CN106549729A - 数据发送方法和装置及数据接收方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种数据发送方法和装置及数据接收方法和装置,其中,数据接收方法包括:确定当前数据传输的时间参数;按照时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系,其中,不同数值对应的时间间隔不同,N≥1;获取当前待发送的数据比特串;将数据比特串进行分组,每组数据为N比特;根据获取的对应关系,以每组数据的数值对应的时间间隔表示该组数据的方式发送该组数据。
Description
技术领域
本发明涉及一种电子技术领域,尤其涉及一种数据发送方法和装置及数据接收方法和装置。
背景技术
目前电子类产品发展迅速,外部接口混杂,常用的有线外部接口有USB接口、DOCK接口等,但上述接口至少需要三根以上以完成通信和充电,占用较大的电子设备的体积,且需要更多的硬件支持。因此,在本技术领域,为了降低硬件成本并缩小电子设备的体积,需要一种仅使用两线,即可完成数据传输的两线通信技术方案。
发明内容
本发明旨在解决上述问题之一。
本发明提供以下方案,包括:
方案一:一种数据发送方法,包括:确定当前数据传输的时间参数;按照时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系,其中,不同数值对应的时间间隔不同,N≥1;获取当前待发送的数据比特串;将数据比特串进行分组,每组数据为N比特;根据获取的对应关系,以每组数据的数值对应的时间间隔表示该组数据的方式发送该组数据。
方案二:根据方案一的方法,其中,对于每组数据,发送该组数据,包括:产生并发送M个信号,其中,每个信号的开始时刻与相邻的上一个信号的开始时刻的时间间隔为该组数据的数值对应的时间间隔,M≥1且M为自然数。
方案三:根据方案二的方法,其中,产生M个信号包括:按照时间间隔产生M次低电平脉冲。
方案四:根据方案一至方案三任一项的方法,其特征在于,在发送第一组数据之前,方法还包括:产生并发送K个握手信号,K≥2且K为整数。
方案五:根据方案四的方法,其中,K个握手信号之间满足预设关系。
方案六:根据方案五的方法,其中,K个握手信号包含时间参数。
方案七:根据方案五或六的方法,其中,K个握手信号之间满足预设关系包括:第一时间间隔与第二时间间隔之间满足预设关系,第一时间间隔为第i个握手信号的开始时刻与第i-1个握手信号的开始时刻之间的时间间隔,第二时间间隔为第i个握手信号的开始时刻与第i+1个握手信号的开始时刻之间的时间间隔,i=2,4,……,2j,j=(K-1)/2,K≥3且K为奇数。
方案八:根据方案七的方法,其中,根据时间参数确定第一时间间隔组和/或第二时间间隔组,第一时间间隔组包括至少一个第一时间间隔,第二时间间隔组包括至少一个第二时间间隔。
方案九:根据方案七至八任一项的方法,其中,产生K个握手信号包括:按照第一时间间隔和第二时间间隔产生K次低电平脉冲。
方案十:据方案一至九任一项的方法,其中,还包括:
按照预设规则,将当前使用的时间参数替换为新的时间参数,将新的时间参数作为当前数据传输的时间参数;按照当前数据传输的时间参数更新对应关系;利用更新后的对应关系进行数据传输。
方案十一:一种数据接收方法,包括:确定当前数据传输的时间参数;接收到X个信号,确定X个信号中每相邻两个信号的起始时刻之间的时间间隔,得到X-1个时间间隔,其中,X为正整数,且X>1;根据确定的时间参数,获取X-1个时间间隔中每连续S个时间间隔中单个时间间隔对应的数值,得到S个时间间隔传输的数值,S个时间间隔传输的数值为单个时间间隔对应的数值,数值为N比特数据包含的2N个不同数值中的一个,其中,在S>1的情况下,S个时间间隔相同,X和S均为正整数,且S≤X-1,N≥1。
方案十二:根据方案十一的方法,其中,在获取X-1个时间间隔中第一个连续S个时间间隔传输的数值之前,方法还包括:按照时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系,其中,不同数值对应的时间间隔不同。
方案十三:根据方案十一或十二的方法,其中,X-1=n*S,n≥1且n为整数。
方案十四:根据方案十一至十三任一项的方法,其中,接收X个信号包括:检测到X次低电平脉冲。
方案十五:根据方案十一至十四任一项的方法,其中,在接收到X个信号之前,方法还包括:接收到K个信号,检测K个信号之间是否满足预设关系,其中,K≥2且K为整数。
方案十六:根据方案十五的方法,其中,确定当前数据传输的时间参数包括:根据K个信号确定时间参数。
方案十七:根据方案十五或十六的方法,其中,检测K个信号之间是否满足预设关系,包括:检测K个信号之间的时间间隔,判断第一时间间隔与第二时间间隔之间是否满足预设关系,第一时间间隔为第i个信号的开始时刻与第i-1个信号的开始时刻之间的时间间隔,第二时间间隔为第i个信号的开始时刻与第i+1个信号的开始时刻之间的时间间隔,i=2,4,……,2j,j=(K-1)/2,K≥3且K为奇数;若第一时间间隔与第二时间间隔满足预设关系,执行接收X个信号的步骤。
方案十八:根据方案十七的方法,其中,根据K个信号确定时间参数包括:确定第一时间间隔组和/或第二时间间隔组,第一时间间隔组包括至少一个第一时间间隔,第二时间间隔组包括至少一个第二时间间隔;根据第一时间间隔组和/或第二时间间隔组确定时间参数。
方案十九:根据方案十五至十八任一项的方法,其中,接收K个信号包括:检测到K次低电平脉冲。
方案二十:根据方案十一至十八任一项的方法,其中,还包括:按照预设规则,将当前使用的时间参数替换为新的时间参数,将新的时间参数作为当前数据传输的时间参数;接收到X个信号,确定X个信号中每相邻两个信号的起始时刻之间的时间间隔,得到X-1个时间间隔,其中,X为正整数,且X>1;根据当前数据传输的时间参数,获取X-1个时间间隔中每连续S个时间间隔中单个时间间隔对应的数值,得到S个时间间隔传输的数值,S个时间间隔传输的数值为单个时间间隔对应的数值,数值为N比特数据包含的2N个不同数值中的一个,其中,在S>1的情况下,S个时间间隔相同。
方案二十一:根据方案十一至十九任一项的方法,其中,接收到X个信号包括:接收Y+1个信号,去除Y+1个信号中的干扰,得到X个信号,其中Y+1≥X。
方案二十二:一种数据发送装置,其中,包括时间参数确定单元、时间间隔获取单元、数据比特串获取单元、发送单元,其中:时间参数确定单元,用于确定当前数据传输的时间参数;时间间隔获取单元,用于按照时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系,其中,不同数值对应的时间间隔不同,N≥1;数据比特串获取单元,用于获取当前待发送的数据比特串,将数据比特串进行分组,每组数据为N比特;发送单元,用于根据获取的对应关系,以每组数据的数值对应的时间间隔表示该组数据的方式发送该组数据。
方案二十三:根据方案二十二的装置,其中,对于每组数据,发送单元用于发送该组数据,包括:发送单元用于产生并发送M个信号,其中,每个信号的开始时刻与相邻的上一个信号的开始时刻的时间间隔为该组数据的数值对应的时间间隔,M≥1且M为自然数。
方案二十四:根据方案二十三的装置,其中,发送单元用于产生M个信号包括:发送单元用于按照时间间隔产生M次低电平脉冲。
方案二十五:根据方案二十二至二十四任一项的装置,其中,还包括握手信号发送单元,其中:握手信号发送单元,用于产生并发送K个握手信号,K≥2且K为整数。
方案二十六:根据方案二十五的装置,其中,K个握手信号之间满足预设关系。
方案二十七:根据方案二十五的装置,其中,K个握手信号包含时间参数。
方案二十八:根据方案二十六或二十七的装置,其特征在于,K个握手信号之间满足预设关系包括:第一时间间隔与第二时间间隔之间满足预设关系,第一时间间隔为第i个握手信号的开始时刻与第i-1个握手信号的开始时刻之间的时间间隔,第二时间间隔为第i个握手信号的开始时刻与第i+1个握手信号的开始时刻之间的时间间隔,i=2,4,……,2j,j=(K-1)/2,K≥3且K为奇数。
方案二十九:根据方案二十八的装置,其中,还包括:握手信号时间间隔确定单元,用于根据时间参数确定第一时间间隔组和/或第二时间间隔组,第一时间间隔组包括至少一个第一时间间隔,第二时间间隔组包括至少一个第二时间间隔。
方案三十:根据方案二十七至二十九任一项的装置,其中,握手信号发送单元用于产生K个握手信号包括:握手信号发送单元用于按照第一时间间隔和第二时间间隔产生K次低电平脉冲。
方案三十一:根据方案二十二至三十任一项的装置,其中,还包括时间参数更新单元,其中:时间参数更新单元,用于按照预设规则,将当前使用的时间参数替换为新的时间参数,将新的时间参数作为当前数据传输的时间参数,触发时间间隔获取单元按照新的时间参数更新对应关系;时间间隔获取单元,用于按照当前数据传输的时间参数更新对应关系;发送单元,用于利用更新后的对应关系进行数据传输
方案三十二:一种数据接收装置,其中,包括时间参数确定单元接收单元和数据获取单元,其中:时间参数确定单元,用于确定当前数据传输的时间参数;接收单元,用于接收到X个信号,确定X个信号中每相邻两个信号的起始时刻之间的时间间隔,得到X-1个时间间隔,其中,X为正整数,且X>1;数据获取单元,用于根据确定的时间参数,获取X-1个时间间隔中每连续S个时间间隔中单个时间间隔对应的数值,得到S个时间间隔传输的数值,所述S个时间间隔传输的数值为所述单个时间间隔对应的数值,数值为N比特数据包含的2N个不同数值中的一个,其中,在S>1的情况下,S个时间间隔相同。
方案三十三:根据方案三十二的装置,其中,还包括时间间隔获取单元,时间间隔获取单元,用于在数据获取单元获取X-1个时间间隔中第一个连续S个时间间隔传输的数值之前,按照时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系,其中,不同数值对应的时间间隔不同。
方案三十四:根据方案三十二或三十三的装置,其中,X-1=n*S,n≥1且n为整数。
方案三十五:根据方案三十二至三十四任一项的装置,其中,接收单元用于接收X个信号包括:接收单元用于检测到X次低电平脉冲。
方案三十六:根据方案三十二至三十五任一项的装置,其中,还包括握手信号接收单元,其中:握手信号接收单元,用于接收到K个信号,检测K个信号之间是否满足预设关系。
方案三十七:根据方案三十六的装置,其中,时间参数确定单元用于确定当前数据传输的时间参数包括:时间参数确定单元用于根据K个信号确定时间参数。
方案三十八:根据方案三十六或三十七的装置,其中,握手信号接收单元用于接收到K个信号包括:握手信号接收单元用于检测K个信号之间的时间间隔,判断第一时间间隔与第二时间间隔之间是否满足预设关系,第一时间间隔为第i个信号的开始时刻与第i-1个信号的开始时刻之间的时间间隔,第二时间间隔为第i个信号的开始时刻与第i+1个信号的开始时刻之间的时间间隔,i=2,4,……,2j,j=(K-1)/2,K≥3且K为奇数;若第一时间间隔与第二时间间隔满足预设关系,通知接收单元执行接收X个信号。
方案三十九:根据方案三十八的装置,其中,时间参数确定单元用于确定当前数据传输的时间参数包括:时间参数确定单元用于确定第一时间间隔组和/或第二时间间隔组,第一时间间隔组包括至少一个第一时间间隔,第二时间间隔组包括至少一个第二时间间隔;以及根据第一时间间隔组和/或第二时间间隔组确定时间参数。
方案四十:根据方案三十六至三十九任一项的装置,其中,握手信号接收单元用于接收到K个信号包括:握手信号接收单元用于检测到K次低电平脉冲。
方案四十一:根据方案三十九至四十任一项的装置,其中,还包括时间参数更新单元,其中:时间参数更新单元,用于按照预设规则,将当前使用的时间参数替换为新的时间参数,将新的时间参数作为当前数据传输的时间参数;接收单元,用于接收到X个信号,确定X个信号中每相邻两个信号的起始时刻之间的时间间隔,得到X-1个时间间隔,其中,X为正整数,且X>1;数据获取单元,用于根据时间参数更新单元得到的当前数据传输的时间参数,获取X-1个时间间隔中每连续S个时间间隔中单个时间间隔对应的数值,得到S个时间间隔传输的数值,S个时间间隔传输的数值为单个时间间隔对应的数值,数值为N比特数据包含的2N个不同数值中的一个,其中,在S>1的情况下,S个时间间隔相同。
方案四十二:根据方案三十二至四十一任一项的装置,其中,还包括滤波单元:滤波单元,用于接收Y+1个信号,去除Y+1个信号中的干扰,得到X个信号并发送至接收单元,其中Y+1≥X。
由上述本发明提供的技术方案可以看出,本发明提供了一种数据发送、数据接收方法以及数据发送、数据接收装置,通过本发明提供的技术方案,可以通过传递时间间隔来传递信息,数据发送设备通过两个信号之间的时间间隔来表示传输的数据信息,从而可以仅使用两线进行数据通信,数据发送设备以及数据接收设备可实现仅使用两个通信接口实现通信。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为本发明实施例1提供的数据发送方法的流程图;
图2为本发明实施例1提供的每组数据可对应一个时间间隔,也可对应多个时间间隔的波形示意图;
图3为本发明实施例1提供的N=2时,发送数据比特串0011100100的波形示意图;
图4为本发明实施例1提供的N=1时,发送数据比特串0011100100的波形示意图;
图5为本发明实施例1提供的N=3时,发送数据比特串0011100100的波形示意图;
图6为本发明实施例2提供的数据接收方法的流程图;
图7为本发明实施例3提供的数据发送装置的结构示意图;
图8为本发明实施例4提供的数据接收装置的结构示意图;
图9为本发明实施例5提供的用新时间参数进行数据传输方法的流程图;
图10为本发明实施例6提供的另一种用新时间参数进行数据传输方法的流程图;
图11为本发明实施例7提供的又一种用新时间参数进行数据传输方法的流程图;
图12为本发明实施例8提供的还一种用新时间参数进行数据传输方法的流程图;
图13为本发明实施例9提供的用新时间参数进行数据传输系统的结构示意图;
图14为本发明实施例10提供的信号接收方法的流程图;
图15为本发明实施例11提供的信号接收方法的流程图;
图16为本发明实施例12提供的信号接收装置的结构示意图;
图17为本发明实施例13提供的信号接收装置的结构示意图;
图18为本发明实施例14提供的数据传输方法的流程图;
图19为本发明实施例15提供的另一种数据传输方法的流程图;
图20为本发明实施例16提供的数据处理设备的结构示意图;
图21为本发明实施例17提供的另一种数据处理设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明的保护范围。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或数量或位置。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述。
实施例1
本实施例提供了一种数据发送方法,图1是本实施例的一种可选的数据发送方法的流程图。本发明实施例的执行主体可以是发送数据的发送端。
如图1所示,该数据发送方法包括以下步骤:
步骤101,确定当前数据传输的时间参数。
在本实施例的一个可选实施方式中,当前数据传输的时间参数可以为数据的发送端内预设并确定的,也可以为数据的发送端从其他装置获取后确定的,还可以为数据的发送端通过预设的方式计算得到后确定的,本发明并不局限于当前数据传输的时间参数的确定方式,只要最终可以确定当前数据传输的时间参数的方式均应属于本发明的保护范围。
在本实施例的一个可选实施方式中,本步骤为可选步骤。
步骤102,按照时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系,其中,不同数值对应的时间间隔不同,N≥1。
作为本实施例的一个可选实施方式,按照时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系,其中,不同数值对应的时间间隔不同,N≥1还可以理解为:
获取2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系,其中,2N个比特串互不相同,且不同比特串对应的时间间隔不同,N≥1。例如当N=1时,2个长度为1的比特串中各个比特串分别为0和1,当N=2时,4个长度为2的比特串中各个比特串分别为:00、01、10和11,当N=3或者以上时,参照N=2,在此不再赘述。
在本实施例的一个可选实施方式中,N比特数据包含的2N个不同数值,可以理解为:例如,N=1时,1比特数据,其包含21个不同数值,分别为0,1;N=2时,2比特数据,其包含22个不同数值,分别为00,01,10,11。按照时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系可以理解为:例如,当N=1时,按照时间参数获取0对应的时间间隔,按照时间参数获取1对应的时间间隔;当N=2时,按照时间参数获取00对应的时间间隔,按照时间参数获取01对应的时间间隔,按照时间参数获取10对应的时间间隔,按照时间参数获取11对应的时间间隔。当然,当N为其他值时,与上述理解方式相同,在此不再赘述。
在本实施例的一个可选实施方式中,数据的发送端可采用与数据的接收端预先协商确定的计算方法计算该数值对应的时间间隔,如当N=n时,发送数值m对应的时间间隔的计算方法可以为:数值m对应的时间间隔=etu+m*pdt(其中,0≤m≤2n-1,etu为第一时间参数,pdt为第二时间参数,举例来说etu=10μs,pdt=30μs),即数值11对应的时间间隔计算方法可以为10μs+3*30μs=100μs,通过该可选实施方式可以计算出数值对应的时间间隔。当然,本发明也可以采用其他预先协商的计算方法确定时间间隔,本发明对此不做限制。通过预先协商的计算方法计算得出该数值对应的时间间隔,可保证数据传输的可扩展性,即不论N的取值是多少,发送端和接收端均可计算得出不同数值与时间间隔的对应关系。
作为本发明实施例的另一个可选实施方式,数据的发送端也可采用与数据的接收端预先协商并存储的列表来确定该数值对应的时间间隔,采用查找列表的方式确定该数值对应的时间间隔,可提高得到该数值对应的时间间隔的效率。
作为本发明实施例的另一个可选实施方式,数据的发送端采用与数据的接收端预先协商确定的计算方法计算该数值对应的时间间隔之后,数据的发送端查找预先存储的列表来判断该计算得到的数值对应的时间间隔是否属于数据的接收端的接收范围。采用计算得到数值对应的时间间隔之后进一步查找列表的方式得到数值对应的时间间隔,可在保证接收端可正常接收的前提下提高数据传输的扩展性。
步骤103,获取当前待发送的数据比特串。
在本发明的一个可选实施方式中,数据的发送端可以自行生成当前待发送的数据比特串,也可以从其他装置接收当前待发送的数据比特串,本发明并不局限于当前待发送的数据比特串的获取方式,只要最终可以获取当前待发送的数据比特串的方式均应属于本发明的保护范围。
作为本发明的一个可选实施方式,数据的发送端可以作为一个转接装置,其可以将其他装置(以下称为第一终端)与数据的接收端的通信进行转接,此时,数据的发送端通过如下方式获取当前待发送的数据比特串:步骤103a,通过第一接口接收第一数据;步骤103b,根据第一接口支持的协议对第一数据进行解码,获得待发送的第一数据比特串。数据的发送端作为转接装置时,可以具有两个通信接口,例如第一接口和第二接口,第一接口为与第一终端进行通信的接口,第二接口为与数据的接收端进行通信的接口,第一接口可以是现有的通用接口,包括无线和有线接口,例如USB接口、音频接口、串口、蓝牙、wifi、NFC等接口,通过该第一接口可以连接到第一终端,以接收从第一终端发送来的第一数据。第一终端可以是手机、电脑、PAD等设备,该第一数据可以是手机、电脑、PAD端需要传输的数据。同时,第一接口根据其接口类型的不同,可以利用自身支持的协议对接收到的第一数据进行解码,例如,第一接口可以根据USB协议、音频协议、串口协议、蓝牙协议、wifi协议、NFC协议等对第一数据进行解码,获得第一数据对应的数据比特串,该数据比特串为待发送的第一数据比特串(即当前待发送的数据比特串)。第二接口可以是连接到电子支付设备(即数据的接收端)的接口,通过该第二接口将数据发送至电子支付设备。该第二接口可以是一个两线接口;该电子支付设备可以实现USBkey功能、OTP功能以及智能卡功能等。将本发明的数据的发送端作为转接装置,通过该第一接口进行数据转换,可以实现将终端发送过来的数据转换成适合与数据的接收端进行通信的数据,实现不同接口之间的转换,扩大了本发明的数据的发送端的使用范围。当数据的发送端作为一个转接装置时,通过第一接口获取到当前待发送的数据比特串,并以本发明记载的数据发送方法通过第二接口将待发送的数据比特串进行发送即可。当然,本发明实施例的数据的发送端还可以采用下述实施例2中的接收方法通过第二接口接收到下述实施例2中接收方法中的X个信号,并根据获取到的S个时间间隔中单个时间间隔对应的数值,获取X-1个时间间隔对应的第二数据比特串;根据第一接口支持的协议对将第二数据比特串进行编码,获得第二数据;通过第一接口发送第二数据。此时,第一接口根据其接口类型的不同,可以利用自身支持的协议对接收到的第二数据比特串进行编码,例如,第一接口可以根据USB协议、音频协议、串口协议、蓝牙协议、wifi协议、NFC协议等对第二数据比特串进行编码,获得待发送的第二数据。通过该第一接口进行数据转换,可以实现本实施例的产生的数据比特串转换为通用接口协议能够支持的数据,实现不同接口之间的转换,扩大了本实施例的数据的发送端的使用范围。
步骤104,将数据比特串进行分组,每组数据为N比特。
在本实施例中,可选地,步骤103和步骤104也可以在步骤102之前的任意时刻执行,只要在数据发送前获取数据比特串并分组即可。另外,数据的发送端可以在每次发送数据之前均执行一次步骤101和步骤102,或者,数据的发送端也可以先执行步骤101和步骤102,后续每次发送数据,都使用步骤102获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系,以对待发送的数据进行编码,或者,也可以设置一个有效期限,在该有效期限内发送数据,均使用步骤102获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系,以对待发送的数据进行编码。或者,也可以按照事件触发的方式,每接收到一次事件触发,例如,用户输入当前数据传输的时间参数,计算一次N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系。具体本实施例不作限定。
作为本发明的一个可选实施方式,将数据比特串进行分组,每组数据为N比特可以采用多种方式进行分组,可以采用每组包括1比特的方式进行分组,也可以采用每组包括2比特的方式进行分组,当数据比特串包括单数时,由于无法按照2比特进行完全分组,可以对数据比特串进行补0后再进行分组,此时,数据的发送端和数据的接收端预先设定或者协商好补0的方式,当从数据的高位开始发送数据比特串时,在比特串的末位补0,当从数据的低位开始发送数据比特串时,在比特串的高位补0。当然,每组包括3比特及以上的情况可以参照每组包括2比特的方式进行分组,在此不再赘述。
