CN105049094A - 一种复杂型多组参数转码传输的方法与系统 - Google Patents

一种复杂型多组参数转码传输的方法与系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种通过改变传输规则，以达到提高传输效率的复杂型多组参数转码传输的方法，以及一种复杂型多组参数转码传输的系统。本发明通过类型穷举，传输配比类型标识并反向还原的信息传输方式来在有限带宽中传输大量信息，将需要传输的数据参数化，特别是针对穷举数量较大的应用领域，通过先分段，再修正的方法，将巨量的穷举数量化筒为若干简码值与修正码的组合，大大降低传输消耗。可以在不改造原有传输系统的情况下，将大大提高卫星通讯和无线电数据电台通讯的传输效率。

Description

一种复杂型多组参数转码传输的方法与系统
技术领域
本发明涉及信息传输优化技术，更具体地说，涉及一种复杂型多组参数转码传输的方法，以及一种复杂型多组参数转码传输的系统。
背景技术
在使用卫星通讯、无线电数据电台进行通讯时，在信息量呈指数级增长的形势下，带宽资源越来越紧张，带宽资源变得非常有限。如果不对传输效率进行优化，或者对带宽进行扩容，目前的带宽很快将无法满足巨量信息的传输要求。
而对带宽进行扩容，涉及多方面部门的协调，需要对软件、硬件进行升级、维护，而每一次进行质的升级扩容，都面临前所未有的经济压力与巨大工作量、缓慢的工作进度。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种从传输规则进行优化，提高传输效率的复杂型多组参数转码传输的方法，以及一种复杂型多组参数转码传输的系统。
本发明的技术方案如下：
一种复杂型多组参数转码传输的方法，在发送端发送使用同一信道、同时发送的多组参数，将每组参数预定义为若干等级，并对所有等级划分成为若干等级段落；为每个等级段落分配对应的等级段落标识，对每组参数分配预定义的参数标识，参数标识+等级段落标识组成原码参数；将当前发送的参数等级与其所属的等级段落的首值的差值设置为修正值；
发送参数时，将多组需要同时发送的原码参数排列组成原码参数串，修正值排列组成修正值串，将原码参数串转换为匹配的简码值，将修正值串转换为匹配的修正码，发送简码值+修正码至接收端；
接收端接收简码值+修正码后，将简码值翻译还原为原码参数串，并将原码参数串拆解成为对应发送端的若干个原码参数；将修正码翻译还原为修正值串，并将修正值串拆解成为对应发送端的若干个修正值；将修正值与原码参数对应的等级段落的首值相加，还原得到参数等级。
作为优选，先穷举发送端所有的原码参数串，对每个原码参数串分配一个确定的简码值；在接收端，使用的原码参数串与简码值的对应关系与发送端相同；先穷举发送端所有的修正值串，对每个修正值串分配一个确定的修正码；在接收端，使用的修正值串与修正码的对应关系与发送端相同。
作为优选，简码值的字长小于原码参数串的字长，修正码的字长小于修正值串的字长。
作为优选，如果穷举的原码参数串、修正值串的个数小于256个，则简码值、修正码均使用ascii码表示，每个原码参数串、修正值串分别匹配一位ascii码。
作为优选，如果穷举的原码参数串、修正值串的个数大于ascii码的个数，则每个原码参数串、修正值串均匹配至少两位ascii码，多位ascii码排列组成ascii码串。
作为优选，ascii码串包括若干位ascii码，ascii码串匹配的原码参数串数量P＝256n，其中，n＝1、2、3、…。
作为优选，ascii码串的位数根据穷举的原码参数串、修正值串的个数进而确定，使ascii码串匹配的原码参数串、修正值串数量不小于穷举的原码参数串、修正值串的个数。
一种复杂型多组参数转码传输的系统，用于实现所述的复杂型多组参数转码传输的方法；包括
数据采集装置：采集需要发送的数据；
参数存储装置：存储需要发送的数据对应的参数，包括原码参数、穷举的原码参数串、修正值、修正值串；
转码映射装置：预定义转码映射表，为每个原码参数串匹配一个简码值，并在转码映射表中一一映射；
转码修正装置：预定义参数修正表，为每个修正值串匹配一个修正码，并在参数修正表中一一映射；
