(fā)送端將數(shù)據(jù)流按照頻率點的信號輸出及幅度的組合方式進行編碼，并將編碼之后的 數(shù)據(jù)組進行傳送； 接收端獲取發(fā)送端的頻率點的信號，按照頻率點的信號的組合方式進行解碼。
[0013] 所述方法還包括： 通信頻段中的多個頻率點中還包括糾錯頻率點或效驗頻率點。
[0014]糾錯方法為 g(AFl，AF2，AF3，AF4，AF5，……）=C(AF6，AF7，AF8，……），g 為糾錯運算函數(shù)，C為糾錯頻率點及幅度組合方式，AF1，AF2，AF3，AF4，AF5，AF6，AF7， AF8 分別為 Fl，F(xiàn)2，F(xiàn)3，F(xiàn)4，F(xiàn)5，F(xiàn)6，F(xiàn)7，F(xiàn)8 頻率的幅度。
[0015]效驗方法為MOD(AFl, AF2, AF3, AF4, AF5，......）=C(AF6, AF7, AF8，......）， MOD為效驗碼運算函數(shù)，C為效驗頻率點及幅度組合方式。校驗碼算法有：碼距、奇偶檢驗、 海明校驗、循環(huán)冗余校驗CRC (Cyclic Redundancy Check)等。
[0016] 進一步，雙向奇偶校驗（Row and Column Parity)，或雙向冗余校驗（Vertical and Longitudinal Redundancy Checks)〇
[0017] -種頻譜編碼通信方法的發(fā)射裝置，其特征是：至少包括頻譜編碼單元和發(fā)射單 元，頻譜編碼單元用于數(shù)據(jù)流的頻譜編碼，發(fā)射單元將編碼之后的數(shù)據(jù)組進行發(fā)送。
[0018] 所述的一種頻譜編碼通信方法的發(fā)射裝置，其特征是：發(fā)射單元為電磁波發(fā)射單 元，有一寬頻天線和所述電磁波發(fā)射單元相連。
[0019] 所述的一種頻譜編碼通信方法的發(fā)射裝置，其特征是：發(fā)射單元為電磁波發(fā)射單 元，設(shè)置有和通信頻段中選取的多個頻率點對應(yīng)的諧振天線陣列，所述諧振天線陣列和所 述電磁波發(fā)射單元相連。
[0020] 所述的一種頻譜編碼通信方法的發(fā)射裝置，其特征是：發(fā)射單元為聲波發(fā)射單元， 有一揚聲器和所述聲波發(fā)射單元相連。
[0021] 所述的一種頻譜編碼通信方法的發(fā)射裝置，其特征是：發(fā)射單元為超聲波發(fā)射單 元，有超聲波換能器和所述超聲波發(fā)射單元相連。
[0022] 所述的一種頻譜編碼通信方法的發(fā)射裝置，其特征是：發(fā)射單元為超聲波發(fā)射單 元，設(shè)置有和通信頻段中選取的多個頻率點對應(yīng)的諧振超聲波換能器陣列，所述諧振超聲 波換能器陣列和所述超聲波發(fā)射單元相連。
[0023] 所述的一種頻譜編碼通信方法的發(fā)射裝置，其特征是：發(fā)射單元為激光發(fā)射單元， 設(shè)置有和通信頻段中選取的多個頻率點對應(yīng)的激光器組，所述激光器組和所述激光發(fā)射單 元相連。
[0024] 一種頻譜編碼通信方法的接收裝置，其特征是：至少包括接收單元和頻譜解碼單 元，接收單元用于接收頻譜信號，頻譜解碼單元用于頻譜信號的解碼。
[0025] 所述的一種頻譜編碼通信方法的接收裝置，其特征是：接收單元為電磁波接收單 元，有一寬頻天線和所述電磁波接收單元相連。
[0026] 所述的一種頻譜編碼通信方法的接收裝置，其特征是：接收單元為電磁波接收單 元，設(shè)置有和通信頻段中選取的多個頻率點對應(yīng)的諧振天線陣列，所述諧振天線陣列和所 述電磁波接收單元相連。