步骤105,根据获取的对应关系,以每组数据的数值对应的时间间隔表示该组数据的方式发送该组数据。
在本实施例中,每组数据的数值可以对应一个时间间隔,也可以对应多个相同的时间间隔。例如,参照图2,一组数据中包含2比特,该组数据的数值可以为00、01、10和11,当该组数据的数值为00时,可以以1个时间间隔表示数值00,此时该1个时间间隔对应的时间长度可以为etu,即该组数据00的表达方式可以为1个例如10μs的时间间隔,该组数据为00时,也可以5个时间间隔表示数值00,此时该5个时间间隔中每个时间间隔的时间长度可以为etu,即该组数据00的表达方式可以为5个时间间隔相同的信号,每个时间间隔为10μs的时间间隔。采用每组数据的数值对应一个时间间隔,数据传输速度快,效率高。采用每组数据的数值对应多个时间间隔,可准确判断该时间间隔对应的数值,防止数据传输过程中的丢失时间间隔导致的错误。
在本实施例的一个可选实施方式中,对于每组数据,在发送该组数据时,可以产生并发送M个信号,其中,每个信号的开始时刻与相邻的上一个信号的开始时刻的时间间隔为该组数据的数值对应的时间间隔,M≥1且M为自然数。采用信号的方式产生的时间间隔,有着易于检测和稳定性高的效果。
可选地,可以按照时间间隔产生M次低电平脉冲的方式产生M个信号,也可以是按照时间间隔产生M次高电平脉冲的方式产生M个信号。该低电平脉冲/高电平脉冲可以采用方波、正弦波、三角波等可区分高低电平脉冲的波形表示,在此不作限制。优选采用按照时间间隔产生低电平脉冲,在发送端与接收端通信时,发送端可使用高电平为接收端进行供电,通过低电平脉冲的方式传输信息。采用该方法的设备,在进行信息交互时,可使用同一根线同时完成供电和信息发送,减小了设备体积和制造成本。
在本实施例的一个可选实施方式中,在步骤105中的发送第一组数据之前,该方法还可以包括:步骤105a,产生并发送K个握手信号,K≥2且K为整数。由于只有相邻的两个信号之间才会产生一个时间间隔,因此,应当至少产生并发送两个握手信号,以体现出至少一个时间间隔。发送端发送握手信号,接收端可根据该握手信号判断数据传输的开始位置,提高数据传输效率。
可选地,K个握手信号之间可以满足预设关系。发送端发送满足预设关系的握手信号,接收端可根据该预设关系准确判断接收到的数据是否为握手信号。
可选地,握手信号中可以包含时间参数,接收端可根据该K个握手信号得到时间参数,从而在接收端接收到发送端发送的信号时,得到时间间隔,以通过时间参数和时间间隔获取发送端发送的数据。采用这种方式,接收端可以根据发送端使用的时间参数来获取表示数据的数值的时间间隔,解决接收端的理论时间参数与实际时间参数不匹配的问题。
可选地,上述K个握手信号之间满足预设关系可以是第一时间间隔与第二时间间隔之间满足预设关系,其中,第一时间间隔为第i个握手信号的开始时刻与第i-1个握手信号的开始时刻之间的时间间隔,第二时间间隔为第i个握手信号的开始时刻与第i+1个握手信号的开始时刻之间的时间间隔,i=2,4,……,2j,j=(K-1)/2,K≥3且K为奇数。在本可选实施方式中,第一时间间隔与第二时间间隔之间满足的预设关系可以是任意发送端与接收端预先约定的关系,如第二时间间隔是第一时间间隔的二倍。发送端通过发送满足预设关系的握手信号,使得接收端可通过接收到的数据是否满足预设关系来判断接收到信号是否为握手信号。例如,当产生并发送5个握手信号时,包括4个时间间隔t0、t1、t2和t3,其中,第一时间间隔可以包括t0和t2,第二时间间隔可以包括t1和t3,其中第一时间间隔与第二时间间隔满足的预设关系可以为:t1=2t0,t3=2t2。
可选地,还可以通过上述K个握手信号之间的时间间隔传输步骤101中的时间参数,使得接收端可以根据该K个握手信号获取到发送端使用的时间参数,进一步确认接收端使用的时间参数。具体地,发送端可以根据步骤101中的时间参数确定第一时间间隔组与第二时间间隔组,第一时间间隔组包括至少一个第一时间间隔,第二时间间隔组包括至少一个第二时间间隔。
可选地,可以按照第一时间间隔和第二时间间隔产生K次低电平脉冲的方式产生K个握手信号。也可以是按照第一时间间隔和第二时间间隔产生K次高电平脉冲的方式产生K个握手信号,该低电平脉冲/高电平脉冲可以采用方波、正弦波、三角波等可区分高低电平脉冲的波形表示,在此不作限制。优选采用按照时间间隔产生低电平脉冲的形式产生握手信号,在发送端与接收端通信时,发送端可使用高电平为接收端进行供电,通过低电平脉冲的方式传输信息。采用该方法的设备,在进行信息交互时,可使用同一根线同时完成供电和信息发送,减小了设备体积和制造成本。
以上涉及发送握手信号的方式具体可以参见实施例14至17中的任一实施例。
在本实施例的一个可选实施方式中,在步骤105之后,为了满足当前数据传输的速率,还可以更换时间参数,即在步骤105之后还包括步骤100,可以按照预设规则,将当前使用的时间参数替换为新的时间参数,将新的时间参数作为当前数据传输的时间参数;按照当前数据传输的时间参数更新对应关系;在后续的数据发送过程中,利用更新后的对应关系进行数据传输。在本实施方案中,新的时间参数的确定可以通过发送端和接收端的协商完成,也可以通过发送端和接收端查找预先存储的时间参数表完成,如在发送某种类型数据时查表确定该类型的数据应该使用的时间参数。发送端的时间参数是可以变化的,可以匹配不同数据处理能力的接收端,或匹配不同类型的数据,可进一步提高数据处理的效率。具体可以参见实施例5至9中的任一实施例。
在本实施例的一个可选实施方式中,步骤105中完成发送最后一组数据之后,还可包括步骤106,发送校验数据,通过该校验数据,数据接收端可判断接收数据是否完整正确。校验数据包括但不限于通过MAC校验、奇偶校验、取和校验等校验方式计算出的校验数据。
在本实施例的一个可选实施方式中,步骤105中完成发送最后一组数据之后,或步骤105中完成发送最后一组数据之后,步骤106之前,还可包括步骤107,发送A个结束信号(A≥1且为整数),结束信号可以与握手信号相同,也可以不同,通过该结束信号,接收端可判断数据是否接收结束。
由上述本发明实施例提供的技术方案可以看出,发送端可以根据发送波形的时间间隔表示发送波形的数据,可以仅使用两线完成数据的发送,适用在电子设备中时,可以有效减小电子设备的体积。
下面以待发送的比特串为0011100100,N=2,对本发明实施例提供的数据发送方法进行简单举例说明:
步骤101中,确定当前传输的时间参数,可选的,可确定出两个时间参数,第一时间参数etu和第二时间参数pdt,其中etu=10μs,pdt=30μs,在本发明实施例中,时间参数为数据发送占用的时间长度。时间参数的个数与N并不存在对应关系,仅与接收端一致即可,本实施例并不对时间参数的具体个数作限制,只要能表达出数据的数值对应的时间间隔即可。
步骤102中,按照时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系。如,在N=2时,按照时间参数获取2比特数据包含的4个不同数值与时间间隔的对应关系,即可以为00=etu,01=etu+pdt,10=etu+2pdt,11=etu+3pdt,在本发明中,可以采用时间参数的多种组合形式表达2比特数据的数值对应的时间间隔,并不局限于此。
步骤103中,获取当前待发送的数据比特串0011100100;
步骤104中,将数据比特串0011100100进行分组,每组数据为2比特,即:0011100100;
步骤105中,根据获取的对应关系,以每组数据的数值对应的时间间隔表示该组数据的方式发送该组数据。在本实施例中,每组数据的数值可以对应一个时间间隔,也可以对应多个相同的时间间隔,如00可以对应一个etu的时间间隔(例如10μs),并在一个信号后以该时间间隔发送另一个信号,这样形成的etu的时长表示数值00;当然,00也可以对应三个etu的时间间隔(例如每个时间间隔为10μs),并在一个信号后以etu的时间间隔连续发送三个信号,接收端只有接收到这样相同的三个时长才会认为接收到了数值00。在使用多个相同的时间间隔表示每组数据时,时间间隔的个数发送端和接收端一致即可,具体本实施例不作限制。
本实施例中,可以按照数据比特串的顺序以etu的时间间隔表示发送数值00,etu+3pdt的时间间隔表示发送数值11,etu+2pdt的时间间隔表示发送数值10,etu+pdt的时间间隔表示发送数值01,etu的时间间隔表示发送数值00。以每组数据的数值对应一个时间间隔为例,发送数据比特串0011100100的波形如图3所示,通过各个信号之间的时间间隔,完成该数据比特串的发送。
下面以待发送的比特串为0011100100,N=1,对本发明实施例提供的数据发送方法进行简单举例说明:
步骤101中,确定当前传输的时间参数,可选的,可确定出两个时间参数,第一时间参数etu和第二时间参数pdt,其中etu=10μs,pdt=30μs。时间参数的个数与N并不存在对应关系,本实施例并不对时间参数的具体个数作限制,只要能表达出数据的数值对应的时间间隔即可。
步骤102中,按照时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系。如,在N=1时,按照时间参数获取1比特数据包含的2个不同数值与时间间隔的对应关系,即可以是,0=etu,1=pdt,在本发明中,可以采用时间参数的多种组合形式表达1比特数据的数值对应的时间间隔,并不局限于此。
步骤103中,获取当前待发送的数据比特串0011100100;
步骤104中,将数据比特串0011100100进行分组,每组数据包含1比特,即:0011100100;本步骤也可省略。
步骤105中,根据获取的对应关系,以每组数据的数值对应的时间间隔表示该组数据的方式发送该组数据。在本实施例中,每组数据的数值可以对应一个时间间隔,也可以对应多个相同的时间间隔,如0可以对应一个etu的时间间隔(例如10μs),并在一个信号后以该时间间隔发送另一个信号,这样形成的etu的时长表示数值0;当然,0也可以对应三个etu的时间间隔(例如每个时间间隔为10μs),并在一个信号后以etu的时间间隔连续发送三个信号,接收端只有接收到这样相同的三个时长才会认为接收到了数值0。
本实施例中,可以按照数据比特串的顺序发送每组数据,即各个信号的时间间隔分别为etu的时间间隔,etu的时间间隔,pdt的时间间隔,pdt的时间间隔,pdt的时间间隔,etu的时间间隔,etu的时间间隔,pdt的时间间隔,etu的时间间隔,etu的时间间隔。以每组数据的数值对应一个时间间隔为例,发送数据比特串0011100100的波形如图4所示,通过各个信号之间的时间间隔,完成该数据比特串的发送。
下面以待发送的比特串为0011100100,N=3,对本发明实施例提供的数据发送方法进行简单举例说明:
步骤101中,确定当前传输的时间参数,可选的,可确定出两个时间参数,第一时间参数etu和第二时间参数pdt,其中etu=10μs,pdt=30μs。时间参数的个数与N并不存在对应关系,本实施例并不对时间参数的具体个数作限制,只要能表达出数值对应的时间间隔即可。
步骤102中,按照时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系。如,在N=3时,按照时间参数获取3比特数据包含的8个不同数值与时间间隔的对应关系,例如,000=etu,001=etu+pdt,010=etu+2pdt,011=etu+3pdt,100=etu+4pdt,101=etu+5pdt,110=etu+6pdt,111=etu+7pdt,在本发明中,可以采用时间参数的多种组合形式表达3比特数据的数值对应的时间间隔,并不局限于此。
步骤103中,获取当前待发送的数据比特串0011100100;
步骤104中,将数据比特串0011100100进行分组,每组数据为3比特,在本实施例中,当获取的数据比特串不是每组包含的比特数的整数倍时,对数据比特串的进行补零操作,当数据比特串的发送顺序为从低位到高位发送,则高位补零分组为:000011100100,当数据比特串的发送顺序为从高位至低位发送,则低位补零分组为001110010000。
步骤105中,根据获取的对应关系,以每组数据的数值对应的时间间隔表示该组数据的方式发送该组数据。在本实施例中,每组数据的数值可以对应一个时间间隔,也可以对应多个相同的时间间隔。
本实施例中,如按照数据比特串的从低位至高位的顺序发送每组数据,即发送etu+4pdt的时间间隔的信号,etu+4pdt的时间间隔的信号,etu+3pdt的时间间隔的信号,etu的时间间隔的信号。以每组数据的数值对应一个时间间隔为例,发送数据比特串0011100100的波形如图5所示,通过各个信号之间的时间间隔,完成该数据比特串的发送。当然,如果从高位只低位的顺序发送每组数据,只需要在低位补零即可,数据发送的方式采用与低位至高位的类似,只是采用从高位开始的数值对应的时间间隔依次发送信号,在此不再赘述。
当N≥4时,可参照N=2或N=3时的数据发送方法,发送数据。
当N=1.5时,可参照N=2时的数据发送方法,发送数据,不同之处在于:
使用至少2个时间间隔对应3比特数据中的数值,即当N的取值为非整数时,可使用多个时间间隔对应B比特数据中的不同数值,其中,B是N的整数倍,B为正整数。
实施例2
本实施例提供了一种数据接收方法,图6是本实施例的一种可选的数据接收方法的流程图。本发明实施例的执行主体可以是接收数据的接收端。
如图6所示,该数据接收方法包括以下步骤:
步骤201,确定当前数据传输的时间参数;
在本实施例的一个可选实施方式中,当前数据传输的时间参数可以为数据的接收端内预设并确定的,也可以为数据的接收端从发送端获取后确定的,还可以为数据的接收端通过预设的方式计算得到后确定的,例如,接收端可以在接收数据之前,先接收握手信号,通过握手信号确定当前数据传输的时间参数,本发明并不局限于当前数据传输的时间参数的确定方式,只要最终可以确定当前数据传输的时间参数的方式均应属于本发明的保护范围。
在本实施例的一个可选实施方式中,本步骤为可选步骤。
步骤202,接收到X个信号,确定X个信号中每相邻两个信号的起始时刻之间的时间间隔,得到X-1个时间间隔,其中,X为正整数,且X>1。
在本实施例的一个可选实施方式中,接收X个信号可以是检测到X次低电平脉冲,也可以是检测到X次高电平脉冲。该低电平脉冲/高电平脉冲可以采用方波、正弦波、三角波等可区分高低电平脉冲的波形表示,在此不作限制。优选为检测到的是低电平脉冲,即发送端可以在为接收端提供高电平的情况下,产生低电平脉冲,采用这种方式,在发送端与接收端通信时,接收端可使用发送端提供的高电平作为电源,为接收端的耗电器件提供电能,例如,接收端可以利用发送端提供的高电平进行充电,或者接收端内部不设置电源,而直接使用发送端的高电平作为电源,采用该方法的设备,在进行信息交互时,可使用同一根线同时完成供电和信息接收,减小了设备体积和制造成本。
在本实施例的一个可选实施方式中,在步骤202之前,还包括步骤202a,接收到K个信号,检测K个信号之间是否满足预设关系,K≥2且K为整数。由于只有相邻的两个信号之间才会产生一个时间间隔,因此,应当至少接收两个握手信号,以得到至少一个时间间隔。接收端可通过判断K个信号之间是否满足预设关系判断该K个信号是否为握手信号。接收端接收握手信号,可根据该握手信号判断数据传输的开始位置,提高数据传输效率。
可选地,在步骤202a中,可以检测K个信号之间的时间间隔,判断第一时间间隔与第二时间间隔之间是否满足预设关系,其中,第一时间间隔为第i个信号的开始时刻与第i-1个信号的开始时刻之间的时间间隔,第二时间间隔为第i个信号的开始时刻与第i+1个信号的开始时刻之间的时间间隔,i=2,4,……,2j,j=(K-1)/2,K≥3且K为奇数;若第一时间间隔与第二时间间隔满足预设关系,执行接收X个信号的步骤,即确定接收到的K个信号为握手信号,K个信号之后的信号为数据传输信号,其中,K的取值可以是预先预定的。进一步的,若第一时间间隔与第二时间间隔不满足预设关系,继续检测后续的K个信号之间的时间间隔,判断后续的K个信号的第一时间间隔与第二时间间隔之间是否满足预设关系直至检测到符合预设关系的K个信号,即在没有检测到握手信号的情况下,接收端持续检测握手信号,直到检测到握手信号才开始接收数据,从而可以避免发送端的误操作的情况下向接收端发送信号的情形,同时还可以判断数据的开始。进一步地,第一时间间隔与第二时间间隔之间满足的预设关系可以是任意发送端与接收端预先约定的关系,如第二时间间隔是第一时间间隔的二倍。接收端可通过接收到的数据是否满足预设关系来判断接收到信号是否为握手信号。例如,当接收5个信号时,包括4个时间间隔t0、t1、t2和t3,其中,第一时间间隔可以包括t0和t2,第二时间间隔可以包括t1和t3,其中第一时间间隔与第二时间间隔满足的预设关系可以为:t1=2t0,t3=2t2。
进一步地,步骤202a中接收的K个信号还可以携带时间参数,则在步骤201中,可以根据K个信号确定时间参数。可选地,可以先确定第一时间间隔组与第二时间间隔组,其中,第一时间间隔组包括至少一个第一时间间隔,第二时间间隔组包括至少一个第二时间间隔,然后根据第一时间间隔组与第二时间间隔组确定时间参数。例如,如果发送端发送的5个握手信号,第一时间间隔t1=etu,第二时间间隔t2=etu+pdt,则接收端根据第一时间间隔和第二时间间隔可以确定时间参数etu和pdt的取值。通过K个信号确定时间参数,可克服接收端的理论时间参数与实际时间参数不一致的情况,保障数据传输的准确性。
与传输数据的信号相似,接收端可以在检测到K次低电平脉冲的情况下,确认接收到K个信号。或者,也可以是检测到K次高电平脉冲,确认接收到K个信号。该低电平/高电平脉冲可以采用方波、正弦波等方式实现。优选采用检测到低电平脉冲,即发送端向接收端提供高电平,在需要发送K个信号时,产生K次低电平脉冲,这样,在发送端与接收端通信时,接收端可使用发送端提供的高电平作为电源,或者接收端内部不设置电源,而直接使用发送端的高电平作为电源,采用该方法的设备,在进行信息交互时,可使用同一根线同时完成供电和信息接收,减小了设备体积和制造成本。
以上涉及接收K个信号并获取时间参数的具体方式可以参见实施例14至17中的任一实施例。
在本实施例的一个可选实施方式中,接收到X个信号包括:接收Y+1个信号,去除Y+1个信号中的干扰,得到X个信号,其中Y+1≥X,具体可以参见实施例10至13中任一实施例的描述。
步骤203,根据步骤201中确定的当前数据传输的时间参数,获取X-1个时间间隔中每连续S个时间间隔中单个时间间隔对应的数值,得到S个时间间隔传输的数值,S个时间间隔传输的数值为单个时间间隔对应的数值,数值为N比特数据包含的2N个不同数值中的一个,其中,在S>1的情况下,S个时间间隔相同,X和S均为正整数,且S≤X-1,N≥1。即在X-1个时间间隔中,在S>1的情况下,每S个连续时间间隔相同,其中单个时间间隔对应的N比特数据的数值即为该S个时间间隔传输的数值。如,接收到7个信号,获取到6个时间间隔,其中3个连续的时间间隔是相同的,即发送端采用了多个相同的时间间隔表示了N比特数据的数值,得到3个时间间隔中单个时间间隔对应的N比特数据,进一步得到3个时间间隔传输的数值,在S=1的情况下,得到1个时间间隔传输的数值。
作为本发明实施例的一个可选实施方式,根据步骤201中确定的当前数据传输的时间参数,获取X-1个时间间隔中每连续S个时间间隔中单个时间间隔对应的数值,得到S个时间间隔传输的数值,可以采用多种计算方式来计算得到单个时间间隔对应的数值,例如可以采用:预先确定或者协商好的计算方法数值m的时间间隔=etu+m*pdt的得到时间间隔对应的数值,例如接收到的一个时间间隔,则根据etu和pdt来计算得到m的数值。例如当m=1时,如果预先设定或者协商的每组数据为1比特,则该数值为1,如果每组数据为2比特,则该数值为01,如果每组数据为3比特,则该数值为001,每组数据为4或者以上比特时,得到数值的方式相同,在此不再赘述。
作为本发明实施例的一个可选实施方式,根据确定的当前数据传输的时间参数,获取X-1个时间间隔中每连续S个时间间隔中单个时间间隔对应的数值,得到S个时间间隔传输的数值,数值为N比特数据包含的2N个不同数值中的一个,其中,在S>1的情况下,S个时间间隔相同,X和S均为正整数,且S≤X-1,N≥1可以理解为:
根据确定的当前数据传输的时间参数,获取X-1个时间间隔中每连续S个时间间隔中单个时间间隔对应的比特串,得到S个时间间隔传输的比特串,其中,S个时间间隔传输的数值为单个时间间隔对应的比特串,在S>1的情况下,S个时间间隔相同,S为正整数,且S≤X-1。例如当X=2,S=1时,只具有一个时间间隔,获取该时间间隔对应的比特串;当X为3或者以上,S=1时,具有多个时间间隔,获取每个时间间隔对应的比特串;当X=3,S=2时,具有两个时间间隔,这两个时间间隔相同,且该时间间隔对应一个比特串,这两个时间间隔表示该一个时间间隔对应的比特串;当X为5或者以上时,S=2时,具有四个时间间隔,前两个连续的时间间隔中的一个时间间隔对应一个比特串,后两个连续的时间间隔中的一个时间间隔对应另一个比特串,即前两个时间间隔表示一个比特串,后两个时间间隔表示另一个比特串。当然,以上举例只是示例性的,只要可以得到S个时间间隔传输的比特串的方式均应属于本发明的保护范围。
在本实施例的一个可选实施方式中,在步骤203的在获取X-1个时间间隔中第一个连续S个时间间隔传输的数值之前,还可以包括步骤203’,按照时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系,其中,不同数值对应的时间间隔不同,N≥1,其中,采用上述预先计算N比特数据包含的2N不同数值与时间间隔的方式确定接收到的时间间隔的对应的数值,可进一步减少接收到数据后的解码时间。作为本发明实施例的一个可选实施方式,按照时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系,其中,不同数值对应的时间间隔不同,N≥1可以理解为:按照时间参数获取2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系,其中,2N个比特串互不相同,且不同比特串对应的时间间隔不同,N≥1。
在本实施例的一个可选实施方案中,该方案不包括步骤201,则本步骤中“获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系,其中,不同数值对应的时间间隔不同”为必选步骤,即当不包含确定当前数据传输的时间参数时,必须包含获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系。
在本实施例的一个可选实施方式中,N比特数据包含的2N个不同数值,可以理解为:例如,N=1时,1比特数据,其包含21个不同数值,分别为0,1;N=2时,2比特数据,其包含22个不同数值,分别为00,01,10,11。按照时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系可以理解为:例如,当N=1时,按照时间参数获取0对应的时间间隔,按照时间参数获取1对应的时间间隔;当N=2时,按照时间参数获取00对应的时间间隔,按照时间参数获取01对应的时间间隔,按照时间参数获取10对应的时间间隔,按照时间参数获取11对应的时间间隔。当然,当N为其他值时,与上述理解方式相同,在此不再赘述。