网络传输装置：用于传输简码值+修正码；
参数还原装置：预设有与转码映射装置相同的转码映射表、与转码修正装置相同的参数修正表，用于将接收到的简码值翻译还原为原码参数串，并将原码参数串拆解成为对应发送端的若干个原码参数，将修正码翻译还原为修正值串，并将修正值串拆解成为对应发送端的若干个修正值；将修正值与原码参数对应的等级段落的首值相加，还原得到参数等级。
作为优选，原码参数包括参数标识与等级段落标识；将使用同一信道、同时发送的多组参数中的每组参数预定义为若干等级段落，并为每个等级段落分配对应的等级段落标识；对每组参数分配预定义的参数标识；将当前发送的参数等级与其所属的等级段落的首值的差值设置为修正值，将多组需要同时发送的原码参数排列组成原码参数串，修正值排列组成修正值串。
作为优选，数据采集装置为传感器参数数字化装置、文字输入装置、带语义理解装置的文字输入装置中的一种或几种。
本发明的有益效果如下：
本发明提供一种通过改变传输规则，以达到提高传输效率的复杂型多组参数转码传输的方法，以及一种复杂型多组参数转码传输的系统。本发明通过类型穷举，传输配比类型标识并反向还原的信息传输方式来在有限带宽中传输大量信息，将需要传输的数据参数化，特别是针对穷举数量较大的应用领域，通过先分段，再修正的方法，将巨量的穷举数量化筒为若干简码值与修正码的组合，大大降低传输消耗。可以在不改造原有传输系统的情况下，将大大提高卫星通讯和无线电数据电台通讯的传输效率。
附图说明
图1是本发明的系统的原理框图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明进行进一步的详细说明。
本发明提供一种复杂型多组参数转码传输的方法，对于在发送端使用同一信道、同时发送的多组参数，将每组参数预定义为若干等级，并对所有等级划分成为若干等级段落；为每个等级段落分配对应的等级段落标识，对每组参数分配预定义的参数标识，参数标识+等级段落标识组成原码参数；将当前发送的参数等级与其所属的等级段落的首值的差值设置为修正值。
发送参数时，发送参数时，将多组需要同时发送的原码参数排列组成原码参数串，修正值排列组成修正值串，将原码参数串转换为匹配的简码值，将修正值串转换为匹配的修正码，发送简码值+修正码至接收端。
接收端接收简码值+修正码后，将简码值翻译还原为原码参数串，并将原码参数串拆解成为对应发送端的若干个原码参数；将修正码翻译还原为修正值串，并将修正值串拆解成为对应发送端的若干个修正值；将修正值与原码参数对应的等级段落的首值相加，还原得到参数等级。
本发明所述的方法的思路是先化繁为简，然后再进行还原。本发明先穷举发送端所有的原码参数串、修正值串，对每个原码参数串、修正值串分配一个确定的简码值、修正码；在接收端，使用的原码参数串与简码值的对应关系与发送端相同，使用的修正值串与修正码的对应关系与发送端相同。与现有技术相比，本发明在发送端与接收端均进行两次匹配操作与一次运算操作。传输时，则只传输最精简的简码值即可，大大节约了宽度的利用率，在不进行扩容的情况下，能够用于传输更复杂、更多的数据。特别是对于穷举数量较大的复杂型数据，通过先分段，再修正的方法，与对每级参数定义一个参数等级，然后穷举原码参数的方法相比，能够避免存在后者应用于穷举数量较大的复杂型数据时，简码值可能存在的不够简化的不足。
为了实现传输内容的精简的目的，简码值的字长小于原码参数串的字长，修正码的字长小于修正值串的字长。本发明中，简码值、修正码的位数根据穷举的原码参数串、修正值串的个数进而确定，使简码值、修正码匹配的原码参数串、修正值串数量不小于穷举的原码参数串、修正值串的个数。
作为一种便于实施的实施方式，本发明中，如果穷举的原码参数串、修正值串的个数小于256个，则简码值、修正码均使用ascii码表示，每个原码参数串、修正值串分别匹配一位ascii码。一位ascii码包括8位二进制数组合，表示256种可能的字符。每个字符可用于表示一个原码参数串或修正值串，一个原码参数串+修正值码表示已确定数量的多组参数每一次并列传输的组合。