[0027] 所述的一種頻譜編碼通信方法的接收裝置，其特征是：接收單元為聲波接收單元， 有一 MIC和所述聲波接收單元相連。
[0028] 所述的一種頻譜編碼通信方法的接收裝置，其特征是：接收單元為超聲波接收單 元，有超聲波換能器和所述超聲波接收單元相連。
[0029] 所述的一種頻譜編碼通信方法的接收裝置，其特征是：接收單元為超聲波接收單 元，設(shè)置有和通信頻段中選取的多個頻率點對應(yīng)的諧振超聲波換能器陣列，所述諧振超聲 波換能器陣列和所述超聲波接收單元相連。
[0030] 所述的一種頻譜編碼通信方法的接收裝置，其特征是：接收單元為激光接收單元， 設(shè)置有光電器件組，所述光電器件組和所述激光接收單元相連。
[0031] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的目的是提供一種頻譜編碼通信方法及裝置，對于 數(shù)字信號，某一時刻可以傳送一組1和0組成的信息，或一組多進制數(shù)據(jù)，或ASCII編碼，實 現(xiàn)語音、圖像、數(shù)據(jù)等計算機信息的編碼傳送。
[0032]
【附圖說明】
[0033] 圖1為本發(fā)明頻譜圖。
[0034] 圖2為本發(fā)明相鄰頻點采用反向極化方案的頻譜圖。
[0035] 圖3為本發(fā)明方法應(yīng)用于電磁波通訊系統(tǒng)。
[0036] 圖4為本發(fā)明方法應(yīng)用于多諧振天線電磁波通訊系統(tǒng)。
[0037] 圖5為本發(fā)明方法應(yīng)用于聲波通訊系統(tǒng)。
[0038] 圖6為本發(fā)明方法應(yīng)用于聲波通訊系統(tǒng)的頻譜圖。
[0039] 圖7為本發(fā)明方法應(yīng)用于超聲波通訊系統(tǒng)。
[0040] 圖8為本發(fā)明方法應(yīng)用于多諧振換能器超聲波通訊系統(tǒng)。
[0041] 圖9為本發(fā)明方法應(yīng)用于光通訊系統(tǒng)。
[0042] 圖10為本發(fā)明方法應(yīng)用于光通訊系統(tǒng)的頻譜圖。
[0043] 圖11為本發(fā)明融合幅度調(diào)制的頻譜圖。
[0044]
【具體實施方式】 下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0045] 圖1為本發(fā)明頻譜圖，圖中選取F1、？2、？3、？4、？5為信息編碼頻點，？6、？748為 效驗或糾錯編碼頻點，這里需要指出的是選取的信息編碼頻點和效驗或糾錯編碼頻點無需 按頻率序列選取，可以任意選取確定，F(xiàn)l、F2、F3、F4、F5的信息組合方式為2八5-1=31 ， 為了敘述簡單，僅選取Fl、F2、F3為信息編碼頻點，F(xiàn)6為效驗編碼頻點（這里采用奇偶效 驗)，信息組合方式為2八3-1=7,用以下表格表示（1代表有信號，0代表無信號）：
考慮到相鄰頻點間的干擾問題，提高信噪比，可以采用圖2所示的相鄰頻點采用反向 極化的方案。進一步，可以考慮任意角度極化的方案，可以進一步增加通信容量。
[0046] 進一步，參照圖11，圖11為本發(fā)明融合幅度調(diào)制的頻譜圖，圖中選取Fl、F2、F3、 F4、F5為信息編碼頻點，F(xiàn)6、F7、F8為效驗或糾錯編碼頻點，另外選取R)為基準頻點，信息 接收方獲取所有參與信息編碼的頻點信號，即F0、Fl、F2、F3、F4、F5、F6、F7、F8頻點的信 號，對應(yīng)的信