可选地,数据的接收端可采用与数据的发送端预先设置或者协商确定的计算方法计算该数据的数值对应的时间间隔,如当N=n,发送数值m的时间间隔的计算方法为:数值m对应的时间间隔=etu+m*pdt(其中,0≤m≤2n-1,etu为第一时间参数,pdt为第二时间参数,举例来说etu=10μs,pdt=30μs),即数值11对应的时间间隔计算方法可以为10μs+3*30μs=100μs,通过该可选实施方式可以计算出数值对应的时间间隔。当然,本发明也可以采用其他预先协商的计算方法确定时间间隔,本实施对此不做具体限制。通过预先协商的计算方法计算得出该数值的时间间隔,可保证数据传输的可扩展性,即不论N的取值是多少,发送端和接收端均可计算得出数据的数值对应的时间间隔。之后,接收端可以按照计算出的时间间隔来与接收到的时间间隔进行比对,从而直接确定该时间间隔对应的数值,提高确定数据的效率。
作为本发明实施例的另一个可选实施方式,数据的接收端也可采用与数据的发送端预先协商并存储的列表来确定该数值对应的时间间隔,采用查找列表的方式确定该数值对应的时间间隔,提高得到该数值对应的时间间隔的效率。
在本实施例的一个可选实施方式中,X-1=n*S,n≥1且n为整数,采用这种可选实施方式,X个信号刚好可以传输n*S个数据,而不会出现多余的信号导致无法解码的问题。
在本实施例的一个可选实施方式中,在数据传输过程中,还可以更换时间参数,即在步骤203之后,还可以包括步骤204:按照预设规则,将当前使用的时间参数替换为新的时间参数,将新的时间参数作为当前数据传输的时间参数,接收到X个信号,确定X个信号中每相邻两个信号的起始时刻之间的时间间隔,得到X-1个时间间隔,然后使用当前数据传输的时间参数,获取X-1个时间间隔中每连续S个时间间隔中单个时间间隔对应的数值,得到S个时间间隔传输的数值,S个时间间隔传输的数值为单个时间间隔对应的数值,数值为N比特数据包含的2N个不同数值中的一个,其中,在S>1的情况下,S个时间间隔相同。在本实施方案中,新的时间参数的确定可以通过发送端和接收端的协商完成,也可以通过发送端和接收端查找预先存储的时间参数表完成,如在发送某种类型数据时查表确定该类型的数据应该使用的时间参数。发送端的时间参数是可以变化的,可以匹配不同数据处理能力的接收端,或匹配不同类型的数据,可进一步提高数据处理的效率。具体可以参见实施例5至9中的任一实施例。
在本实施例的一个可选实施方式中,在步骤203完成接收最后一个数据之后,发送端还可以发送A个结束信号(A≥1且为整数),而接收端还可接收A个结束信号,结束信号可以与握手信号相同,也可以是其他特定格式的信号,通过该结束信号,接收端可判断数据是否接收结束。
在本实施例的一个可选实施方式中,在步骤203完成接收最后一个数据之后,或在完成接收最后一个数据之后,接收A个结束信号之前,接收端还可接收发送端发送的校验数据,通过该校验数据,数据接收端可判断接收数据是否完整正确。校验数据包括通过MAC校验、奇偶校验、取和校验等校验方式计算出的校验数据。
由上述本发明实施例提供的技术方案可以看出,接收端可以根据接收波形的时间间隔确定接收波形的数据的数值,可以仅使用两线完成数据的接收,适用在电子设备中时,可以有效减小电子设备的体积。
作为本发明的一个可选实施方式,数据的接收端可以作为一个转接装置,其可以将其他装置(以下称为第一终端)与数据的发送端的通信进行转接,此时,数据的接收端可以采用本实施例中的接收方法通过第二接口接收到X个信号,并根据获取到的S个时间间隔中单个时间间隔对应的数值,获取X-1个时间间隔对应的第二数据比特串;根据第一接口支持的协议对将第二数据比特串进行编码,获得第二数据;通过第一接口发送第二数据。此时,第一接口根据其接口类型的不同,可以利用自身支持的协议对接收到的第二数据比特串进行编码,例如,第一接口可以根据USB协议、音频协议、串口协议、蓝牙协议、wifi协议、NFC协议等对第二数据比特串进行编码,获得待发送的第二数据。通过该第一接口进行数据转换,可以实现本实施例的产生的数据比特串转换为通用接口协议能够支持的数据,实现不同接口之间的转换,扩大了本实施例的数据的接收端的使用范围。当然,本发明的数据接收端作为转接装置时,还可以通过第一接口接收第一数据;根据第一接口支持的协议对第一数据进行解码,获得待发送的第一数据比特串;通过第一接口获取到当前待发送的数据比特串后,并以本发明的实施例1提供的数据发送方法通过第二接口将待发送的数据比特串进行发送即可。此时,数据的接收端作为转接装置时,可以具有两个通信接口,例如第一接口和第二接口,第一接口为与第一终端进行通信的接口,第二接口为与数据的发送端进行通信的接口,第一接口可以是现有的通用接口,包括无线和有线接口,例如USB接口、音频接口、串口、蓝牙、wifi、NFC等接口,通过该第一接口可以连接到第一终端,以向第一终端发送第二数据。第一终端可以是手机、电脑、PAD等设备,该第二数据可以是手机、电脑、PAD端需要接收的数据。同时,第一接口根据其接口类型的不同,可以利用自身支持的协议对接收到的第一数据进行解码,例如,第一接口可以根据USB协议、音频协议、串口协议、蓝牙协议、wifi协议、NFC协议等对第一数据进行解码,获得第一数据对应的数据比特串,后通过上述实施例1所记载的发送方法通过第二接口进行发送。第二接口可以是连接到电子支付设备(即数据的接收端)的接口,通过该第二接口将数据发送至电子支付设备,也可以通过第二接口接收电子支付设备发送的数据。该第二接口可以是一个两线接口;该电子支付设备可以实现USBkey功能、OTP功能以及智能卡功能等。将本发明的数据的接收端作为转接装置,通过该第一接口进行数据转换,可以实现将数据的发送端发送过来的数据转换成适合与终端进行通信的数据。
下面以待接收的比特串为0011100100,N=2,对本发明实施例提供的数据接收方法进行的简单举例说明:
步骤201中,确定当前数据传输的时间参数,可选的,可确定出两个时间参数,第一时间参数etu和第二时间参数pdt,其中etu=10μs,pdt=30μs,在本发明实施例中,时间参数为数据发送占用的时间长度。时间参数的个数与N并不存在对应关系,仅与发送端协商一致即可,本实施例并不对时间参数的具体个数作限制,只要能表达出数据的数值对应的时间间隔即可。
步骤202中,接收到6个信号,确定6个信号中每相邻两个信号的起始时刻之间的时间间隔,得到5个时间间隔etu、etu+3pdt、etu+2pdt、etu+pdt、etu。
步骤203中,获取上述5个时间间隔分别对应的2比特数据,本实施例中,可以根据与数据的发送端预先协商的计算方法m=etu+m*pdt的得到时间间隔对应的数值,如接收到的一个100μs的时间间隔,则可得到m=3,即该时间间隔传输的数值为11。也可以在本步骤之前按照时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系。如,在N=2时,按照时间参数获取2比特数据包含的4个不同数值与时间间隔的对应关系,即00=etu,01=etu+pdt,10=etu+2pdt,11=etu+3pdt,即如接收到100μs的时间间隔,可以直接确定该时间间隔传输的数值为11。最终完成比特串0011100100的接收。
在本实施例中,根据发送端的发送策略不同,接收端可以以一个时间间隔表示一组数据,如仅得到一次etu的时间间隔表示00,数据传输速度快,也可以以多个相同的时间间隔表示一组数据,如得到三次etu的时间间隔表示00,数据传输精确度高,可防止时间间隔丢失造成的误判。
下面以待接收的比特串为0011100100,N=1,进行本发明中数据接收方法的简单举例说明:
步骤201中,确定当前数据传输的时间参数,可选的,可确定出两个时间参数,第一时间参数etu和第二时间参数pdt,其中etu=10μs,pdt=30μs。时间参数的个数与N并不存在对应关系,本实施例并不对时间参数的具体个数作限制,只要能表达出数据的数值对应的时间间隔即可。
步骤202中,接收到11个信号,确定11个信号中每相邻两个信号的起始时刻之间的时间间隔,得到10个时间间隔etu、etu、pdt、pdt、pdt、etu、etu、pdt、etu、etu;
步骤203,获取上述10个时间间隔分别对应的1比特数据,得到etu时间间隔传输的数值0,得到etu时间间隔传输的数值0,得到pdt时间间隔传输的数值1,得到pdt时间间隔传输的数值1……得到etu数据间隔传输的数值0,最终完成比特串0011100100的接收。
在本实施例中,根据发送端的发送策略不同,接收端可以以一个时间间隔表示1比特数据,如仅得到一次etu的时间间隔表示数值0,数据传输速度快,也可以以多个相同的时间间隔表示1比特数据,如得到三次etu的时间间隔表示数值0,数据传输精确度高,可防止时间间隔丢失造成的误判。
下面以待接收的比特串为0011100100,N=3,对本发明实施例提供的数据接收方法进行的简单举例说明:
步骤201中,确定当前传输的时间参数,可选的,可确定出两个时间参数,第一时间参数etu和第二时间参数pdt,其中etu=10μs,pdt=30μs,在本发明实施例中,时间参数为数据发送占用的时间长度。时间参数的个数与N并不存在对应关系,仅与发送端协商一致即可,本实施例并不对时间参数的具体个数作限制,只要能表达出数据的数值对应的时间间隔即可。
步骤202中,接收到5个信号,确定5个信号中每相邻两个信号的起始时刻之间的时间间隔,得到4个时间间隔etu、etu+3pdt、etu+4pdt、etu+4pdt。
步骤203,获取上述4个时间间隔分别对应的2比特数据,本实施例中,可以根据与数据的发送端预先协商的计算方法m=etu+m*pdt的得到时间间隔对应的数值,如接收到的一个100μs的时间间隔,则可得到m=3,即该组数据为101。也可以在本步骤之前按照时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系。如,在N=3时,按照时间参数获取3比特数据包含的8个不同数值与时间间隔的对应关系,即000=etu,001=etu+pdt,010=etu+2pdt,011=etu+3pdt,100=etu+4pdt,101=etu+5pdt,110=etu+6pdt,111=etu+7pdt,即如接收到100μs的时间间隔,可以直接确定该数据的数值为101。最终根据与数据发送端预先协商的数据位数,删除补零位,完成比特串0011100100的接收。
在本实施例中,根据发送端的发送策略不同,接收端可以以一个时间间隔表示一组数据,如仅得到一次etu的时间间隔表示000,数据传输速度快,也可以以多个相同的时间间隔表示一组数据,如得到三次etu的时间间隔表示000,数据传输精确度高,可防止时间间隔丢失造成的误判。
当N≥4时,可参照N=2或N=3时的数据接收方法,接收数据,在此不再赘述。
实施例3
本实施例提供了一种数据发送装置,该装置与实施例1中的数据发送方法是一一对应的,在此不再赘述,仅进行简要说明,如有未描述清楚的部分,请参照实施例1。
在本实施例中,数据发送装置可以是手机、电脑、POS机等设备。
图7是本实施例的一种可选的数据发送装置的结构示意图,该装置包括:时间参数确定单元301、时间间隔获取单元302、数据比特串获取单元303、发送单元304,其中:
时间参数确定单元301,用于确定当前数据传输的时间参数。
在本实施例的一个可选实施方式中,当前数据传输的时间参数可以为数据发送装置内预设并确定的,也可以为数据发送装置从其他装置获取后确定的,还可以为数据发送装置通过预设的方式计算得到后确定的,本发明并不局限于当前数据传输的时间参数的确定方式,只要最终可以确定当前数据传输的时间参数的方式均应属于本发明的保护范围。
时间间隔获取单元302,用于按照时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系,其中,不同数值对应的时间间隔不同,N≥1。
作为本实施例的一个可选实施方式,时间间隔获取单元302按照时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系,其中,不同数值对应的时间间隔不同,N≥1还可以理解为:
获取2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系,其中,2N个比特串互不相同,且不同比特串对应的时间间隔不同,N≥1。例如当N=1时,2个长度为1的比特串中各个比特串分别为0和1,当N=2时,4个长度为2的比特串中各个比特串分别为:00、01、10和11,当N=3或者以上时,参照N=2,在此不再赘述。
在本实施例的一个可选实施方式中,N比特数据包含的2N个不同数值,可以理解为:例如,N=1时,1比特数据,其包含21个不同数值,分别为0,1;N=2时,2比特数据,其包含22个不同数值,分别为00,01,10,11。按照时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系可以理解为:例如,当N=1时,按照时间参数获取0对应的时间间隔,按照时间参数获取1对应的时间间隔;当N=2时,按照时间参数获取00对应的时间间隔,按照时间参数获取01对应的时间间隔,按照时间参数获取10对应的时间间隔,按照时间参数获取11对应的时间间隔。当然,当N为其他值时,与上述理解方式相同,在此不再赘述。
在本实施例的一个可选实施方式中,数据发送装置的时间间隔获取单元302可采用与数据接收装置预先协商确定的计算方法计算该数值对应的时间间隔,如当N=n时,发送数值m对应的时间间隔的计算方法可以为:数值m对应的时间间隔=etu+m*pdt(其中,0≤m≤2n-1,etu为第一时间参数,pdt为第二时间参数,举例来说etu=10μs,pdt=30μs),即数值11对应的时间间隔计算方法可以为10μs+3*30μs=100μs,通过该可选实施方式可以计算出数值对应的时间间隔。当然,本发明也可以采用其他预先协商的计算方法确定时间间隔,本发明对此不做限制。通过预先协商的计算方法计算得出该数值对应的时间间隔,可保证数据传输的可扩展性,即不论N的取值是多少,数据发送装置和数据接收装置均可计算得出不同数值与时间间隔的对应关系。
作为本发明实施例的另一个可选实施方式,数据发送装置的时间间隔获取单元302也可采用与数据接收装置预先协商并存储的列表来确定该数值对应的时间间隔,采用查找列表的方式确定该数值对应的时间间隔,可提高得到该数值对应的时间间隔的效率。
作为本发明实施例的另一个可选实施方式,数据发送装置的时间间隔获取单元302采用与数据接收装置预先协商确定的计算方法计算该数值对应的时间间隔之后,数据发送装置的时间间隔获取单元302查找预先存储的列表来判断该计算得到的数值对应的时间间隔是否属于数据接收装置的接收范围。采用计算得到数值对应的时间间隔之后进一步查找列表的方式得到数值对应的时间间隔,可在保证数据接收装置可正常接收的前提下提高数据传输的扩展性。
数据比特串获取单元303,用于获取当前待发送的数据比特串,将数据比特串进行分组,每组数据为N比特。
在本发明的一个可选实施方式中,数据比特串获取单元303可以自行生成当前待发送的数据比特串,也可以从其他装置或数据发送装置的其他单元接收当前待发送的数据比特串,本发明并不局限于当前待发送的数据比特串的获取方式,只要最终可以获取当前待发送的数据比特串的方式均应属于本发明的保护范围。
作为本发明的一个可选实施方式,数据发送装置可以作为一个转接装置,其可以将其他装置(以下称为第一终端)与数据接收装置的通信进行转接,此时,数据发送装置通过如下方式获取当前待发送的数据比特串:通过第一接口接收第一数据;根据第一接口支持的协议对第一数据进行解码,获得待发送的第一数据比特串。数据发送装置作为转接装置时,可以具有两个通信接口,例如第一接口和第二接口,第一接口为与第一终端进行通信的接口,第二接口为与数据的接收端进行通信的接口,第一接口可以是现有的通用接口,包括无线和有线接口,例如USB接口、音频接口、串口、蓝牙、wifi、NFC等接口,通过该第一接口可以连接到第一终端,以接收从第一终端发送来的第一数据。第一终端可以是手机、电脑、PAD等设备,该第一数据可以是手机、电脑、PAD端需要传输的数据。同时,第一接口根据其接口类型的不同,可以利用自身支持的协议对接收到的第一数据进行解码,例如,第一接口可以根据USB协议、音频协议、串口协议、蓝牙协议、wifi协议、NFC协议等对第一数据进行解码,获得第一数据对应的数据比特串,该数据比特串为待发送的第一数据比特串(即当前待发送的数据比特串)。第二接口可以是连接到电子支付设备(即数据接收装置)的接口,通过该第二接口将数据发送至电子支付设备。该第二接口可以是一个两线接口;该电子支付设备可以实现USBkey功能、OTP功能以及智能卡功能等。将本发明的数据发送转至作为转接装置,通过该第一接口进行数据转换,可以实现将终端发送过来的数据转换成适合与数据接收装置进行通信的数据,实现不同接口之间的转换,扩大了本发明的数据发送装置的使用范围。当数据发送装置作为一个转接装置时,通过第一接口获取到当前待发送的数据比特串,并通过第二接口将待发送的数据比特串进行发送即可。
在本实施例中,可选地,数据比特串获取单元303可以任意时刻执行获取数据比特串和分组的操作,只要在发送单元304进行数据发送前进行即可。另外,数据的发送端可以在每次发送数据之前均由时间参数确定单元301、时间间隔获取单元302进行获取的N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系操作,或者,数据的发送端也可以先由时间参数确定单元301、时间间隔获取单元302进行操作,后续每次发送数据,都使用由时间参数确定单元301、时间间隔获取单元302进行操作获取的N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系,以对待发送的数据进行编码,或者,也可以设置一个有效期限,在该有效期限内发送数据,均使用时间参数确定单元301、时间间隔获取单元302进行操作获取的N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系,以对待发送的数据进行编码。或者,也可以按照事件触发的方式,每接收到一次事件触发,例如,用户输入当前数据传输的时间参数,计算一次N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系。具体本实施例不作限定。
作为本发明的一个可选实施方式,数据比特串获取单元303将数据比特串进行分组,每组数据为N比特可以采用多种方式进行分组,可以采用每组包括1比特的方式进行分组,也可以采用每组包括2比特的方式进行分组,当数据比特串包括单数时,由于无法按照2比特进行完全分组,可以对数据比特串进行补0后再进行分组,此时,数据的发送端和数据的接收端预先设定或者协商好补0的方式,当从数据的高位开始发送数据比特串时,在比特串的末位补0,当从数据的低位开始发送数据比特串时,在比特串的高位补0。当然,每组包括3比特及以上的情况可以参照每组包括2比特的方式进行分组,在此不再赘述。
发送单元304,用于根据获取的对应关系,以每组数据的数值对应的时间间隔表示该组数据的方式发送该组数据。
在本实施例中,每组数据的数值可以对应一个时间间隔,也可以对应多个相同的时间间隔。采用每组数据的数值对应多个时间间隔,可准确判断该时间间隔对应的数值,防止数据传输过程中的丢失时间间隔导致的错误。
在本实施例的一个可选实施方式中,对于每组数据在发送该组数据时,发送单元304用于可以产生并发送M个信号,其中,每个信号的开始时刻与相邻的上一个信号的开始时刻的时间间隔为该组数据的数值对应的时间间隔,M≥1且M为自然数。采用信号的方式产生的时间间隔,有着易于检测和稳定性高。
可选地,发送单元304用于按照时间间隔产生M次低电平脉冲的方式产生M个信号,也可以是按照时间间隔产生M次高电平脉冲的方式产生M个信号。该低电平脉冲/高电平脉冲可以采用方波、正弦波、三角波等可区分高低电平脉冲的波形表示,在此不作限制。优选采用按照时间间隔产生低电平脉冲,在数据发送装置与数据接收装置通信时,数据发送装置可使用高电平为数据接收装置进行供电,通过低电平脉冲的方式传输信息。采用该方法的设备,在进行信息交互时,可使用同一根线同时完成供电和信息发送,减小了设备体积和制造成本。
在本实施例的一个可选实施方式中,数据发送装置还包括握手信号发送单元305,其中:握手信号发送单元305,用于产生并发送K个握手信号,K≥2且K为整数。由于只有相邻的两个信号之间才会产生一个时间间隔,因此,应当至少产生并发送两个握手信号,以体现出至少一个时间间隔。数据发送装置发送握手信号,数据接收装置可根据该握手信号判断数据传输的开始位置,提高数据传输效率。
可选地,K个握手信号之间可以满足预设关系。数据发送装置的握手信号发送单元305发送满足预设关系的握手信号,数据接收装置可根据该预设关系准确判断接收到的数据是否为握手信号。
可选地,握手信号中可以包含时间参数,数据接收装置可根据该K个握手信号得到时间参数,从而在数据接收装置接收到发送端发送的信号时,得到时间间隔,以通过时间参数和时间间隔获取发送端发送的数据。采用这种方式,数据接收装置可以根据发送端使用的时间参数来获取表示数据的数值对应的时间间隔,解决数据接收装置的理论时间参数与实际时间参数不匹配的问题。
可选地,上述K个握手信号之间满足预设关系可以是第一时间间隔与第二时间间隔之间满足预设关系,其中,第一时间间隔为第i个握手信号的开始时刻与第i-1个握手信号的开始时刻之间的时间间隔,第二时间间隔为第i个握手信号的开始时刻与第i+1个握手信号的开始时刻之间的时间间隔,i=2,4,……,2j,j=(K-1)/2,K≥3且K为奇数。在本可选实施方式中,第一时间间隔与第二时间间隔之间满足的预设关系可以是任意数据发送装置与数据接收装置预先约定的关系,如第二时间间隔是第一时间间隔的二倍。数据发送装置通过发送满足预设关系的握手信号,使得数据接收装置可通过接收到的数据是否满足预设关系来判断接收到信号是否为握手信号。例如,当产生并发送5个握手信号时,包括4个时间间隔t0、t1、t2和t3,其中,第一时间间隔可以包括t0和t2,第二时间间隔可以包括t1和t3,其中第一时间间隔与第二时间间隔满足的预设关系可以为:t1=2t0,t3=2t2。
可选地,还可以通过上述K个握手信号之间的时间间隔传输时间参数,使得数据接收装置可以根据该K个握手信号获取到数据发送装置使用的时间参数,进一步确认数据接收装置使用的时间参数。具体地,数据发送装置还可以包括握手信号时间间隔确定单元,该单元用于根据时间参数确定第一时间间隔组和/或第二时间间隔组,第一时间间隔组包括至少一个第一时间间隔,第二时间间隔组包括至少一个第二时间间隔。
可选地:握手信号发送单元305用于产生K个握手信号包括:该单元用于按照第一时间间隔和第二时间间隔产生K次低电平脉冲的方式产生K个握手信号。也可以是按照第一时间间隔和第二时间间隔产生K次高电平脉冲的方式产生K个握手信号,该低电平脉冲/高电平脉冲可以采用方波、正弦波、三角波等可区分高低电平脉冲的波形表示,在此不作限制。优选采用按照时间间隔产生低电平脉冲的形式产生握手信号,在数据发送装置与数据接收装置通信时,数据发送装置可使用高电平为数据接收装置进行供电,通过低电平脉冲的方式传输信息。采用该方法的设备,在进行信息交互时,可使用同一根线同时完成供电和信息发送,减小了设备体积和制造成本。