进一步，如果穷举的原码参数串、修正值串的个数大于ascii码的个数，则每个原码参数串、修正值串均匹配至少两位ascii码，多位ascii码排列组成ascii码串。具体地，ascii码串包括若干位ascii码，ascii码串匹配的原码参数串、修正值串数量P＝256n，其中，n＝1、2、3、…。即，为了保证ascii码串包括的可能的字符的数量大于穷举的原码参数串、修正值串的数量，实施中，ascii码串的位数根据穷举的原码参数串、修正值串的个数进而确定，使ascii码串匹配的原码参数串、修正值串数量不小于穷举的原码参数串、修正值串的个数。
上述实施例，采用ascii码仅是作为本发明的一种较为方便阐述的实施例，本发明所述的简码值、修正码也可以是其他预设一定位数(如ascii码为8位，1字节)的二进制码，并根据二进制码的位数形成2n个字符数。
本发明还提供一种复杂型多组参数转码传输的系统，用于实现所述的复杂型多组参数转码传输的方法。
如图1所示，所述的系统包括：
数据采集装置，为传感器参数数字化装置、文字输入装置、带语义理解装置的文字输入装置中的一种或几种，用于采集需要发送的数据；
参数存储装置，用于存储需要发送的数据对应的参数，包括原码参数、穷举的原码参数串、修正值、修正值串；原码参数包括参数段落标识与等级标识；将使用同一信道、同时发送的多组参数中的每组参数预定义为若干等级，并对所有等级划分成为若干等级段落；为每个等级段落分配对应的等级段落标识，对每组参数分配预定义的参数标识，参数标识+等级段落标识组成原码参数；将当前发送的参数等级与其所属的等级段落的首值的差值设置为修正值；
转码映射装置，用于预定义转码映射表，为每个原码参数串匹配一个简码值，并在转码映射表中一一映射；
转码修正装置：预定义参数修正表，为每个修正值串匹配一个修正码，并在参数修正表中一一映射；
网络传输装置，用于传输简码值+修正码；
参数还原装置：预设有与转码映射装置相同的转码映射表、与转码修正装置相同的参数修正表，用于将接收到的简码值翻译还原为原码参数串，并将原码参数串拆解成为对应发送端的若干个原码参数，将修正码翻译还原为修正值串，并将修正值串拆解成为对应发送端的若干个修正值；将修正值与原码参数对应的等级段落的首值相加，还原得到参数等级。
实施例
对三个设备的性能状态的参数发送为例。本实施例中，数据采集装置进行所需传输的数据采集。对三个设备的性能状态进行采集，分别为a、b、c，设备a、b、c的参数各有0-29等30个等级，穷举原码参数串，得到27000种组合。数据采集装置获取的三个设备性能状态的数据就是9个字符，例如a15b27c18。在计算机存储和传输中，这9个字符需要占用9个8位二进制码，即一共需要传输9字节72位信息。参数存储装置用来存储这需要传输的9字节72位信息。
本实施例中，对每个设备的参数进行分级，如分为a0-4，a5-9，a10-14，a15-19，a20-24，a24-29六段，设备b、c同理。根据要发送的参数等级落在哪个等级段落中，生成参数段落标识，这样三个设备的参数段落穷举共有216种组合，可以只用一位ascii码表示。转码修正装置预定义有一个参数修正表，修正值表示参数等级在其所属的等级段落上上浮的数值，即与所属的等级段落的首值的差，例如a15b27c18的修正值分别为0、3、3，则修正值串就是033。而参数修正表就是修正值串的穷举组合，在本实施例中，修正值串共有125种，也可以用一位ascii码表示。可以看出，本发明可以用两个字节来传输9个字节的信息。例如a15b27c18这个组合在转码映射表中对应的字符是“p”，在参数修正表中对应的字符为“k”。网络传输装置将“pk”传输给参数还原装置。参数还原装置预设有一个内容与转码映射装置完全一致的转码映射表，以及一个与转码修正装置相同的参数修正表，在转码映射表中查询到“p”对应的是a15-19、b24-29、c15-19的等级段落，在参数修正表中查询到“k”对应的是0、3、3，将修正值与等级段落的首值相加，即还原得到a15b27c18。
经上述过程，即可使用2个字节传输了9个字节的信息，实现本发明的目的。
上述实施例仅是用来说明本发明，而并非用作对本发明的限定。只要是依据本发明的技术实质，对上述实施例进行变化、变型等都将落在本发明的权利要求的范围内。