以上涉及发送握手信号的方式具体可以参见实施例14至17中的任一实施例。
在本实施例的一个可选实施方式中,在本实施例的数据发送装置中,为了满足当前数据传输的速率,还可以包括时间参数更新单元306,用于按照预设规则,将当前使用的时间参数替换为新的时间参数,将新的时间参数作为当前数据传输的时间参数;触发时间间隔获取单元302按照新的时间参数更新对应关系;时间间隔获取单元302,还用于用于按照当前数据传输的时间参数更新对应关系;发送单元304,还用于利用更新后的对应关系进行数据传输。在本实施方案中,新的时间参数的确定可以通过数据发送装置和数据接收装置的协商完成,也可以通过数据发送装置和数据接收装置查找预先存储的时间参数表完成,如在发送某种类型数据时查表确定该类型的数据应该使用的时间参数。数据发送装置的时间参数是可以变化的,可以匹配不同数据处理能力的数据接收装置,或匹配不同类型的数据,可进一步提高数据处理的效率。具体可以参见实施例5至9中的任一实施例。
在本实施例的一个可选实施方式中,还可以包括校验数据发送单元307,在发送单元304完成发送最后一组数据之后,校验数据发送单元307发送校验数据,通过该校验数据,数据接收端可判断接收数据是否完整正确。校验数据包括但不限于通过MAC校验、奇偶校验、取和校验等校验方式计算出的校验数据。
在本实施例的一个可选实施方式中,还可以包括结束信号发送单元308,该单元用于在发送单元304完成发送最后一组数据之后,或校验数据发送单元307发送完成校验数据之后,发送A(A≥1且为整数)个结束信号,结束信号可以与握手信号相同,也可以不同,通过该结束信号,数据接收装置可判断数据是否接收结束。
由上述本发明实施例提供的技术方案可以看出,数据发送装置可以根据发送波形的时间间隔表示发送波形的数据,可以仅使用两线完成数据的发送,适用在电子设备中时,可以有效减小电子设备的体积。
实施例4
本实施例提供了一种数据接收装置,该装置与实施例2中的数据接收方法是一一对应的,在此不再赘述,仅进行简要说明如下,如有未描述清楚的部分,请参照实施例2。
在本实施例中,数据接收装置可以是具有智能卡、智能密钥设备、动态口令牌等设备的功能的电子支付设备,可以与实施例3中的数据发送装置配合使用。
图8是本实施例的一种可选的数据接收装置的结构示意图,该装置包括:时间参数确定单元401、接收单元403和数据获取单元404,其中:
时间参数确定单元401,用于确定当前数据传输的时间参数;
在本实施例的一个可选实施方式中,当前数据传输的时间参数可以为时间参数确定单元401内预设并确定的,也可以为时间参数确定单元401从数据发送装置获取后确定的,也可以为时间参数确定单元401从其他装置获取后确定的,还可以为时间参数确定单元401通过预设的方式计算得到后确定的,例如,数据接收装置可以在接收数据之前,先接收握手信号,通过握手信号确定当前数据传输的时间参数,本发明并不局限于当前数据传输的时间参数的确定方式,只要最终可以确定当前数据传输的时间参数的方式均应属于本发明的保护范围。
接收单元403,用于接收到X个信号,确定X个信号中每相邻两个信号的起始时刻之间的时间间隔,得到X-1个时间间隔,其中,X为正整数,且X>1;
在本实施例的一个可选实施方式中,接收单元403接收X个信号可以是检测到X次低电平脉冲,也可以是检测到X次高电平脉冲。该低电平脉冲/高电平脉冲可以采用方波、正弦波、三角波等可区分高低电平脉冲的波形表示,在此不作限制。优选为检测到的是低电平脉冲,即数据发送装置可以在为数据接收装置提供高电平的情况下,产生低电平脉冲,采用这种方式,在数据发送装置与数据接收装置通信时,数据发送装置可使用数据接收装置提供的高电平作为电源,为数据接收装置的耗电器件提供电能,例如,数据接收装置可以利用数据发送装置提供的高电平进行充电,或者数据接收装置内部不设置电源,而直接使用数据发送装置的高电平作为电源,采用该方法的设备,在进行信息交互时,可使用同一根线同时完成供电和信息接收,减小了设备体积和制造成本。
在本实施例的一个可选实施方式中,数据接收装置还包括握手信号接收单元405,该单元用于接收到K个信号,检测K个信号之间是否满足预设关系,K≥2且K为整数。由于只有相邻的两个信号之间才会产生一个时间间隔,因此,应当至少接收两个握手信号,以得到至少一个时间间隔。接收端可通过判断K个信号之间是否满足预设关系判断该K个信号是否为握手信号。接收端接收握手信号,可根据该握手信号判断数据传输的开始位置,提高数据传输效率。
进一步地,握手信号接收单元405可以检测K个信号之间的时间间隔,判断第一时间间隔与第二时间间隔之间是否满足预设关系,其中,第一时间间隔为第i个信号的开始时刻与第i-1个信号的开始时刻之间的时间间隔,第二时间间隔为第i个信号的开始时刻与第i+1个信号的开始时刻之间的时间间隔,i=2,4,……,2j,j=(K-1)/2,K≥3且K为奇数;若第一时间间隔与第二时间间隔满足预设关系,执行接收X个信号的步骤,即确定接收到的K个信号为握手信号,K个信号之后的信号为数据传输信号,其中,K的取值可以是预先预定的。进一步的,若第一时间间隔与第二时间间隔不满足预设关系,继续检测后续的K个信号之间的时间间隔,判断后续的K个信号的第一时间间隔与第二时间间隔之间是否满足预设关系直至检测到符合预设关系的K个信号,即在没有检测到握手信号的情况下,接收端持续检测握手信号,直到检测到握手信号才开始接收数据,从而可以避免发送端的误操作的情况下向接收端发送信号的情形,同时还可以判断数据的开始。进一步地,第一时间间隔与第二时间间隔之间满足的预设关系可以是任意发送端与接收端预先约定的关系,如第二时间间隔是第一时间间隔的二倍。接收端可通过接收到的数据是否满足预设关系来判断接收到信号是否为握手信号。例如,当接收5个信号时,包括4个时间间隔t0、t1、t2和t3,其中,第一时间间隔可以包括t0和t2,第二时间间隔可以包括t1和t3,其中第一时间间隔与第二时间间隔满足的预设关系可以为:t1=2t0,t3=2t2。
进一步地,握手信号接收单元405接收的K个信号还可以携带时间参数,则本实施例数据接收装置的时间参数确定单元401,还可以根据K个信号确定时间参数。可选地,时间参数确定单元401可以用于先确定第一时间间隔组与第二时间间隔组,其中,第一时间间隔组包括至少一个第一时间间隔,第二时间间隔组包括至少一个第二时间间隔,然后根据第一时间间隔组与第二时间间隔组确定时间参数。例如,如果数据发送装置发送的5个握手信号,第一时间间隔t1=etu,第二时间间隔t2=etu+pdt,则数据接收装置根据第一时间间隔和第二时间间隔可以确定时间参数etu和pdt的取值。通过K个信号确定时间参数,可克服数据接收装置的理论时间参数与实际时间参数不一致的情况,保障数据传输的准确性。
与传输数据的信号相似,数据接收装置的握手信号接收单元405用于在检测到K次低电平脉冲的情况下,确认接收到K个信号。或者,也可以是检测到K次高电平脉冲,确认接收到K个信号。该低电平/高电平脉冲可以采用方波、正弦波等方式实现。优选采用检测到低电平脉冲,即发送端向接收端提供高电平,在需要发送K个信号时,产生K次低电平脉冲,这样,在发送端与接收端通信时,接收端可使用发送端提供的高电平作为电源,或者接收端内部不设置电源,而直接使用发送端的高电平作为电源,采用该方法的设备,在进行信息交互时,可使用同一根线同时完成供电和信息接收,减小了设备体积和制造成本。
以上涉及接收K个信号并获取时间参数的具体方式可以参见实施例14至17中的任一实施例。
在本实施例的一个可选实施方式中,还包括滤波单元,用于接收Y+1个信号,去除Y+1个信号中的干扰,得到X个信号,其中Y+1≥X,具体参见实施例10至14中任一项实施例的描述。
数据获取单元404,用于根据时间参数确定单元401确定的当前数据传输的时间参数,获取X-1个时间间隔中每连续S个时间间隔中单个时间间隔对应的数值,得到S个时间间隔传输的数值,S个时间间隔传输的数值为单个时间间隔对应的数值,数值为N比特数据包含的2N个不同数值中的一个,其中,在S>1的情况下,S个时间间隔相同,X和S均为正整数,且S≤X-1,N≥1。即在X-1个时间间隔中,在S>1的情况下,每S个连续时间间隔相同,其中单个时间间隔对应的N比特数据的数值即为该S个时间间隔传输的数值。如,接收到7个信号,获取到6个时间间隔,其中3个连续的时间间隔是相同的,即发送端采用了多个相同的时间间隔表示了N比特数据的数值,得到3个时间间隔中单个时间间隔对应的N比特数据,进一步得到3个时间间隔传输的数值,在S=1的情况下,得到1个时间间隔传输的数值。
作为本发明实施例的一个可选实施方式,根据时间参数确定单元401确定的当前数据传输的时间参数,获取X-1个时间间隔中每连续S个时间间隔中单个时间间隔对应的数值,得到S个时间间隔传输的数值,可以采用多种计算方式来计算得到单个时间间隔对应的数值,例如可以采用:预先确定或者协商好的计算方法数值m的时间间隔=etu+m*pdt的得到时间间隔对应的数值,例如接收到的一个时间间隔,则根据etu和pdt来计算得到m的数值。例如当m=1时,如果预先设定或者协商的每组数据为1比特,则该数值为1,如果每组数据为2比特,则该数值为01,如果每组数据为3比特,则该数值为001,每组数据为4或者以上比特时,得到数值的方式相同,在此不再赘述。
作为本发明实施例的一个可选实施方式,根据确定的当前数据传输的时间参数,获取X-1个时间间隔中每连续S个时间间隔中单个时间间隔对应的数值,得到S个时间间隔传输的数值,数值为N比特数据包含的2N个不同数值中的一个,其中,在S>1的情况下,S个时间间隔相同,X和S均为正整数,且S≤X-1,N≥1可以理解为:
根据确定的当前数据传输的时间参数,获取X-1个时间间隔中每连续S个时间间隔中单个时间间隔对应的比特串,得到S个时间间隔传输的比特串,其中,S个时间间隔传输的数值为单个时间间隔对应的比特串,在S>1的情况下,S个时间间隔相同,S为正整数,且S≤X-1。例如当X=2,S=1时,只具有一个时间间隔,获取该时间间隔对应的比特串;当X为3或者以上,S=1时,具有多个时间间隔,获取每个时间间隔对应的比特串;当X=3,S=2时,具有两个时间间隔,这两个时间间隔相同,且该时间间隔对应一个比特串,这两个时间间隔表示该一个时间间隔对应的比特串;当X为5或者以上时,S=2时,具有四个时间间隔,前两个连续的时间间隔中的一个时间间隔对应一个比特串,后两个连续的时间间隔中的一个时间间隔对应另一个比特串,即前两个时间间隔表示一个比特串,后两个时间间隔表示另一个比特串。当然,以上举例只是示例性的,只要可以得到S个时间间隔传输的比特串的方式均应属于本发明的保护范围。
在本实施例的一个可选实施方式中,还包括时间间隔获取单元402,用于在数据获取单元404获取X-1个时间间隔中第一个连续S个时间间隔传输的数值之前,按照时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系,其中,不同数值对应的时间间隔不同,N≥1,其中,采用上述预先计算N比特数据包含的2N不同数值与时间间隔的方式确定接收到的时间间隔的数据的数值,可进一步减少接收到数据后的解码时间。作为本发明实施例的一个可选实施方式,按照时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系,其中,不同数值对应的时间间隔不同,N≥1可以理解为:按照时间参数获取2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系,其中,2N个比特串互不相同,且不同比特串对应的时间间隔不同,N≥1。
在本实施例的一个可选实施方式中,N比特数据包含的2N个不同数值,可以理解为:例如,N=1时,1比特数据,其包含21个不同数值,分别为0,1;N=2时,2比特数据,其包含22个不同数值,分别为00,01,10,11。按照时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系可以理解为:例如,当N=1时,按照时间参数获取0对应的时间间隔,按照时间参数获取1对应的时间间隔;当N=2时,按照时间参数获取00对应的时间间隔,按照时间参数获取01对应的时间间隔,按照时间参数获取10对应的时间间隔,按照时间参数获取11对应的时间间隔。当然,当N为其他值时,与上述理解方式相同,在此不再赘述。
可选地,数据接收装置可采用与数据发送装置预先设置或者协商确定的计算方法计算该数据的数值的时间间隔,如当N=n,发送数值m的时间间隔的计算方法为:数值m对应的时间间隔=etu+m*pdt(其中,0≤m≤2n-1,etu为第一时间参数,pdt为第二时间参数,举例来说etu=10μs,pdt=30μs),即数值11对应的时间间隔计算方法可以为10μs+3*30μs=100μs,通过该可选实施方式可以计算出数值对应的时间间隔。当然,本发明也可以采用其他预先协商的计算方法确定时间间隔,本实施对此不做具体限制。通过预先协商的计算方法计算得出该数据的数值的时间间隔,可保证数据传输的可扩展性,即不论N的取值是多少,数据发送装置和数据接收装置均可计算得出相应数值的时间间隔。之后,数据发送装置可以按照计算出的时间间隔来与接收到的时间间隔进行比对,从而直接确定该时间间隔对应的数值,提高确定数据的效率。
作为本发明实施例的另一个可选实施方式。数据接收装置也可采用与数据发送装置预先存储的列表来确定该数据的数值的时间间隔,采用查找列表的方式确定该数据的数值的时间间隔,可提高得到数值对应的时间间隔的效率。
在本实施例的一个可选实施方式中,X-1=n*S,n≥1且n为整数,采用这种可选实施方式,X个信号刚好可以传输n*S个数据,而不会出现多余的信号导致无法解码的问题。
在本实施例的一个可选实施方式中,数据接收装置还包括时间参数更新单元406,该单元还可以用于更换时间参数,按照预设规则,将当前使用的时间参数替换为新的时间参数,将新的时间参数作为当前数据传输的时间参数,接收到X个信号,确定X个信号中每相邻两个信号的起始时刻之间的时间间隔,得到X-1个时间间隔,然后使用当前数据传输的时间参数,获取X-1个时间间隔中每连续S个时间间隔中单个时间间隔对应的数值,得到S个时间间隔传输的数值,S个时间间隔传输的数值为单个时间间隔对应的数值,数值为N比特数据包含的2N个不同数值中的一个,其中,在S>1的情况下,S个时间间隔相同。在本实施方案中,新的时间参数的确定可以通过数据发送装置和数据接收装置的协商完成,也可以通过数据发送装置和数据接收装置查找预先存储的时间参数表完成,如在发送某种类型数据时查表确定该类型的数据应该使用的时间参数。数据发送装置的时间参数是可以变化的,可以匹配不同数据处理能力的数据接收装置,或匹配不同类型的数据,可进一步提高数据处理的效率。具体可以参见实施例5至9中的任一实施例。
在本实施例的一个可选实施方式中,在接收单元403完成接收最后一个数据之后,接收单元403还可以接收A个结束信号(Y+1≥1且为整数),结束信号可以与握手信号相同,也可以是其他特定格式的信号,通过该结束信号,数据接收装置可判断数据是否接收结束。
在本实施例的一个可选实施方式中,在接收单元403完成接收最后一个数据之后,或接收单元403完成接收最后一个数据之后,接收A个结束信号之前,接收单元403还可接收校验数据,通过该校验数据,数据数据接收装置可判断接收数据是否完整正确。校验数据包括通过MAC校验、奇偶校验、取和校验等校验方式计算出的校验数据。
由上述本发明实施例提供的技术方案可以看出,数据接收装置可以根据接收波形的时间间隔确定接收波形的数据,可以仅使用两线完成数据的接收,适用在电子设备中时,可以有效减小电子设备的体积。
实施例5
图9示出了本发明实施例提供的一种数据传输方法的流程图;该方法包括:
901、第一装置获取变频信息,并向第二装置发送变频信息;
其中,该变频信息可以为用于数据传输的新时间参数,或者新时间参数标识,该新时间参数标识与新时间参数一一对应。可选的,该新时间参数可以包括两个时间参数,第一时间参数etu和第二时间参数pdt,在本发明中,该时间参数用来描述数据传输时占用的时间长度。
本实施例中,第一装置和第二装置可以为主从设备。第一装置为主设备,第二装置为从设备,或者第一装置为从设备,第二装置为主设备。作为主设备的装置例如可以是终端,作为从设备的装置例如可以是电子支付设备(例如,电子签名工具key,智能卡,key卡合一设备等)。
902、第二装置接收第一装置发送的变频信息,并根据变频信息确定数据传输的新时间参数;
其中,第一装置向第二装置发送变频信息的方式有多种,例如可以为通过握手信号进行发送,或者通过数据信号进行发送。变频信息采用的传输方式不同,本步骤在根据变频信息确定数据传输的新时间参数的方式也不同,具体参见下文实施例中的具体描述。
903、第二装置在支持按照新时间参数进行数据传输时,根据新时间参数获得新时间参数下2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系,并根据所述对应关系发送数据信号,或者,根据所述新时间参数接收数据信号并根据数据信号中的时间间隔获得所述时间间隔对应的比特串,其中,2N个所述比特串互不相同,且不同所述比特串对应的时间间隔不同,N≥1;
例如,以N=1为例时,2N个长度为N的比特串中各个比特串是指0、1,根据新时间参数获得新时间参数下2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系,可以包括0=etu,1=etu+pdt,其中,0=etu表示采用时间间隔为etu的信号传输数据比特串0,1=etu+pdt表示采用时间间隔为etu+pdt的信号传输数据比特串1。
又如,以N=2为例时,2N个长度为N的比特串中各个比特串是指00、01、10、11,根据新时间参数获得新时间参数下2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系,可以包括00=etu,01=etu+pdt,10=etu+2pdt,11=etu+3pdt,其中,00=etu表示采用时间间隔为etu的信号传输数据比特串00,01=etu+pdt表示采用时间间隔为etu+pdt的信号传输数据比特串01,10=etu+2pdt表示采用时间间隔为etu+2pdt的信号传输数据比特串10,11=etu+3pdt表示采用时间间隔为etu+3pdt的信号传输数据比特串11。在本发明中,可以采用时间参数的多种组合形式表达比特串对应的时间间隔,并不局限于此。
第二装置可以使用新时间参数进行数据的发送和接收,当第二装置按照新时间参数发送数据时,以N=2为例,需要发送的数据比特序列为0110时,可以发送时间间隔为etu+pdt的数据信号来传输01,发送时间间隔为etu+2pdt的数据信号来传输10。当第二装置按照新时间参数接收数据时,以N=2为例,当接收到时间间隔为etu+pdt的数据信号时,获得数据比特串01,当接收到时间间隔为etu+2pdt的数据信号时,获得数据比特串10。
本实施例中,可以在不中断数据传输的情况下,通过第一装置向第二装置发送变频信息,第二装置根据该变频信息获得数据传输的新时间参数并使用该新时间参数进行数据的接收和/或发送,来完成数据传输时的通信参数的调整,提高了通信效率。
需要说明的是,数据传输时采用的时间参数不同时,获得的通信速率也不同,通过调整时间参数可以实现变频的目的。例如,将当前时间参数的取值调整为新时间参数的取值(也就是将当前时间参数中etu的取值调整为新时间参数中etu的取值,将当前时间参数中pdt的取值调整为新时间参数中pdt的取值),在数据传输时进行变频也就是改变通信速率,可以实现资源利用的优化,例如,某些应用执行时不需要太高的通信速率,此时可以降低通信速率以达到节省电能的目的,某些应用执行时需要较高的通信速率,此时可以提高通信速率以更好的实现应用的功能。
实施例6
本实施例中,变频信息包括新时间参数,并通过握手信号进行传输,该握手信号由第一装置按照新时间参数产生。图10示出了本发明实施例提供的另一种数据传输方法的流程图;该方法包括:
1001、第一装置产生用于确定新时间参数的握手信号。
本实施例提供如下两种实现产生用于确定新时间参数的握手信号:
方式一、第一装置确定产生握手信号的个数,按照个数产生握手信号,握手信号中的时间间隔用于确定新时间参数;
例如,第一装置与第二装置协商确定通过预设个数的握手信号传输新时间参数,第一装置产生预设个数的握手信号,例如产生8个时间间隔相同的握手信号来传输新时间参数,该握手信号中的时间间隔即为新时间参数,具体采用握手信号中的哪个时间间隔表示etu和pdt可以由第一装置和第二装置进行通信协商确定,在此不作限制。例如8个时间间隔相同的信号中的时间间隔为新时间参数中etu或者pdt,etu和pdt满足一定关系,可以根据etu和pdt中的一个确定另外一个的取值。又如,第一装置按照第一时间间隔产生8个握手信号,接着按照第二时间间隔产生8个握手信号来传输新时间参数,第一时间间隔可以用于表示新时间参数中的etu,第二时间间隔可以用于表示新时间参数中的pdt。
方式二、第一装置按照新时间参数确定第一时间间隔组和/或第二时间间隔组;按照第一时间间隔组和/或第二时间间隔组产生K个握手信号,
其中,握手信号包括新时间参数,第一时间间隔组包括至少一个第一时间间隔,第二时间间隔组包括至少一个第二时间间隔,第一时间间隔与第二时间间隔之间满足预设关系,第一时间间隔为第i个握手信号的开始时刻与第i-1个握手信号的开始时刻之间的时间间隔,第二时间间隔为第i个握手信号的开始时刻与第i+1个握手信号的开始时刻之间的时间间隔,i=2,4,……,2j,j=(K-1)/2,K≥3且K为奇数;
例如,以K=5为例,定义第2个握手信号的开始时刻与第1个握手信号之间的开始时刻之间的时间间隔为t0,定义第3个握手信号的开始时刻与第2个握手信号之间的开始时刻之间的时间间隔为t1,定义第4个握手信号的开始时刻与第3个握手信号之间的开始时刻之间的时间间隔为t2,定义第5个握手信号的开始时刻与第4个握手信号之间的开始时刻之间的时间间隔为t3。则,t0与t2均为第一时间间隔,第一时间间隔组包括t0和t2,t1与t3均为第二时间间隔,第二时间间隔组包括t1和t3。其中,第一时间间隔和第二时间间隔满足预设关系,例如,满足一定的倍数关系,t1=2t0,t3=2t2。当然,根据实际应用的需要,第一时间间隔和第二时间间隔还可以满足其他某种特定的关系,在此不作限制。
可选的,新时间参数可以包括两个时间参数,第一时间参数etu和第二时间参数pdt,按照新时间参数确定第一时间间隔组和/或第二时间间隔组的实现如下:在已知etu和pdt具体取值的情况下,按照特定二元一次方程组,例如,edu=t0,pdt=(t2-t0)/5来确定t0和/或t2,并根据第一时间间隔和第二时间间隔满足的预设关系确定t1和/或t3。
又如,以K=3为例,定义第2个握手信号的开始时刻与第1个握手信号之间的开始时刻之间的时间间隔为t0,定义第3个握手信号的开始时刻与第2个握手信号之间的开始时刻之间的时间间隔为t1,则,t0为第一时间间隔,t1为第二时间间隔。新时间参数可以包括两个时间参数,第一时间参数etu和第二时间参数pdt,按照新时间参数确定第一时间间隔组和/或第二时间间隔组的实现如下:在已知etu和pdt具体取值的情况下,edu=t0,pdt=t1。之后,并按照时间间隔t0和t1产生3个握手信号。