Claims (10)

1.一种复杂型多组参数转码传输的方法，其特征在于，
在发送端发送使用同一信道、同时发送的多组参数，将每组参数预定义为若干等级，并对所有等级划分成为若干等级段落；为每个等级段落分配对应的等级段落标识，对每组参数分配预定义的参数标识，参数标识+等级段落标识组成原码参数；将当前发送的参数等级与其所属的等级段落的首值的差值设置为修正值；
发送参数时，将多组需要同时发送的原码参数排列组成原码参数串，修正值排列组成修正值串，将原码参数串转换为匹配的简码值，将修正值串转换为匹配的修正码，发送简码值+修正码至接收端；
接收端接收简码值+修正码后，将简码值翻译还原为原码参数串，并将原码参数串拆解成为对应发送端的若干个原码参数；将修正码翻译还原为修正值串，并将修正值串拆解成为对应发送端的若干个修正值；将修正值与原码参数对应的等级段落的首值相加，还原得到参数等级。
2.根据权利要求1所述的复杂型多组参数转码传输的方法，其特征在于，先穷举发送端所有的原码参数串，对每个原码参数串分配一个确定的简码值；在接收端，使用的原码参数串与简码值的对应关系与发送端相同；先穷举发送端所有的修正值串，对每个修正值串分配一个确定的修正码；在接收端，使用的修正值串与修正码的对应关系与发送端相同。
3.根据权利要求2所述的复杂型多组参数转码传输的方法，其特征在于，简码值的字长小于原码参数串的字长，修正码的字长小于修正值串的字长。
4.根据权利要求3所述的复杂型多组参数转码传输的方法，其特征在于，如果穷举的原码参数串、修正值串的个数小于256个，则简码值、修正码均使用ascii码表示，每个原码参数串、修正值串分别匹配一位ascii码。
5.根据权利要求4所述的复杂型多组参数转码传输的方法，其特征在于，如果穷举的原码参数串、修正值串的个数大于ascii码的个数，则每个原码参数串、修正值串均匹配至少两位ascii码，多位ascii码排列组成ascii码串。
6.根据权利要求5所述的复杂型多组参数转码传输的方法，其特征在于，ascii码串包括若干位ascii码，ascii码串匹配的原码参数串数量P＝256n，其中，n＝1、2、3、…。
7.根据权利要求6所述的复杂型多组参数转码传输的方法，其特征在于，ascii码串的位数根据穷举的原码参数串、修正值串的个数进而确定，使ascii码串匹配的原码参数串、修正值串数量不小于穷举的原码参数串、修正值串的个数。
8.一种复杂型多组参数转码传输的系统，其特征在于，用于实现权利要求1至7任一项所述的复杂型多组参数转码传输的方法；包括
数据采集装置：采集需要发送的数据；
参数存储装置：存储需要发送的数据对应的参数，包括原码参数、穷举的原码参数串、修正值、修正值串；
转码映射装置：预定义转码映射表，为每个原码参数串匹配一个简码值，并在转码映射表中一一映射；
转码修正装置：预定义参数修正表，为每个修正值串匹配一个修正码，并在参数修正表中一一映射；
网络传输装置：用于传输简码值+修正码；
参数还原装置：预设有与转码映射装置相同的转码映射表、与转码修正装置相同的参数修正表，用于将接收到的简码值翻译还原为原码参数串，并将原码参数串拆解成为对应发送端的若干个原码参数，将修正码翻译还原为修正值串，并将修正值串拆解成为对应发送端的若干个修正值；将修正值与原码参数对应的等级段落的首值相加，还原得到参数等级。
9.根据权利要求8所述的复杂型多组参数转码传输的系统，其特征在于，原码参数包括参数标识与等级段落标识；将使用同一信道、同时发送的多组参数中的每组参数预定义为若干等级段落，并为每个等级段落分配对应的等级段落标识；对每组参数分配预定义的参数标识；将当前发送的参数等级与其所属的等级段落的首值的差值设置为修正值，将多组需要同时发送的原码参数排列组成原码参数串，修正值排列组成修正值串。
10.根据权利要求8所述的复杂型多组参数转码传输的系统，其特征在于，数据采集装置为传感器参数数字化装置、文字输入装置、带语义理解装置的文字输入装置中的一种或几种。
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