1002、第一装置向第二装置发送握手信号;
1003、第二装置接收第一装置发送的握手信号;
1004、第二装置根据变频信息确定数据传输的新时间参数;
与步骤1001中产生握手信号的方式相对应,本实施例也提供如下两种实现根据变频信息确定数据传输的新时间参数的方式:
方式A(与步骤1001中方式一对应)、第二装置接收预设个数的握手信号之后,获取握手信号中的时间间隔,根据时间间隔确定新时间参数。
例如,第二装置接收到8个握手信号,该8个握手信号之间的时间间隔相同,则确定该时间间隔为新时间参数中的etu或pdt。由于etu和pdt满足一定关系,可以根据etu和pdt中的一个确定另外一个的取值。又如,第二装置接收到16个握手信号,前8个握手信号之间的时间间隔相同均为第一时间间隔,之后8个握手信号各自与前一握手信号之间的时间间隔相同均为第二时间间隔,则确定第一时间间隔为新时间参数(etu和pdt)中的一个,确定第二时间间隔为新时间参数(etu和pdt)中的另一个。具体确定哪一个,可以由第一装置和第二装置进行协商确定,在此不再限制。
方式B(与步骤1001中方式二对应)、第二装置获取握手信号中的第一时间间隔组和/或第二时间间隔组;并根据第一时间间隔组和/或第二时间间隔组确定数据传输的新时间参数。
例如,以K=5为例,检测到5个握手信号后,获取5个握手信号中的t0、t1、t2、t3,在已知t0、t1、t2、t3具体取值的情况下,按照特定二元一次方程组,例如,edu=t0,pdt=(t2-t0)/5来确定etu和pdt。该etu和pdt也就是数据传输的新时间参数。
又如,以K=3为例,检测到3个握手信号后,获取该3个握手信号之间的时间间隔,将第2个握手信号与第1个握手信号之间的时间间隔t0确定为edu,第3个握手信号与第2个握手信号之间的时间间隔t1确定为pdt,etu和pdt之间的预设关系并不局限于上述线性关系,还可以是其他的关系,再次不做限制。
1005、第二装置在支持按照新时间参数进行数据传输时,根据新时间参数获得新时间参数下2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系,并根据所述对应关系发送数据信号,或者,根据所述新时间参数接收数据信号并根据数据信号中的时间间隔获得所述时间间隔对应的比特串,其中,2N个所述比特串互不相同,且不同所述比特串对应的时间间隔不同,N≥1;
例如,以N=2为例时,2N个长度为N的比特串中各个比特串是指00、01、10、11,根据新时间参数获得新时间参数下2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系,可以包括00=etu,01=etu+pdt,10=etu+2pdt,11=etu+3pdt,其中,00=etu表示采用时间间隔为etu的信号传输数据比特串00,01=etu+pdt表示采用时间间隔为etu+pdt的信号传输数据比特串01,10=etu+2pdt表示采用时间间隔为etu+2pdt的信号传输数据比特串10,11=etu+3pdt表示采用时间间隔为etu+3pdt的信号传输数据比特串11。
第二装置可以使用新时间参数进行数据的发送和接收,当第二装置按照新时间参数发送数据时,以N=2为例,需要发送的数据比特序列为0110时,按照时间间隔(etu+pdt)发送数据信号来传输比特串01,接着按照时间间隔(etu+2pdt)发送数据信号来传输比特串10。当第二装置按照新时间参数接收数据时,以N=2为例,当接收到数据信号的时间间隔为etu+pdt时,获得数据比特串01,当接收到数据信号的时间间隔为etu+2pdt时,获得数据比特串10。
本步骤中,第二装置按照新时间参数下2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系向第一装置发送数据信号,该发送的数据信号也可以作为变频确认信息,以通知第一装置可以将数据传输采用的时间参数调整为新时间参数,以获得新时间参数下对应的通信速率。
本实施例中,在产生握手信号时,可以通过产生低电平脉冲实现。或者也可以通过正弦波信号或者其他波形信号实现,在此不作限制。
可选的,本实施例在步骤1001中第一装置在产生K个握手信号的同时,第一装置还可以根据新时间参数获得2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系并根据对应关系发送数据信号。该数据信号携带的数值是第一装置需要发送给第二装置的数据,该数据可以包括新时间参数,也可以不包括新时间参数,第一装置发送数据信号的方式与第二装置发送数据信号的方式相同,在此不再赘述。此时,步骤1005中,第二装置会根据新时间参数接收数据信号并根据数据信号中的时间间隔获得时间间隔对应的比特串。
本实施例中,可以在不中断数据传输的情况下,第一装置通过握手信号向第二装置发送变频信息,第二装置根据该变频信息获得数据传输的新时间参数并使用该新时间参数进行数据的接收和/或发送,来完成数据传输时通信参数的调整,提高了通信效率。
实施例7
本实施例中,变频信息包括新时间参数,并通过数据信号进行传输,该数据信号由第一装置按照当前时间参数产生。图11示出了本发明实施例提供的又一种数据传输方法的流程图;该方法包括:
1101、第一装置根据数据传输的当前时间参数获得当前时间参数下2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系并根据对应关系产生F个数据信号,其中,每个数据信号的开始时刻与相邻的上一个信号的开始时刻的时间间隔为一个比特串对应的时间间隔,F≥1且F为自然数,F个数据信号传输新时间参数;
其中,该信号可以为用于传输数据的数据信号。本实施例中采用F个数据信号传输新时间参数。
当前时间参数为第一装置和第二装置正在进行数据传输时采用的时间参数。可选的,该当前时间参数可以包括两个时间参数,第一时间参数etu和第二时间参数pdt。
本步骤中第一装置按照当前时间参数获得当前时间参数下2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系,与实施例5中步骤903第二装置根据新时间参数获得新时间参数下2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系的实现类似,在此不再赘述。
示例性的,本步骤中根据数据传输的当前时间参数获得当前时间参数下2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系并根据所述对应关系产生F个数据信号的实现如下:以新时间参数采用数据比特序列00101011表示,N为2时为例,此时,2N个长度为N的比特串中各个比特串是指00、01、10、11,当前时间参数下2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系,可以包括00=etu,01=etu+pdt,10=etu+2pdt,11=etu+3pdt,其中,00=etu表示采用时间间隔为etu的信号传输数据比特串00,01=etu+pdt表示采用时间间隔为etu+pdt的信号传输数据比特串01,10=etu+2pdt表示采用时间间隔为etu+2pdt的信号传输数据比特串10,11=etu+3pdt表示采用时间间隔为etu+3pdt的信号传输数据比特串11。
传输数据比特序列00101011(也就是新时间参数)时,需要进行编码产生5个信号,此时F=5,第一个信号与第二个信号之间的时间间隔为etu,用于传输数据比特串00,第二个信号与第三个信号之间的时间间隔为etu+2pdt,用于传输数据比特串10,第三个信号与第四个信号之间的时间间隔为etu+2pdt,用于传输数据比特串10,第四个信号与第五个信号之间的时间间隔为etu+3pdt,用于传输数据比特串11。
1102、第一装置向第二装置发送F个数据信号;
例如,可以通过以下方式发送F个数据信号:
获取表示新时间参数的数据比特序列;
将数据比特序列进行分组,每组数据比特串为N比特;
根据获取的对应关系,以每组数据比特串对应的时间间隔表示该组数据比特串的方式发送该组数据比特串。
1103、第二装置接收第一装置发送的F个数据信号;
1104、第二装置根据当前时间参数接收F个数据信号并根据F个数据信号中各个数据信号的开始时刻之间的时间间隔获得新时间参数。
示例性的,以新时间参数采用数据比特序列00101011表示,N为2时为例,此时通过步骤1101中可以获知F=5,当第二装置接收到5个信号后,依次检测5个信号之间的时间间隔,如果检测到的时间间隔为etu,则解码得出传输的数据比特串为00,如果检测到的时间间隔为etu+2pdt,则解码得出传输的数据比特串为10,如果检测到的时间间隔为etu+3pdt,则解码得出传输的数据比特串为11,从而按照接收信号的时间先后依次进行解码即可得到数据比特序列00101011,从而可以得到新时间参数。
1105、第二装置在支持按照新时间参数进行数据传输时,根据新时间参数获得新时间参数下2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系,并根据所述对应关系发送数据信号,或者,根据所述新时间参数接收数据信号并根据数据信号中的时间间隔获得所述时间间隔对应的比特串,其中,2N个所述比特串互不相同,且不同所述比特串对应的时间间隔不同,N≥1。
步骤1105具体实现可以参见实施例6中1005的相关描述,在此不再赘述。
本步骤中,第二装置按照新时间参数下2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系向第一装置发送数据信号,该发送的数据信号也可以作为变频确认信息,以通知第一装置可以将数据传输采用的时间参数调整为新时间参数,以获得新时间参数下对应的通信速率。
当然,本实施例中,还可以包括如下步骤:第二装置在支持按照新时间参数进行数据传输时,按照当前时间参数下2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系向第一装置发送用于表示变频确认信息的数据信号。亦即,第二装置仍然采用当前时间参数发送变频确认信息,以通知第一装置可以将数据传输采用的时间参数调整为新时间参数,以获得新时间参数下对应的通信速率,并在之后的数据传输中采用新时间参数进行数据传输。
需要说明的是,可选的,本实施例在步骤1101中第一装置在按照当前时间参数产生F个数据信号(该F个数据信号用于传输新时间参数)的同时,第一装置还可以按照当前时间参数下2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系向第二装置发送其他数据信号。该其他数据信号用于传输第一装置需要发送给第二装置的其他数据,第一装置产生并发送其他数据信号的方式与步骤1101中产生并发送F个数据信号的方式相同,在此不再赘述。或者,可选的,第一装置在按照当前时间参数产生F个数据信号(该F个数据信号用于传输新时间参数)之前,第一装置还可以按照当前时间参数产生握手信号并发送给第二装置。
本实施例中,可以在不中断数据传输的情况下,第一装置通过数据信号向第二装置发送变频信息,第二装置根据该变频信息获得数据传输的新时间参数并使用该新时间参数进行数据的接收和/或发送,来完成数据传输时通信参数的调整,提高了通信效率。
实施例8
本实施例与实施例7的区别在于:变频信息包括新时间参数标识,其他实现过程均与实施例7相同,相同内容不再进行详述,可参见实施例7的相关描述。
本实施例中变频信息也是通过数据信号进行传输,该数据信号由第一装置按照当前时间参数产生。图12示出了本发明实施例提供的还一种数据传输方法的流程图;该方法包括:
1201、根据数据传输的当前时间参数获得当前时间参数下2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系并根据对应关系产生F个数据信号,其中,每个数据信号的开始时刻与相邻的上一个信号的开始时刻的时间间隔为一个比特串对应的时间间隔,F≥1且F为自然数,F个数据信号包括新时间参数标识;
本实施例中,通过F个数据信号传输新时间参数标识,该新时间参数标识即为变频信息。
1202、第一装置向第二装置发送F个数据信号;
例如,可以通过以下方式发送F个数据信号:
获取表示新时间参数的数据比特序列;
将数据比特序列进行分组,每组数据比特串为N比特;
根据获取的对应关系,以每组数据比特串对应的时间间隔表示该组数据比特串的方式发送该组数据比特串。
1203、第二装置接收第一装置发送的F个数据信号;
1204、第二装置根据当前时间参数接收F个数据信号并根据F个数据信号中各个数据信号的开始时刻之间的时间间隔获得新时间参数标识,在预设表中查找新时间参数标识对应的新时间参数。
其中,该新时间参数标识与新时间参数一一对应。例如,新时间参数标识为0,对应的新时间参数可以为etu=100us,pdt=10us,新时间参数标识为1时,对应的新时间参数可以为etu=10us,pdt=1us等等。预设表用于存储新时间参数标识和新时间参数的对应关系,通过查表即可根据新时间参数标识确定新时间参数。
1205、第二装置在支持按照新时间参数进行数据传输时,根据新时间参数获得新时间参数下2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系,并根据所述对应关系发送数据信号,或者,根据所述新时间参数接收数据信号并根据数据信号中的时间间隔获得所述时间间隔对应的比特串,其中,2N个所述比特串互不相同,且不同所述比特串对应的时间间隔不同,N≥1。
本步骤中,第二装置按照新时间参数下2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系向第一装置发送数据信号,该发送的数据信号也可以作为变频确认信息,以通知第一装置可以将数据传输采用的时间参数调整为新时间参数,以获得新时间参数下对应的通信速率。
当然,本实施例中,还可以包括如下步骤:第二装置在支持按照新时间参数进行数据传输时,按照当前时间参数下2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系向第一装置发送用于表示变频确认信息的数据信号。亦即,第二装置仍然采用当前时间参数发送变频确认信息,以通知第一装置可以将数据传输采用的时间参数调整为新时间参数,以获得新时间参数下对应的通信速率,并在之后的数据传输中采用新时间参数进行数据传输。
需要说明的是,可选的,本实施例在步骤1201中第一装置在按照当前时间参数产生F个数据信号(该F个数据信号用于传输新时间参数标识)的同时,第一装置还可以按照当前时间参数下2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系向第二装置发送其他数据信号。该其他数据信号用于传输第一装置需要发送给第二装置的其他数据,第一装置产生并发送其他数据信号的方式与步骤1201中产生并发送F个数据信号的方式相同,在此不再赘述。或者,可选的,第一装置在按照当前时间参数产生F个数据信号(该F个数据信号用于传输新时间参数标识)之前,第一装置还可以按照当前时间参数产生握手信号并发送给第二装置。
本实施例中,可以在不中断数据传输的情况下,第一装置通过数据信号向第二装置发送变频信息,第二装置根据该变频信息获得数据传输的新时间参数并使用该新时间参数进行数据的接收和/或发送,来完成数据传输时通信参数的调整,提高了通信效率。
需要说明的是,在上述实施例5至实施例8中,第二装置在获得新时间参数后,上述方法还可以包括第二装置判断自身是否支持采用新时间参数进行数据传输的步骤,具体实现可以采用如下两种:
方式一、第二装置判断新时间参数是否在自身支持的数据传输时间参数范围内,如果判断得出新时间参数在自身支持的数据传输时间参数范围内,确定第二装置支持按照新时间参数进行数据传输;
示例性的,第二装置上存储有自身支持的数据传输时间参数范围,例如,edu范围为1us-100us,pdt范围为0.1us-10us,第二装置获得新时间参数后,分别判断新时间参数中的edu取值是否在edu范围内,pdt取值是否在pdt范围内,如果edu的取值和pdt的取值均在各自的范围内,则说明第二装置支持按照新时间参数进行数据传输。否则,例如edu和pdt中至少存在一个取值不在其对应的范围内,则说明第二装置不支持按照新时间参数进行数据传输。
方式二、第二装置在自身支持的数据传输时间参数表中查找是否存在新时间参数,如果查找到新时间参数,确定第二装置支持按照新时间参数进行数据传输。
示例性的,第二装置上存储有自身支持的数据传输时间参数表,例如,见下表:
时间参数标识 | edu(us) | pdt(us) |
0 | 100 | 10 |
1 | 50 | 5 |
2 | 10 | 1 |
第二装置获得新时间参数后,在该表中查找是否包含新时间参数中edu和pdt的取值。如果查找到,则说明第二装置支持按照新时间参数进行数据传输,例如,新时间参数为edu=50us,pdt=5us,此时在上述表中可以查找到时间参数标识为1的时间参数与新时间参数相同则说明第二装置可以按照edu=50us,pdt=5us进行数据传输。否则,说明第二装置不支持按照新时间参数进行数据传输。
当然,可选的,当变频信息采用新时间参数标识时,也可以在第二装置支持的数据传输时间参数表中查找是否存在新时间参数标识,如果查找到新时间参数标识,确定第二装置支持按照新时间参数进行数据传输。
实施例9
本发明实施例还提供一种数据传输系统,用于执行上述数据传输方法,该系统中的功能实现可以参见上述实施例5至8中的相关描述,相同或类似流程在此不再赘述。本系统中第一装置和第二装置可以为主从设备。作为主设备的装置例如可以是终端,作为从设备的装置例如可以是电子支付设备(例如,电子签名工具key,智能卡,key卡合一设备等)。
下面对该系统进行简要说明:
如图13所示,该系统包括:第一装置和第二装置;
第一装置,用于获取变频信息,并向第二装置发送变频信息;
第二装置,用于接收第一装置发送的变频信息,并根据变频信息确定数据传输的新时间参数;在支持按照新时间参数进行数据传输时,根据新时间参数获得新时间参数下2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系,并根据所述对应关系发送数据信号,或者,根据所述新时间参数接收数据信号并根据数据信号中的时间间隔获得所述时间间隔对应的比特串,其中,2N个所述比特串互不相同,且不同所述比特串对应的时间间隔不同,N≥1。
示例性的,第一装置可以通过握手信号传输变频信息,变频信息包括新时间参数;此时,第一装置,具体用于按照新时间参数确定第一时间间隔组和/或第二时间间隔组;按照第一时间间隔组和/或第二时间间隔组产生K个握手信号,握手信号包括新时间参数,第一时间间隔组包括至少一个第一时间间隔,第二时间间隔组包括至少一个第二时间间隔,第一时间间隔与第二时间间隔之间满足预设关系,第一时间间隔为第i个握手信号的开始时刻与第i-1个握手信号的开始时刻之间的时间间隔,第二时间间隔为第i个握手信号的开始时刻与第i+1个握手信号的开始时刻之间的时间间隔,i=2,4,……,2j,j=(K-1)/2,K≥3且K为奇数;
第二装置,具体用于获取K个握手信号中的第一时间间隔组和/或第二时间间隔组;根据第一时间间隔组和/或第二时间间隔组确定数据传输的新时间参数。
示例性的,第一装置可以通过数据信号传输变频信息,变频信息包括新时间参数;此时,第一装置,具体用于根据数据传输的当前时间参数获得当前时间参数下2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系并根据对应关系产生F个数据信号,其中,每个数据信号的开始时刻与相邻的上一个信号的开始时刻的时间间隔为一个比特串对应的时间间隔,F≥1且F为自然数,F个数据信号传输新时间参数;第二装置,具体用于根据当前时间参数接收F个数据信号并根据F个数据信号中各个数据信号的开始时刻之间的时间间隔获得新时间参数。
示例性的,第一装置可以通过数据信号传输变频信息,变频信息包括新时间参数标识;此时第一装置,具体用于根据数据传输的当前时间参数获得当前时间参数下2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系并根据对应关系产生F个数据信号,其中,每个数据信号的开始时刻与相邻的上一个信号的开始时刻的时间间隔为一个比特串对应的时间间隔,F≥1且F为自然数,F个数据信号传输新时间参数标识;第二装置,具体用于根据当前时间参数接收F个数据信号并根据F个数据信号中的时间间隔获得新时间参数标识,在预设表中查找新时间参数标识对应的新时间参数。
另外,为了通知第一装置是否可以进行变频,第二装置,还用于在支持按照新时间参数进行数据传输时,按照当前时间参数下2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系向第一装置发送用于表示变频确认信息的数据信号。
示例性的,本发明实施例提供的系统中第二装置还可以实现判断自身是否支持按照新时间参数进行数据传输的功能,具体实现如下:
第二装置,还用于判断新时间参数是否在自身支持的数据传输时间参数范围内,如果判断得出新时间参数在自身支持的数据传输时间参数范围内,确定第二装置支持按照新时间参数进行数据传输;或者,
第二装置,还用于在自身支持的数据传输时间参数表中查找是否存在新时间参数,如果查找到新时间参数,确定第二装置支持按照新时间参数进行数据传输。
本实施例提供的系统中,可以在不中断数据传输的情况下,第一装置通过数据信号向第二装置发送变频信息,第二装置根据该变频信息获得数据传输的新时间参数并使用该新时间参数进行数据的接收和/或发送,来完成数据传输时通信参数的调整,提高了通信效率。
实施例10
本实施例提供了一种信号接收方法,该方法可以应用在信号的接收端,对接收到的信号进行过滤,得到有效信号。
图14是本实施例提供的信号接收方法的流程图,如14所示,该方法主要包括以下步骤(步骤S1402-步骤S1410)。
步骤S1402,获取2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系,其中,2N个比特串互不相同,且不同比特串对应的时间间隔不同,N≥1。
在本实施例中,一个长度为N的比特串可以对应一个时间间隔,也可以对应多个时间间隔,只要不同的比特串对应的时间间隔不相同即可。
在本实施例的一个可选实施方式中,可以根据当前数据传输的时间参数获取2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系。其中,当前数据传输的时间参数可以是预先与发送端协商好的,或者,也可以是从发送端发送的数据中获取的,例如,发送端可以在发送数据之前,先发送握手信号,通过握手信号向接收端传输当前数据传输的时间参数,具体本实施例不作限定。因此,在本实施例的一个可选实施方式中,在获取上述对应关系前,还可以确定时间参数。以N=2为例,假设具有两个时间参数edu和pdt,则长度为2的各个比特串对应的时间间隔可以如表1所示。当然,并不限于此,在实际应用中,各个比特串对应的时间间隔与时间参数的对应关系也可以采用除表1所述的其它关系,具体不再赘述。
表1.
比特串 | 时间间隔 |
00 | etu |
01 | etu+pdt |
10 | etu+2pdt |
11 | etu+3pdt |
当然,并不限于此,在本实施例的另一个可选实施方式中,也可以不根据时间参数来获取上述对应关系,而是预先设定的规则(例如,上述表1),直接得到上述对应关系,例如,对于N=1的情况下,可以直接约定比特0和比特1对应的时间间隔,例如,分别为10μs和15μs。或者,也可以预先在接收端中存储上述对应关系,具体本实施例不作限定。
在根据时间参数获取上述对应关系的情况下,数据的接收端可采用与数据的发送端预先协商确定的计算方法计算该数据比特的时间间隔,如当N=n,发送数据比特m的时间间隔tm=etu+m*pdt(0≤m≤2n-1),也可以采用其他预先协商的计算方法确定时间间隔,本实施例对此不做具体限制。通过预先协商的计算方法计算得出该数据比特的时间间隔,可保证数据传输的可扩展性,即不论N的取值是多少,发送端和接收端均可计算得出数据比特的时间间隔。
步骤S1404,接收到Y+1个信号,其中,该Y+1个信号中的第一个信号为用于指示数据传输开始的信号,Y≥1,且Y为正整数,Y+1为接收到的信号的总数量;
在本实施例中,用于指示数据传输开始的信号可以是数据传输的第一个数据信号,例如,可以在预定的时刻(该时刻可以通过接收端与发送端约定确定)之后,接收到的第一个数据信号,或者,如果发送端在向接收端发数据之前,向接收端发送握手信号,则用于指示数据传输开始的信号也可以是接收到的发送端发来的握手信号中的最后一个信号。在本实施例,握手信号是指发送端用来指示接收端数据发送的起始时刻的信号,另外,在本实施例中,发送端还可以通过握手信号来传输上述的时间参数。
例如,如果发送端发送的5个握手信号,时间参数包括两个:etu和pdt,5个握手信号的时间间隔分别为:t0、t1、t2和t3,则可以为t0=etu,t1=etu+pdt,则接收端根据t0和t1可以确定时间参数etu和pdt的取值;或者,也可以根据第二时间间隔组中的t2和t3确定,2t2=2etu,2t1=2(etu+pdt),接收端根据t2和t3也可以确定时间参数etu和pdt的取值。或者,t0和t1也可以满足其它关系,只要通过t0和t1的取值可以得到时间参数etu和pdt的取值即可。另外,如果时间参数只有一个,则也可以直接通过K个握手信号中的一个时间间隔来确定该时间参数,或者,如果时间参数有三个,则可以通过K个握手信号之间的多个时间间隔满足的关系来确定这三个时间参数的取值,具体本实施例不再赘述。通过K个握手信号确定时间参数,可克服接收端的理论时间参数与实际时间参数不一致的情况,保障数据传输的正确性。
步骤S1406,将用于指示数据传输开始的信号确定为第一个有效信号。
步骤S1408,判断接收到第Z个信号的起始时刻与前一个有效信号的起始时刻的时间间隔是否为获取的所述对应关系中的一个时间间隔,若是,则将第Z个信号记录为有效信号,其中,Z=2,3,4,……,Y+1;
在步骤S1408中,通过依次判断接收到的第Z(Z=2,3,4,……,Y+1)个信号的起始时刻与前一个有效信号的起始时刻的时间间隔是否为获取的上述对应关系中记录的一个时间间隔,直至第Y+1个信号判断结束为止,将符合上述要求的信号记录为有效信号,而舍弃不符合上述要求的信号,能够有效过滤掉信道中的噪声信号,保证数据传输的正确性和完整性。
例如,假设当前传输的时间参数为两个时间参数,即第一时间参数etu和第二时间参数pdt,其中etu=10μs,pdt=20μs。在N=1时,按照时间参数获取长度为1的比特串(即1比特的数据或1位比特串)所对应的时间间隔,即0对应的时间间隔为etu,1对应的时间间隔为pdt。接收方确定第一个有效信号之后,依次对接收到的其余Y个信号进行判断,对于接收到第2个信号,计算得到该信号的起始时刻与第一个有效信号C1的起始时刻的时间间隔为15μs,该时间间隔与1位比特串0和1所对应的时间间隔均不相同,因此该信号不是有效信号,将该信号记录为无效信号D,应舍弃该无效信号D。
判断第3个信号的起始时刻与第一个有效信号C1的起始时刻的时间间隔为20μs,该时间间隔与1位比特串1所对应的时间间隔相同,因此该信号是有效信号,将该信号记录为第二个有效信号C2,并记录该第二个有效信号C2的起始时刻。
判断第4个信号的起始时刻与第二个有效信号C2的起始时刻的时间间隔……,以此类推,直至判断接收到的第Y+1个信号结束为止。
在本发明实施例的一个可选实施方案中,第Z个信号的起始时刻与前一个信号的起始时刻的时间间隔大于等于预设值。即在该可选实施方案中,在步骤S1404中,完成接收第一个有效信号后,接收端的硬件层会过滤掉当前信号的起始时刻与前一个信号的起始时刻的时间间隔小于预设值的当前信号,接收端的MCU不对此类信号作出任何响应,而只对当前信号的起始时刻与前一个信号的起始时刻的时间间隔大于等于预设值的当前信号(即第Z个信号)作出响应,这样可以提高后续有效信号的检测效率,从而减少MCU的工作负荷。
进一步地,上述硬件层的过滤可以采用以下方式:接收端的信号接收器从接收到的第一个有效信号的起始时刻T开始计时,在T+预设值的时间范围内不接收任何信号,而自T+预设值这一时刻起再重新开始接收信号,直到接收到第Z个信号(Z=2),并以该第Z个信号(Z=2)的起始时刻作为新的T,重复上述步骤,直至接收到第Y+1个信号为止。
进一步地,上述预设值可以为步骤S1402获取的所述对应关系中的时间间隔的最小值。由于当前信号的起始时刻与前一个信号的起始时刻的时间间隔小于该对应关系中的时间间隔的最小值,那么该当前信号一定不属于有效信号,因此可以不接收该当前信号。
在本实施例的一个可选实施方式中,接收Y+1个信号可以是检测到Y+1次低电平脉冲,也可以是检测到Y+1次高电平脉冲。该低电平脉冲/高电平脉冲可以采用方波、正弦波、三角波等可区分高低电平脉冲的波形表示,在此不作限制。步骤S1410,根据判断结果,得到X个有效信号,其中,X≤Y+1,且X为正整数。
根据步骤S1408的判断,得到X个有效信号,根据该X个有效信号进行解码,以得到发送端发送的数据。因此,在本发明实施例的一个可选实施方案中,在步骤S1410之后,还可以包括以下步骤S1412-步骤S1416(图中未示出)。
步骤S1412,确定中X个有效信号每相邻两个信号的起始时刻之间的时间间隔,得到X-1个时间间隔;
步骤S1414,根据获取的对应关系,获取X-1个时间间隔中每连续S个时间间隔中单个时间间隔对应的比特串,得到S个时间间隔传输的比特串,其中,S个时间间隔传输的比特串为单个时间间隔对应的比特串,在S>1的情况下,该S个时间间隔相同,S为正整数,且S≤X-1;
在本实施例的一个可选实施方式中,X-1=n*S,n≥1且n为整数,采用这种可选实施方式,X个信号刚好可以传输n*S个数据比特,而不会出现多余的信号导致无法解码的问题。
例如,当X=2,S=1时,只具有一个时间间隔,获取该时间间隔对应的比特串;当X为3或者以上,S=1时,具有多个时间间隔,获取每个时间间隔对应的比特串;当X=3,S=2时,具有两个时间间隔,这两个时间间隔相同,且该时间间隔对应一个比特串,这两个时间间隔表示该一个时间间隔对应的比特串;当X为5时,S=2时,具有四个时间间隔,前两个连续的时间间隔中的一个时间间隔对应一个比特串,后两个连续的时间间隔中的一个时间间隔对应另一个比特串,即前两个时间间隔表示一个比特串,后两个时间间隔表示另一个比特串。当然,以上举例只是示例性的,只要可以得到S个时间间隔传输的比特串的方式均应属于本发明的保护范围。
步骤S1416,将X-1个时间间隔中每连续S个时间间隔传输的比特串进行拼接,得到该X-1个时间间隔传输的比特序列。
例如,假设X=9,S=1,步骤S1414中得到8个时间间隔,各个时间间隔对应的比特串依次为“01”、“00”、“01”、“10”、“11”、“10”、“00”和“01”,则最后得到该5个时间间隔传输的比特序列为“0100011011100001”。
可选地,可以对得到的X-1个时间间隔传输的比特序列进行解码,得到X-1个时间间隔传输的数据,在解码时,可以以8位比特为一组,组成一个字节,从而得到X-1个时间间隔传输的数据。
在本发明实施例的一个可选实施方案中,X-1个时间间隔传输的比特序列还可以包括校验位,例如,最后一个字节为检验位,则还可以进一步根据该检验位对校验位之前的数据进行完整性检验。数据完整性校验包括但不限于奇偶校验、CRC校验、数字签名、取和校验、MAC校验等。
可选地,在上述Y+1个信号之后,接收方还可以接收发送端发来的A个结束信号(A≥1且为整数),或者,A个结束信号也可以包括在Y+1个信号之内。结束信号可以与握手信号相同,也可以是其他特定格式的信号,通过该结束信号,接收端可判断数据比特串是否接收结束。
通过本实施例提供的信号接收方法,可以有效的过滤掉噪音,提高信号接收的效率。
实施例11
本实施例提供了一种信号接收方法,图15是本实施例提供的信号接收方法的流程图。本实施例提供的方法与实施例一提供的方法的区别在于,在实施例10中接收方是在接收完Y+1个信号之后再依次判断每个信号是否为有效信号,而本实施例中,在确定第一个有效信号之后,每接收一个信号,就立即判断该信号是否为有效信号。与实施例10相比,本实施例提供的方法效率更高。
如图15所示,本实施例提供的该信号接收方法主要包括以下步骤(步骤S1502-步骤S1508)。
步骤S1502,获取2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系,其中,2N个所述比特串互不相同,且不同所述比特串对应的时间间隔不同,N≥1。
在本实施例中,一个长度为N的比特串可以对应一个时间间隔,也可以对应多个时间间隔,只要不同的比特串对应的时间间隔不相同即可。
在本实施例的一个可选实施方式中,可以根据当前数据传输的时间参数获取2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系。其中,当前数据传输的时间参数可以是预先与发送端协商好的,或者,也可以是从发送端发送的数据中获取的,例如,发送端可以在发送数据之前,先发送握手信号,通过握手信号向接收端传输当前数据传输的时间参数,具体本实施例不作限定。因此,在本实施例的一个可选实施方式中,在获取上述对应关系前,还可以确定时间参数。
当然,并不限于此,在本实施例的另一个可选实施方式中,也可以不根据时间参数来获取上述对应关系,而是预先设定的规则,直接得到上述对应关系,例如,对于N=1的情况下,可以直接约定比特0和比特1对应的时间间隔,例如,分别为10μs和15μs。或者,也可以预先在接收端中存储上述对应关系,具体本实施例不作限定。
在根据时间参数获取上述对应关系的情况下,数据的接收端可采用与数据的发送端预先协商确定的计算方法计算该数据比特的时间间隔,如当N=n,发送数据比特m的时间间隔tm=etu+m*pdt(0≤m≤2n-1),也可以采用其他预先协商的计算方法确定时间间隔,本实施例对此不做具体限制。通过预先协商的计算方法计算得出该数据比特的时间间隔,可保证数据传输的可扩展性,即不论N的取值是多少,发送端和接收端均可计算得出数据比特的时间间隔。
步骤S1504,接收用于指示数据传输开始的信号,确定该信号为第一个有效信号;
在本实施例用于指示数据传输开始的信号可以是数据传输的第一个数据信号,例如,可以在预定的时刻(该时刻可以通过接收端与发送端约定确定)之后,接收到的第一个数据信号,或者,如果发送端在向接收端发数据之前,向接收端发送握手信号,则用于指示数据传输开始的信号也可以是接收到的发送端发来的握手信号中的最后一个信号。在本实施例,握手信号是指发送端用来指示接收端数据发送的起始时刻的信号,另外,在本实施例中,发送端还可以通过握手信号来传输上述的时间参数。
步骤S1506,继续接收信号,判断接收到第Z个信号的起始时刻与前一个有效信号的起始时刻的时间间隔是否为获取的所述对应关系中的一个时间间隔,若是,则将第Z个信号记录为有效信号,其中,Z=1,2,3,4,……,Y,Y为继续接收的信号的数量,Y为正整数;
通过依次判断接收到的第Z个信号的起始时刻与前一个有效信号的起始时刻的时间间隔是否为上述对应关系中记录的一个时间间隔,直至第Y个信号判断结束为止,将符合上述要求的信号记录为有效信号,而舍弃不符合上述要求的信号,能够有效过滤掉信道中的噪声信号,保证数据传输的正确性和完整性。
例如,以当前传输的时间参数为第一时间参数etu和第二时间参数pdt,其中etu=10μs,pdt=5μs为例,在N=2时,在步骤S1502中,按照时间参数获取不同长度的2个数据比特对应的时间间隔,如表2所示。
表2.
比特串 | 时间间隔(μs) |
00 | 10 |
01 | 15 |
10 | 20 |
11 | 30 |
在接收到用于指示数据传输开始的信号的第一个有效信号C1之后,假设在10μs之后接收到第1个信号,由于该信号的起始时刻与第一个有效信号的起始时刻的时间间隔为10μs,该时间间隔与表2中比特串00所对应的时间间隔相同,因此该信号为有效信号,将该信号记录为第二个有效信号C2,并记录该第二个有效信号C2的起始时刻。
继续接收第2个信号,计算得到该信号的起始时刻与第二个有效信号C2的起始时刻的时间间隔为16μs,该时间间隔与表2中比特串00、01、10和11所对应的时间间隔均不相同,因此该信号不是有效信号,将该信号记录为无效信号D,应舍弃该无效信号D。
接收第Z个信号(Z=3)时,需计算该信号的起始时刻与第二个有效信号C2的起始时刻的时间间,以此类推,直至判断接收到的第Y个信号结束为止。最后得到6个有效信号(C1至C6)。
在本实施例的一个可选实施方式中,接收第一个有效信号以及继续接收的Y个信号可以是检测到Y+1次低电平脉冲,也可以是检测到Y+1次高电平脉冲。该低电平脉冲/高电平脉冲可以采用方波、正弦波、三角波等可区分高低电平脉冲的波形表示,在此不作限制。优选为检测到的低电平脉冲,即发送端可以在为接收端提供高电平的情况下,产生低电平脉冲,采用这种方式,在发送端与接收端通信时,接收端可使用发送端提供的高电平作为电源,为接收端的耗电器件提供电能,例如,接收端可以利用发送端提供的高电平进行充电,采用该方法的设备,在进行信息交互时,可使用同一根线同时完成供电和信息接收,减小了设备体积和制造成本。
步骤S1508,在接收完Y个信号后,根据判断结果,得到X个有效信号,其中,X≤Y+1,且X为正整数。
在接收完Y个信号后,经过步骤S1506的处理,可以得到X个有效信号,在后续解码过程中,按照该X个有效信号进行解码,从而得到发送端发送的数据。
通过本实施例提供的上述方法,在接收到用于指示数据传输开始的信号之后,将该信号记录为有效信号,后续每接收到一个信号,对该信号与前一个有效信号之间的时间间隔进行判断,如果该时间间隔不是与长度为N的任意比特串对应的时间间隔,则忽略该信号,如果该时间间隔是与长度为N的其中一个比特串对应的时间间隔,则将该信号记录为有效信号,通过该方法,可以有效去除信道中的噪声干扰信号,提高数据传输的正确性和稳定性。
在本发明实施例的一个可选实施方案中,在步骤S1508之后,可以进一步根据得到的X个有效信号进行解码,得到X个有效信号传输的比特序列。因此,在步骤S1508之后,该方法还可以包括步骤S1510至步骤S1514(图中未示出)。
步骤S1510,确定得到的X个有效信号中每相邻两个信号的起始时刻之间的时间间隔,得到X-1个时间间隔;
步骤S1512,根据获取的对应关系,获取X-1个时间间隔中每连续S个时间间隔中单个时间间隔对应的比特串,得到该S个时间间隔传输的比特串,其中,该S个时间间隔传输的比特串为上述单个时间间隔对应的比特串,在S>1的情况下,所述S个时间间隔相同,S为正整数,且S≤X-1。
在本实施例的一个可选实施方式中,X-1=n*S,n≥1且n为整数,采用这种可选实施方式,X个信号刚好可以传输n*S个数据比特,而不会出现多余的信号导致无法解码的问题。
步骤S1514,将X-1个时间间隔中每连续S个时间间隔传输的比特串进行拼接,得到X-1个时间间隔传输的比特序列。
例如,假设X=9,S=1,步骤S1510中得到8个时间间隔,各个时间间隔对应的比特串依次为“01”、“00”、“01”、“10”、“11”、“10”、“00”和“01”,则最后得到该5个时间间隔传输的比特序列为“0100011011100001”。
在本发明实施例的一个可选实施方案中,在步骤S1514之后,还可以进一步对得到的比特序列进行解码,得到X-1个时间间隔传输的比特序列,在解码时,可以以8位比特为一组,组成一个字节,从而得到X-1个时间间隔传输的数据。
进一步地,X-1个时间间隔传输的比特序列还可以包括校验位,例如,最后一个字节为检验位,则还可以进一步根据该检验位对校验位之前的数据进行完整性检验。数据完整性校验包括但不限于奇偶校验、CRC校验、数字签名、取和校验、MAC校验等。
在本实施例的一个可选实施方式中,接收到的第Z个信号的起始时刻与前一个信号的起始时刻的时间间隔大于等于预设值。可选地,在步骤S1504完成接收第一个有效信号后,接收端的硬件层会过滤掉当前信号的起始时刻与前一个信号的起始时刻的时间间隔小于预设值的当前信号,接收端的MCU不对此类信号作出任何响应,而只对当前信号的起始时刻与前一个信号的起始时刻的时间间隔大于等于预设值的当前信号(即第Z个信号)作出响应,这样可以提高后续有效信号的检测效率,从而减少MCU的工作负荷。
进一步地,上述硬件层的过滤可以采用以下方式:接收端的信号接收器从接收到的第一个有效信号的起始时刻T开始计时,在T+预设值的时间范围内不接收任何信号,而自T+预设值这一时刻起再重新开始接收信号,直到接收到第Z个信号(Z=1),并以该第Z个信号(Z=1)的起始时刻作为新的T,重复上述步骤,直至接收到第Y个信号为止。
进一步,上述预设值可以为获取的对应关系中记录的时间间隔的最小值。由于当前信号的起始时刻与前一个信号的起始时刻的时间间隔小于该对应关系中的时间间隔的最小值,则该当前信号一定不属于步骤S1506中的有效信号,因此可以不接收该当前信号。
在本发明实施例的一个可选实施方案中,继续接收到的Y个信号中可以包含发送端发来的A个结束信号(A≥1且为整数),或者,也可以在继续接收Y个信号之后,接收发送端发送来的A个结束信号。结束信号可以与握手信号相同,也可以是其他特定格式的信号,通过该结束信号,接收端可判断数据比特串是否接收结束。
实施例12
本实施例提供了一种信号接收装置,该装置用于执行实施例10中所述的信号接收方法。
在本实施例中,信号接收装置可以是具有但不限于智能卡和/或智能密钥设备和/或动态口令牌的功能的电子支付设备。
图16是本实施例提供的一种信号接收装置的结构示意图,如图16所示,该装置包括:时间间隔获取单元120、接收单元110、记录单元140、判断单元130和有效信号获取单元150。下面分别进行说明。
时间间隔获取单元120,用于获取2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系,其中,2N个比特串互不相同,且不同比特串对应的时间间隔不同,N≥1。
在本实施例的一个可选实施方式中,时间间隔获取单元120可以通过以下方式获取上述对应关系:确定当前数据传输的时间参数,并按照所述时间参数获取2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的所述对应关系。其中,当前数据传输的时间参数可以是预先与发送端协商好的,或者,也可以是从发送端发送的数据中获取的,例如,发送端可以在发送数据之前,先发送握手信号,通过握手信号向接收端传输当前数据传输的时间参数,具体本实施例不作限定。
当然,并不限于此,在本实施例的另一个可选实施方式中,时间间隔获取单元120也可以不根据时间参数来获取上述对应关系,而是预先设定的规则,直接得到上述对应关系,例如,对于N=1的情况下,可以直接约定比特0和比特1对应的时间间隔,例如,分别为10μs和15μs。或者,也可以预先在接收端中存储上述对应关系,具体本实施例不作限定。
在根据时间参数获取上述对应关系的情况下,时间间隔获取单元120可采用与数据的发送端预先协商确定的计算方法计算该长度为N的比特串所对应的时间间隔,如当N=n,发送长度为n的比特串所对应的时间间隔Tm=etu+m*pdt(0≤m≤2n-1),也可以采用其他预先协商的计算方法确定时间间隔,本实施例对此不做具体限制。通过预先协商的计算方法计算得出该数据比特的时间间隔,可保证数据传输的可扩展性,即不论N的取值是多少,发送端和接收端均可计算得出数据比特的时间间隔。
在本发明实施例的一个可选实施方案中,信号接收装置还可以包括时间参数更新单元,用于更换时间参数,并触发时间间隔单元更新上述对应关系,即时间参数更新单元按照预设规则,将当前使用的时间参数替换为新的时间参数,将新的时间参数作为当前数据传输的时间参数,触发时间间隔获取单元201根据新的时间参数重新来获取2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的所述对应关系。在本实施方案中,新的时间参数的确定可以通过数据发送装置和数据接收装置的协商完成,也可以通过数据发送装置和数据接收装置查找预先存储的时间参数表完成,如在发送某种类型数据时查表确定该类型的数据应该使用的时间参数。数据发送装置的时间参数是可以变化的,可以匹配不同数据处理能力的数据接收装置,或匹配不同类型的数据,可进一步提高数据处理的效率。。
接收单元110,用于接收到Y+1个信号,其中,该Y+1个信号中的第一个信号为用于指示数据传输开始的信号,其中,Y+1为接收到的信号的总数量。
在本实施例中,用于指示数据传输开始的信号可以是数据传输的第一个数据信号,例如,可以在预定的时刻(该时刻可以通过接收端与发送端约定确定)之后,接收到的第一个数据信号,或者,如果发送端在向接收端发数据之前,向接收端发送握手信号,则用于指示数据传输开始的信号也可以是接收到的发送端发来的握手信号中的最后一个信号。在本实施例,握手信号是指发送端用来指示接收端数据发送的起始时刻的信号,另外,在本实施例中,发送端还可以通过握手信号来传输上述的时间参数。
例如,如果发送端发送的5个握手信号,时间参数包括两个:etu和pdt,5个握手信号的时间间隔分别为:t0、t1、t2和t3,则可以为t0=etu,t1=etu+pdt,则接收端根据t0和t1可以确定时间参数etu和pdt的取值;或者,也可以根据第二时间间隔组中的t2和t3确定,2t2=2etu,2t1=2(etu+pdt),接收端根据t2和t3也可以确定时间参数etu和pdt的取值。或者,t0和t1也可以满足其它关系,只要通过t0和t1的取值可以得到时间参数etu和pdt的取值即可。另外,如果时间参数只有一个,则也可以直接通过K个握手信号中的一个时间间隔来确定该时间参数,或者,如果时间参数有三个,则可以通过K个握手信号之间的多个时间间隔满足的关系来确定这三个时间参数的取值,具体本实施例不再赘述。通过K个握手信号确定时间参数,可克服接收端的理论时间参数与实际时间参数不一致的情况,保障数据传输的正确性。
记录单元140,用于将用于指示数据传输开始的信号确定为第一个有效信号。
判断单元130,用于判断接收到第Z个信号的起始时刻与前一个有效信号的起始时刻的时间间隔是否为时间间隔获取单元120获取的对应关系中的一个时间间隔,其中,Z=2,3,4,……,Y。
记录单元140,还用于在有效信号判断单元确定第Z个信号的起始时刻与前一个有效信号的起始时刻的时间间隔为获取的对应关系中的一个时间间隔的情况下,将第Z个信号记录为有效信号。
有效信号获取单元150,用于根据记录单元的记录,得到X个有效信号,其中,X<Y,且X为正整数。
例如,假设当前传输的时间参数为两个时间参数,即第一时间参数etu和第二时间参数pdt,其中etu=10μs,pdt=20μs。在N=1时,按照时间参数获取长度为1的比特串(即1比特的数据或1位比特串)所对应的时间间隔,即0对应的时间间隔为etu,1对应的时间间隔为pdt。接收单元110确定第1个信号为有效信号之后,其中,对于接收到的第2个信号,判断单元130判断该信号的起始时刻与第一个有效信号C1的起始时刻的时间间隔为15μs,该时间间隔与1位比特串0和1所对应的时间间隔均不相同,因此该信号不是有效信号,将该信号记录为无效信号D,应舍弃该无效信号D。
判断单元13继续判断第3个信号的起始时刻与第一个有效信号C1的起始时刻的时间间隔为20μs,该时间间隔与1位比特串1所对应的时间间隔相同,因此该信号是有效信号,记录单元140将该信号记录为第二个有效信号C2,并记录该第二个有效信号C2的起始时刻。
判断单元13继续判断第4个信号的起始时刻与第二个有效信号C2的起始时刻的时间间隔……,以此类推,直至判断接收到的第Y+1个信号结束为止。
在本发明实施例的一个可选实施方案中,第Z个信号的起始时刻与前一个信号的起始时刻的时间间隔大于等于预设值。即在该可选实施方案中,接收第一个有效信号后,信号接收装置的硬件层会过滤掉当前信号的起始时刻与前一个信号的起始时刻的时间间隔小于预设值的当前信号,接收端的MCU不对此类信号作出任何响应,而只对当前信号的起始时刻与前一个信号的起始时刻的时间间隔大于等于预设值的当前信号(即第Z个信号)作出响应,这样可以提高后续有效信号的检测效率,从而减少MCU的工作负荷。
进一步地,上述硬件层的过滤可以采用以下方式:信号接收装置的信号接收器从接收到的第一个有效信号的起始时刻T开始计时,在T+预设值的时间范围内不接收任何信号,而自T+预设值这一时刻起再重新开始接收信号,直到接收到第Z个信号(Z=2),并以该第Z个信号(Z=2)的起始时刻作为新的T,重复上述步骤,直至接收到第Y+1个信号为止。
进一步地,上述预设值可以为时间间隔获取单元120获取的对应关系中的时间间隔的最小值。由于当前信号的起始时刻与前一个信号的起始时刻的时间间隔小于该对应关系中的时间间隔的最小值,那么该当前信号一定不属于有效信号,因此可以不接收该当前信号。
在有效信号获取单元150得到X个有效信号后,信号接收装置可以根据该X个有效信号进行解码,以得到发送端发送的数据。因此,在本发明实施例的一个可选实施方案中,信号接收装置还可以包括:确定单元,用于确定得到的X个有效信号中每相邻两个信号的起始时刻之间的时间间隔,得到X-1个时间间隔,其中,X≤Y+1,且X为正整数;数据获取单元,用于根据获取的对应关系,获取X-1个时间间隔中每连续S个时间间隔中单个时间间隔对应的比特串,得到S个时间间隔传输的比特串,其中,该S个时间间隔传输的比特串为单个时间间隔对应的比特串,在S>1的情况下,该S个时间间隔相同,S为正整数,且S≤X-1;拼接单元,用于将X-1个时间间隔中每连续S个时间间隔传输的比特串进行拼接,得到X-1个时间间隔传输的比特串。
在本实施例的一个可选实施方式中,X-1=n*S,n≥1且n为整数,采用这种可选实施方式,X个信号刚好可以传输n*S个数据比特,而不会出现多余的信号导致无法解码的问题。
可选地,可以对得到的X-1个时间间隔传输的比特序列进行解码,得到X-1个时间间隔传输的数据,在解码时,可以以8位比特为一组,组成一个字节,从而得到X-1个时间间隔传输的数据。
在本发明实施例的一个可选实施方案中,X-1个时间间隔传输的比特序列还可以包括校验位,例如,最后一个字节为检验位,则该信号接收装置还可以包括:校验单元,用于对X-1个时间间隔传输的比特串进行解码,得到X-1个时间间隔传输的数据,并对X-1个时间间隔传输的数据进行数据完整性校验。数据完整性校验包括但不限于奇偶校验、CRC校验、数字签名、取和校验、MAC校验等
本实施例中各个单元的执行的具体操作可以进一步参见实施例1的各个可选实施方案的描述,具体在此不再赘述。
实施例13
本实施例提供了一种信号接收装置,该信号接收装置可以用于执行实施例11所描述的信号接收方法。
本实施例提供的信号接收装置与实施例12所描述的信号接收装置的区别在于,实施例12中在接收单元110接收完Y+1个信号之后判断单元130再依次判断每个信号是否为有效信号,而本实施例中,在确定第一个有效信号之后,接收单元220每接收一个信号,判断单元230即判断该信号是否为有效信号。与实施例12相比,本实施例提供的方法效率更高。
图17为本实施例所提供的信号接收装置的结构示意图,如图17所示,该信号接收装置主要包括:时间间隔获取单元210,用于获取2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系,其中,2N个比特串互不相同,且不同比特串对应的时间间隔不同,N≥1;接收单元220,用于接收用于指示数据传输开始的信号,确定信号为第一个有效信号,以及继续接收信号;判断单元230,用于判断接收单元220继续接收到第Z个信号的起始时刻与前一个有效信号的起始时刻的时间间隔是否为时间间隔获取单元210获取的对应关系中的一个时间间隔,其中,Z=1,2,3,4,……,Y,Y为继续接收的信号的数量,Y为正整数;记录单元240,用于在判断单元230判断第Z个信号的起始时刻与前一个有效信号的起始时刻的时间间隔为时间间隔获取单元210获取的对应关系中的一个时间间隔的情况下,将第Z个信号记录为有效信号;有效信号获取单元250,用于根据记录单元240的记录结果,获取接收单元220接收到的Y个信号中的X个有效信号。
在本发明实施例的一个可选实施方案中,用于指示数据传输开始的信号可以为数据传输的第一个数据信号或也可以为接收单元220接收的握手信号中的最后一个信号。
在本发明实施例的一个可选实施方案中,时间间隔获取单元220可以通过以下方式获取2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的对应关系:确定当前数据传输的时间参数,并按照所述时间参数获取2N个长度为N的比特串中各个比特串与时间间隔的所述对应关系。
在本发明实施例的一个可选实施方案中,该信号接收装置还可以包括:确定单元,用于确定得到的X个有效信号中每相邻两个信号的起始时刻之间的时间间隔,得到X-1个时间间隔,其中,X≤Y+1,且X为正整数;数据获取单元,用于根据时间间隔获取单元220获取的对应关系,获取X-1个时间间隔中每连续S个时间间隔中单个时间间隔对应的比特串,得到S个时间间隔传输的比特串,其中,该S个时间间隔传输的比特串为单个时间间隔对应的比特串,在S>1的情况下,该S个时间间隔相同,S为正整数,且S≤X-1;拼接单元,用于将X-1个时间间隔中每连续S个时间间隔传输的比特串进行拼接,得到X-1个时间间隔传输的比特串。
在本发明实施例的一个可选实施方案中,该信号接收装置还可以包括:校验单元,用于对X-1个时间间隔传输的比特串进行解码,得到X-1个时间间隔传输的数据,并对X-1个时间间隔传输的数据进行数据完整性校验。
在具体应用中,本实施例提供的信号接收装置的上述各个单元可以按照实施例2所描述的方式执行对应的操作,具体在此不再赘述。
实施例14
如图18所示,本实施例提供一种数据传输方法,为达到上述目的,本发明的技术方案具体是这样实现的:
步骤S1801:接收K个信号;
K为预先设定值,K≥3且K为奇数,例如预先设定K=5,那么当累计接收到5个信号时,则对接收到的5个信号进行处理,本实施例提供的方法可以通过该K个信号之间的时间间隔的关系判断出是否可以开始接收数据,即,如果满足预设关系在K个信号之后开始接收数据,可以将该K个信号视为指示开始接收数据的握手信号;其中,信号可以为脉冲信号,即接收到的是高电平脉冲信号(上升沿信号),或者是低电平脉冲信号(下降沿信号),脉冲信号可以为方波、正弦波、三角波或其他不规则波形,也可以是上述不同波形的组合。
在本实施例中,接收K个信号,包括以下方式至少之一:
方式一:检测到K次低电平脉冲;
在该方式中,终端可以检测到连续高电平中的K次低电平脉冲,例如,在检测到高电平一段时间后,检测到1次低电平脉冲,然后又恢复检测到高电平的状态,在经过一段时间后,又检测到1次低电平脉冲,以这样的方式可以连续检测到K次低电平脉冲;
方式二:检测到K次高电平脉冲;
在该方式中,终端可以检测到连续低电平中的K次高电平脉冲,例如,在检测到低电平一段时间后,检测到1次高电平脉冲,然后又恢复检测到低电平的状态,在经过一段时间后,又检测到1次高电平脉冲,以这样的方式可以连续检测到K次高电平脉冲;
在上述方式中,K个信号属于跳变信号,且跳变幅度明显,便于与噪声信号进行区分。
步骤S1802:检测K个信号中每相邻两个之间的时间间隔;
在本实施例中,当连续接收到K个信号后,检测K个信号中每相邻两个信号之间的时间间隔,可选地,当K个信号为连续高电平中的K个低电平信号时,确定第p个低电平信号的起始时刻至第p+1个低电平信号的起始时刻之间的时长为第p个和第p+1个信号之间的时间间隔;同样地,当K个信号为连续低电平中的K个高电平信号时,确定第p个高电平信号的起始时刻至第p+1个高电平信号的起始时刻之间的时长为第p个和第p+1个信号之间的时间间隔;其中,1≤p≤K-1,且p为自然数;作为一种可选的实施方式,通过检测每个脉冲信号的起始时刻,从而准确迅速地获得相邻两个信号起始时刻之间的时间间隔。
步骤S1803:判断第一时间间隔与第二时间间隔之间是否满足预设关系;
作为本实施例一种可选的实施方式,在步骤S1803中,第一时间间隔可以为第i个信号的开始时刻与第i-1个信号的开始时刻之间的时间间隔,第二时间间隔可以为第i个信号的开始时刻与第i+1个信号的开始时刻之间的时间间隔,其中,i=2,4,……,2j,j=(K-1)/2,K≥3且K为奇数;示例性的,当K=5时,5个信号中每相邻两个之间共会产生4个时间间隔,当i=2时,第一时间间隔为第一个信号与第二个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t0,第二时间间隔为第二个信号与第三个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t1;当i=4时,第一时间间隔为第三个信号与第四个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t2,第二时间间隔为第四个信号与第5个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t3。判断第一时间间隔与第二时间间隔之间是否满足预设关系即指,判断t0与t1之间,以及t2与t3之间是否同时满足预设关系,该预设关系可以根据技术人员的经验确定,或者根据实际运行时的参数确定,只要保证满足这样的预设关系,就可以确定该K个信号为指示开始接收数据的握手信号。作为一种可选的实施方式,预设关系可以为t1=a*t0且t3=a*t2;或者,t1=(a+b)*t0且t3=(a+b)*t2;或者,t1=(c*a+b)*t0且t3=(c*a+b)*t2,其中,a、b、c为≥1的自然数,例如,a=2,该预设关系可以是多种,此处不再赘述。
步骤S1804:确定第一时间间隔组和/或第二时间间隔组;
其中,第一时间间隔组包括j个第一时间间隔,第二时间间隔组包括j个第二时间间隔,j=(K-1)/2,K≥3且K为奇数。当i取值不同时,根据K个信号产生的K-1个时间间隔将产生一系列的第一时间间隔和第二时间间隔,可以从多个不同的第一时间间隔中选取至少1个成为第一时间间隔组,同样的,也可以从多个不同的第二时间间隔中选取至少1个成为第二时间间隔组,例如,K=5时,5个信号中产生第一时间间隔t0、t2,以及第二时间间隔t1、t3,此时,可以取t0、t2作为第一时间间隔组,取t1、t3作为第二时间间隔组,本实施例并不限制第一时间间隔组以及第二时间间隔组中时间间隔的个数,至少有一个即可,通过这样的方式可以确定第一时间间隔组和/或第二时间间隔组,便于对时间间隔进行分类处理。
步骤S1805:若第一时间间隔与第二时间间隔满足预设关系,则根据所述第一时间间隔组中的至少一个第一时间间隔和/或所述第二时间间隔组中的至少一个第二时间间隔确定当前数据传输的时间参数;
步骤S1805中,根据所述第一时间间隔组中的至少一个第一时间间隔和/或所述第二时间间隔组中的至少一个第二时间间隔,具体为:根据第一时间间隔组中的至少两个第一时间间隔确定当前数据传输的时间参数,根据第二时间间隔组中的至少两个第二时间间隔确定当前数据传输的时间参数,也可根据第一时间间隔组中的至少一个第一时间间隔和第二时间间隔组中的至少一个第二时间间隔共同确定当前数据传输的时间参数,且第一时间间隔和第二时间间隔不相邻
在本实施例中,在确定的第一时间间隔组和第二时间间隔组中,当第i个信号与第i-1个信号之间的第一时间间隔与第i个信号与第i+1个信号之间的第二时间间隔均满足预设关系时,可以判定K个信号为有效的握手信号,此时,根据第一时间间隔组,或根据第二时间间隔组,或根据第一时间间隔组以及第二时间间隔组,按照与数据发送端预先约定的时间参数生成规则,确定当前数据传输的时间参数,其中,预先约定的时间参数生成规则在保证每个数据比特编码方式唯一的前提下,可以选择任意种类的方式进行时间参数的确定;
例如,当K=5时,5个信号中相邻两个之间共会产生4个时间间隔,当i=2时,第一时间间隔为第一个信号与第二个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t0,第二时间间隔为第二个信号与第三个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t1;当i=4时,第一时间间隔为第三个信号与第四个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t2,第二时间间隔为第四个信号与第5个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t3;以此为例,下面对根据所述第一时间间隔组中的至少一个第一时间间隔和/或所述第二时间间隔组中的至少一个第二时间间隔确定当前数据传输的时间参数的方式做详细描述。
作为本实施例的一种可选实施方式,选取t0和t2作为第一时间间隔组,根据第一时间间隔组确定当前数据传输的时间参数,时间参数包括第一时间参数etu和第二时间参数pdt,etu和pdt由t0和t2唯一表示,etu和pdt的值可根据t0和t2的值通过任意计算方式获得,示例性的,etu和pdt可采用以下任意一种计算方式获得,当然,并不限于以下计算方式:
etu=t0,pdt=(t0-t2)/5;
etu=t0+t2,pdt=(t0+t2)/10;
etu=t0+t2/2,pdt=(t0-t2)/5;
etu=t2,pdt=(t0-t2)/15;
……..
作为本实施例的另一种可选实施方式,选取t0作为第一时间间隔组,根据第一时间间隔组确定当前数据传输的时间参数,时间参数包括第一时间参数etu和第二时间参数pdt,etu和pdt由t0唯一表示,etu和pdt的值可根据t0的值通过任意计算方式获得,示例性的,etu和pdt可采用以下任意一种计算方式获得,当然,并不限于以下计算方式:
etu=t0,pdt=t0/5;
etu=2*t0,pdt=t0/10;
etu=t0/2,pdt=t0/5;
etu=t0/3,pdt=t0/15;
……..
作为本实施例的另一种可选实施方式,选取t1和t3作为第二时间间隔组,根据第二时间间隔组确定当前数据传输的时间参数,时间参数包括第一时间参数etu和第二时间参数pdt,etu和pdt由t1和t3唯一表示,etu和pdt的值可根据t1和t3的值通过任意计算方式获得,示例性的,etu和pdt可采用以下任意一种计算方式获得,当然,并不限于以下计算方式:
etu=t1,pdt=(t1-t3)/5;
etu=t1+t3,pdt=(t1+t3)/10;
etu=t1+t3/2,pdt=(t1-t3)/5;
etu=t3,pdt=(t1-t3)/15;
……..
作为本实施例的另一种可选实施方式,选取t1作为第二时间间隔组,根据第二时间间隔组确定当前数据传输的时间参数,时间参数包括第一时间参数etu和第二时间参数pdt,etu和pdt由t1唯一表示,etu和pdt的值可根据t1的值通过任意计算方式获得,示例性的,etu和pdt可采用以下任意一种计算方式获得,当然,并不限于以下计算方式:
etu=t1,pdt=t1/5;
etu=2*t1,pdt=t1/10;
etu=t1/2,pdt=t1/5;
etu=t1/3,pdt=t1/15;
……..
作为本实施例的另一种可选实施方式,选取t0作为第一时间间隔组,选取t3作为第一时间间隔组,根据第一时间间隔组和第二时间间隔组确定当前数据传输的时间参数,时间参数包括第一时间参数etu和第二时间参数pdt,etu和pdt由t0和t3唯一表示,etu和pdt的值可根据t0和t3的值通过任意计算方式获得,示例性的,etu和pdt可采用以下任意一种计算方式获得,当然,并不限于以下计算方式:
etu=t0,pdt=t3/5;
etu=2*t0,pdt=t3/10;
etu=t0/2,pdt=t3/5;
etu=t0/3,pdt=t3/15;
etu=t0+t3,pdt=t0+t3/5;
etu=t0/3+t3,pdt=t0+t3/15;
……..
同样地,当K=7时,7个信号相邻两个之间共会产生6个时间间隔,当i=2时,第一时间间隔为第一个信号与第二个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t0,第二时间间隔为第二个信号与第三个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t1;当i=4时,第一时间间隔为第三个信号与第四个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t2,第二时间间隔为第四个信号与第五个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t3;当i=6时,第一时间间隔为第五个信号与第六个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t4,第二时间间隔为第六个信号与第七个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t5;此时,可选取t0、t2和t4作为第一时间间隔组,也可选取t1、t3和t5作为第二时间间隔组,根据第一时间间隔组中的至少两个第一时间间隔确定当前数据传输的时间参数,根据第二时间间隔组中的至少两个第二时间间隔确定当前数据传输的时间参数,也可根据第一时间间隔组中的至少一个第一时间间隔和第二时间间隔组中的至少一个第二时间间隔共同确定当前数据传输的时间参数,且第一时间间隔和第二时间间隔不相邻,时间参数etu和pdt的获取方式并不唯一,可采用不同的计算方式通过第一时间间隔组和/或第二时间间隔组任意获取,具体获取方式可参考K=5时的方案,在此不再赘述;
当K=3时,3个信号中相邻两个之间共会产生2个时间间隔,当i=2时,第一时间间隔为第一个信号与第二个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t0,第二时间间隔为第二个信号与第三个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t1;以此为例,下面对根据所述第一时间间隔组中的至少一个第一时间间隔和/或所述第二时间间隔组中的至少一个第二时间间隔确定当前数据传输的时间参数的方式做详细描述,
作为本实施例的另一种可选实施方式,选取t0作为第一时间间隔组,根据第一时间间隔组确定当前数据传输的时间参数,时间参数包括第一时间参数etu和第二时间参数pdt,etu和pdt由t0唯一表示,etu和pdt的值可根据t0的值通过任意计算方式获得,示例性的,etu和pdt可采用以下任意一种计算方式获得,当然,并不限于以下计算方式:
etu=t0,pdt=t0/5;
etu=2*t0,pdt=t0/10;
etu=t0/2,pdt=t0/5;
etu=t0/3,pdt=t0/15;
……..
作为本实施例的另一种可选实施方式,选取t1作为第二时间间隔组,根据第二时间间隔组确定当前数据传输的时间参数,时间参数包括第一时间参数etu和第二时间参数pdt,etu和pdt由t1唯一表示,etu和pdt的值可根据t1的值通过任意计算方式获得,示例性的,etu和pdt可采用以下任意一种计算方式获得,当然,并不限于以下计算方式:
etu=t1,pdt=t1/5;
etu=2*t1,pdt=t1/10;
etu=t1/2,pdt=t1/5;
etu=t1/3,pdt=t1/15;
……..
本实施例中上述确定当前数据传输的时间参数的具体实施方式仅为示例性实施方式,本发明并不排除其他时间参数生成规则以根据第一时间间隔组中的至少两个第一时间间隔,或根据第二时间间隔组中的至少两个第二时间间隔,或根据第一时间间隔组中的至少一个第一时间间隔以及第二时间间隔组中的至少一个第二时间间隔,确定当前数据传输的时间参数的实施方式。
本实施例通过第一时间间隔组和/或第二时间间隔组来确定时间参数etu和pdt,从而保证每次数据传输时,发送端与接收端对etu和pdt的取值保持一致,保证了每次数据传输的稳定性与准确性,由于每次数据传输之前接收端都会根据发送端发送的握手信息重新确定时间参数etu和pdt的值,避免了频率差异因多个字符的连续加收而造成误差累计,有效防止当发送时钟和接收时间参数差异太大时,引起接收端采样错位,造成接收错误,通讯效率降低的问题。
作为本实施例一种可选的实施方式,若第一时间间隔与第二时间间隔满足预设关系不满足上述预设关系,则继续执行接收握手信号的步骤,即返回步骤S1801。
本实施例提供的数据传输方法通过每次接收数据之前根据握手信息重新确定时间参数,保证发送端和接收端的时间参数始终保持一致,保证数据传输的稳定性与准确性;信号采用脉冲信号进行传输,便于与噪声信号进行区分;通过检测每个信号触发的上升沿或下降沿,可以容易地获取每个信号的起始时刻,从而准确迅速地获得相邻两个信号起始时刻之间的时间间隔,根据获取到的时间间隔判断信号间的时间间隔是否满足预设关系,判断接收到的信号是否为有效的握手信号,使得判断过程准确迅速,且成功率高,根据第一时间间隔和/或第二时间间隔确定第一时间间隔组和/或第二时间间隔组,并通过第一时间间隔组和/或第二时间间隔组来确定时间参数etu和pdt,从而保证每次数据传输时,发送端与接收端对etu和pdt的取值保持一致,保证了每次数据传输的稳定性与准确性,由于每次数据传输之前接收端都会根据发送端发送的握手信息重新确定时间参数etu和pdt的值,避免了频率差异因多个字符的连续加收而造成误差累计,有效防止当发送时钟和接收时间参数差异太大时,引起接收端采样错位,造成接收错误,通讯效率降低的技术问题。
实施例15
如图19所示,本实施例提供一种数据传输方法,为达到上述目的,本发明的技术方案具体是这样实现的:
步骤S1901:确定时间参数;
作为本实施例中一种可选的实施方式,时间参数可以包括第一时间参数和/或第二时间参数,为了便于说明,本实施例中将第一时间参数记为etu,将第二时间参数记为pdt,第一时间参数etu和第二时间参数pdt均代表一段时间值,例如etu=0.1秒,pdt=0.01秒,该值由数据发送端与接收端协商确定,利用该时间参数可以确定发送握手信号的时间间隔,接收端可以根据接收到的握手信号确定,当然,可以只有一个时间参数,也可以有多个时间参数,本实施例中为例便于描述,仅以2个时间参数为例,利用2个时间参数确定第一时间间隔组和第二时间间隔组,但并不排除多个时间参数的情况。
步骤S1902:根据所述时间参数确定第一时间间隔组与第二时间间隔组;
其中,第一时间间隔组包括j个第一时间间隔,第二时间间隔组包括j个第二时间间隔;作为本实施例中一种可选的实施方式,第一时间间隔是指发送K个握手信号时,第i个信号的开始时刻与第i-1个信号的开始时刻之间的时间间隔,记做Ti-1,i,第二时间间隔是指发送K个握手信号时,第i个信号的开始时刻与第i+1个信号的开始时刻之间的时间间隔,记做Ti,i+1,其中,i=2,4,……,2j,j=(K-1)/2,K≥3且K为奇数。
在本实施例中,需要说明的是,首先,第一时间间隔组中的第一时间间隔Ti-1,i与第二时间间隔组中的第二时间间隔Ti,i+1满足一定的预设关系,通过该预设关系可以保证握手信号的有效性,以使接收端在接收到该握手信号后,可以根据第一时间间隔Ti-1,i和第二时间间隔Ti,i+1的预设关系,判断出该握手信号是用于指示开始接收数据的信号;其次,第一时间间隔组中的各个第一时间间隔Ti-1,i与第一时间参数etu和/或第二时间参数pdt满足一定的预设关系,以使得接收端在接收到该握手信号后,可以根据相同的预设关系通过接收到的多个第一时间间隔计算得到第一时间参数etu和/或第二时间参数pdt,以使得接收端可以根据第一时间参数etu和/或第二时间参数pdt计算得到传输的时间间隔对应的比特数据。
在本实施例中,第一时间间隔组中的第一时间间隔Ti-1,i与第二时间间隔组中的第二时间间隔Ti,i+1满足一定的预设关系可以包括很多种,而第一时间间隔组中的各个第一时间间隔Ti-1,i与第一时间参数etu和/或第二时间参数pdt满足一定的预设关系也包括多种,下面,以示例性的方式做出详细解释。
作为本实施例的一种可选实施方式,以K=5为例,5个信号中每相邻两个之间共会产生4个时间间隔,当i=2时,第一时间间隔T1,2为第一个信号与第二个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t0,第二时间间隔T2,3为第二个信号与第三个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t1;当i=4时,第一时间间隔T3,4为第三个信号与第四个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t2,第二时间间隔T4,5为第四个信号与第5个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t3。此时,t0、t2为第一时间间隔组,取t1、t3为第二时间间隔组,第一时间间隔与第二时间间隔之间满足预设关系即指,t0与t1之间,以及t2与t3之间同时满足预设关系,该预设关系可以根据技术人员的经验确定,或者根据实际运行时的参数确定。作为一种可选的实施方式,预设关系可以为t1=a*t0且t3=a*t2;或者,t1=(a+b)*t0且t3=(a+b)*t2;或者,t1=(c*a+b)*t0且t3=(c*a+b)*t2,其中,a、b、c为≥1的自然数,例如,a=2,该预设关系可以是多种,此处不再赘述。
下面,以第一时间间隔组的第一时间间隔t0和t2为例,对第一时间间隔组中的各个第一时间间隔Ti-1,it0、t2与第一时间参数etu和/或第二时间参数pdt满足一定的预设关系,进行详细说明:
第一时间间隔t0和t2,根据第一时间参数etu或第二时间参数pdt中的一个通过预设的时间参数生成规则生成,以etu为例,t0和t2可采用以下任意一种计算方式获得,当然,预设的时间参数生成规则并不限于以下计算方式:
t0=a*etu;
t2=x*a*etu;
其中,a为≥1的自然数,x为有理数,因此,接收端可以通过相同的预设的时间参数生成规则利用t0与t2可以计算出etu。
或者,第一时间间隔t0和t2,根据第一时间参数etu和第二时间参数pdt通过预设的时间参数生成规则生成,t0和t2可采用以下任意一种计算方式获得,当然,预设的时间参数生成规则并不限于以下计算方式:
t0=a*etu+b*pdt;
t2=x*a*etu+b*pdt;
其中,a、b为≥1的自然数,x为有理数,因此,接收端可以通过相同的预设的时间参数生成规则利用t0与t2可以计算出etu和pdt。
或者,第一时间间隔t0和t2,根据第一时间参数etu和第二时间参数pdt通过预设的时间参数生成规则生成,t0和t2可采用以下任意一种计算方式获得,当然,预设的时间参数生成规则并不限于以下计算方式:
t0=a*etu+b*pdt;
t2=a*etu+x*b*pdt;
其中,a、b为≥1的自然数,x为有理数,因此,接收端可以通过相同的预设的时间参数生成规则利用t0与t2可以计算出etu和pdt。
同样地,当K=7时,7个信号相邻两个之间共会产生6个时间间隔,当i=2时,第一时间间隔T1,2为第一个信号与第二个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t0,第二时间间隔T2,3为第二个信号与第三个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t1;当i=4时,第一时间间隔T3,4为第三个信号与第四个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t2,第二时间间隔T4,5为第四个信号与第五个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t3;当i=6时,第一时间间隔T5,6为第五个信号与第六个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t4,第二时间间隔T6,7为第六个信号与第七个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t5;此时,t0、t2和t4为第一时间间隔组,t1、t3和t5为第二时间间隔组,第二时间间隔组的t1、t3和t5与第一时间间隔组的t0、t2和t4分别满足预设关系,即t0与t1之间、t2与t3之间,以及t4与t5之间同时满足预设关系,根据第一时间参数etu和/或第二时间参数pdt通过预设的时间参数生成规则来确定第一时间间隔组的第一时间间隔t0、t2和t4的值,通过预设的时间参数生成规则可采用不同的方式,例如,第一时间间隔t0、t2和t4,根据第一时间参数etu或第二时间参数pdt中的一个通过预设的时间参数生成规则生成,以etu为例,t0、t2和t4可采用以下任意一种计算方式获得,当然,预设的时间参数生成规则并不限于以下计算方式:
t0=a*etu;
t2=x*a*etu;
t4=2x*a*etu;
其中,a为≥1的自然数,x为有理数,因此,接收端可以通过相同的预设的时间参数生成规则利用t0、t2、t4可以计算出etu。
或者,第一时间间隔t0、t2和t4,根据第一时间参数etu和第二时间参数pdt通过预设的时间参数生成规则生成,t0、t2、t4可采用以下任意一种计算方式获得,当然,预设的时间参数生成规则并不限于以下计算方式:
t0=a*etu+b*pdt;
t2=x*a*etu+b*pdt;
t4=2x*a*etu+b*pdt;
其中,a、b为≥1的自然数,x为有理数,因此,接收端可以通过相同的预设的时间参数生成规则利用t0、t2、t4可以计算出etu和pdt。
或者,第一时间间隔t0、t2和t4,根据第一时间参数etu和第二时间参数pdt通过预设的时间参数生成规则生成,t0、t2和t4可采用以下任意一种计算方式获得,当然,预设的时间参数生成规则并不限于以下计算方式:
t0=a*etu+b*pdt;
t2=a*etu+x*b*pdt;
t4=a*etu+2x*b*pdt;
其中,a、b为≥1的自然数,x为有理数,因此,接收端可以通过相同的预设的时间参数生成规则利用t0、t2、t4可以计算出etu和pdt。
本实施例中上述确定当前数据传输的第一时间间隔组和第二时间间隔组的具体实施方式仅为示例性实施方式,本发明并不排除其他时间参数生成规则以根据第一时间参数etu和/或第二时间参数pdt确定第一时间间隔组的第一时间间隔的实施方式,也不排除其他第一时间间隔与第二时间间隔的预设关系。
本实施例通过时间参数etu和/或pdt来确定第一时间间隔组,从而保证每次数据传输时,发送端与接收端对etu和pdt的取值保持一致,保证了每次数据传输的稳定性与准确性,由于每次数据传输之前发送端都会发送的握手信息重新确定时间参数etu和pdt的值,避免了频率差异因多个字符的连续加收而造成误差累计,有效防止当发送时钟和接收时间参数差异太大时,引起接收端采样错位,造成接收错误,通讯效率降低的问题。
步骤S1903:产生并发送K个握手信号;
作为本实施例一种可选的实施方式,在具体实施时,产生并发送K个握手信号包括:根据第一时间间隔组与第二时间间隔组产生并发送K个握手信号;其中,K个握手信号中的第一时间间隔与第二时间间隔之间满足上述预设关系。
在本实施例中,K为预先设定值,K≥3且K为奇数,信号可以为脉冲信号,即接收到的是高电平脉冲信号(上升沿信号),或者是低电平脉冲信号(下降沿信号),脉冲信号可以为方波、正弦波、三角波或其他不规则波形,也可以是上述不同波形的组合。
在本实施例中,产生并发送K个信号,包括以下方式至少之一:
方式一:产生并发送K次低电平脉冲;
在该方式中,发送端在连续高电平中触发K次低电平脉冲,例如,在持续触发高电平第一时间间隔后,触发1次低电平脉冲,然后又恢复触发高电平的状态,在经过第二时间间隔后,又触发1次低电平脉冲,以这样的方式可以连续产生K次低电平脉冲,第一时间间隔可以为第i个信号的开始时刻与第i-1个信号的开始时刻之间的时间间隔,第二时间间隔可以为第i个信号的开始时刻与第i+1个信号的开始时刻之间的时间间隔,其中,i=2,4,……,2j,j=(K-1)/2,K≥3且K为奇数。
示例性的,当K=5时,5个信号中每相邻两个之间共会产生4个时间间隔,当i=2时,第一时间间隔为第一个信号与第二个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t0,第二时间间隔为第二个信号与第三个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t1;当i=4时,第一时间间隔为第三个信号与第四个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t2,第二时间间隔为第四个信号与第5个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t3,发送端在连续高电平中触发5次低电平脉冲,包括:在持续触发高电平一段时间后,触发第1次低电平脉冲,然后又恢复触发高电平的状态,在经过t0后,触发第2次低电平脉冲,然后又恢复触发高电平的状态,在经过t1后,触发第3次低电平脉冲,然后又恢复触发高电平的状态,在经过t2后,触发第4次低电平脉冲,然后又恢复触发高电平的状态,在经过t3后,触发第5次低电平脉冲,以这样的方式可以连续产生5次低电平脉冲,且,第一时间间隔与第二时间间隔满足预设关系,例如,t1=a*t0且t3=a*t2;或者,t1=(a+b)*t0且t3=(a+b)*t2;或者,t1=(c*a+b)*t0且t3=(c*a+b)*t2,其中,a、b、c为≥1的自然数,例如,a=2,该预设关系可以是多种,此处不再赘述,形成有效的握手信号;
方式二:产生并发送K次高电平脉冲;
在该方式中,发送端在连续低电平中触发K次高电平脉冲,例如,在持续触发低电平第一时间间隔后,触发1次高电平脉冲,然后又恢复触发低电平的状态,在经过第二时间间隔后,又触发1次高电平脉冲,以这样的方式可以连续产生K次高电平脉冲,第一时间间隔可以为第i个信号的开始时刻与第i-1个信号的开始时刻之间的时间间隔,第二时间间隔可以为第i个信号的开始时刻与第i+1个信号的开始时刻之间的时间间隔,其中,i=2,4,……,2j,j=(K-1)/2,K≥3且K为奇数。
示例性的,当K=5时,5个信号中每相邻两个之间共会产生4个时间间隔,当i=2时,第一时间间隔为第一个信号与第二个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t0,第二时间间隔为第二个信号与第三个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t1;当i=4时,第一时间间隔为第三个信号与第四个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t2,第二时间间隔为第四个信号与第5个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t3,发送端在连续低电平中触发5次高电平脉冲,包括:在持续触发低电平一段时间后,触发第1次高电平脉冲,然后又恢复触发低电平的状态,在经过t0后,触发第2次高电平脉冲,然后又恢复触发低电平的状态,在经过t1后,触发第3次高电平脉冲,然后又恢复触发低电平的状态,在经过t2后,触发第4次高电平脉冲,然后又恢复触发低电平的状态,在经过t3后,触发第5次高电平脉冲,以这样的方式可以连续产生5次高电平脉冲,且,第一时间间隔与第二时间间隔满足预设关系,例如,t1=a*t0且t3=a*t2;或者,t1=(a+b)*t0且t3=(a+b)*t2;或者,t1=(c*a+b)*t0且t3=(c*a+b)*t2,其中,a、b、c为≥1的自然数,例如,a=2,该预设关系可以是多种,此处不再赘述,形成有效的握手信号;
在上述方式中,K个信号属于跳变信号,且跳变幅度明显,便于与噪声信号进行区分。
实施例16
本实施例提供一种数据处理设备,如图20所示,该数据处理设备包括:接收模块、判断模块、时间处理模块和数据处理模块,其中,
接收模块,用于接收K个信号;
K为预先设定值,K≥3且K为奇数,例如预先设定K=5,那么当接收模块累计接收到5个信号时,则判断模块、时间处理模块和数据处理模块对接收到的5个信号进行处理,本实施例提供的数据处理设备可以通过该K个信号之间的时间间隔的关系判断出是否可以开始接收数据,即,如果满足预设关系在K个信号之后开始接收数据,可以将该K个信号视为指示开始接收数据的握手信号;其中,信号可以为脉冲信号,即接收到的是高电平脉冲信号(上升沿信号),或者是低电平脉冲信号(下降沿信号),脉冲信号可以为方波、正弦波、三角波或其他不规则波形,也可以是上述不同波形的组合。
在本实施例中,接收模块,用于接收K个信号,包括以下方式至少之一:
方式一:接收模块检测到K次低电平脉冲;
在该方式中,接收模块可以检测到连续高电平中的K次低电平脉冲,例如,在接收模块检测到高电平一段时间后,检测到1次低电平脉冲,然后又恢复检测到高电平的状态,在经过一段时间后,又检测到1次低电平脉冲,接收模块以这样的方式可以连续检测到K次低电平脉冲;
方式二:接收模块检测到K次高电平脉冲;
在该方式中,接收模块可以检测到连续低电平中的K次高电平脉冲,例如,在接收模块检测到低电平一段时间后,检测到1次高电平脉冲,然后又恢复检测到低电平的状态,在经过一段时间后,又检测到1次高电平脉冲,接收模块以这样的方式可以连续检测到K次高电平脉冲;
在上述方式中,K个信号属于跳变信号,且跳变幅度明显,便于与噪声信号进行区分。
判断模块,用于检测K个信号中每相邻两个之间的时间间隔,
在本实施例中,当接收模块连续接收到K个信号后,判断模块检测K个信号中每相邻两个信号之间的时间间隔,可选地,当K个信号为连续高电平中的K个低电平信号时,判断模块确定第p个低电平信号的起始时刻至第p+1个低电平信号的起始时刻之间的时长为第p个和第p+1个信号之间的时间间隔;同样地,当K个信号为连续低电平中的K个高电平信号时,判断模块确定第p个高电平信号的起始时刻至第p+1个高电平信号的起始时刻之间的时长为第p个和第p+1个信号之间的时间间隔;其中,1≤p≤K-1,且p为自然数;作为一种可选的实施方式,判断模块通过检测每个脉冲信号的起始时刻,从而准确迅速地获得相邻两个信号起始时刻之间的时间间隔。
判断模块,还用于判断第一时间间隔与第二时间间隔之间是否满足预设关系,
作为本实施例一种可选的实施方式,第一时间间隔可以为第i个信号的开始时刻与第i-1个信号的开始时刻之间的时间间隔,第二时间间隔可以为第i个信号的开始时刻与第i+1个信号的开始时刻之间的时间间隔,其中,i=2,4,……,2j,j=(K-1)/2,K≥3且K为奇数;示例性的,当K=5时,5个信号中每相邻两个之间共会产生4个时间间隔,当i=2时,第一时间间隔为第一个信号与第二个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t0,第二时间间隔为第二个信号与第三个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t1;当i=4时,第一时间间隔为第三个信号与第四个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t2,第二时间间隔为第四个信号与第5个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t3。判断第一时间间隔与第二时间间隔之间是否满足预设关系即指,判断t0与t1之间,以及t2与t3之间是否同时满足预设关系,该预设关系可以根据技术人员的经验确定,或者根据实际运行时的参数确定,只要保证满足这样的预设关系,就可以确定该K个信号为指示开始接收数据的握手信号。作为一种可选的实施方式,预设关系可以为t1=a*t0且t3=a*t2;或者,t1=(a+b)*t0且t3=(a+b)*t2;或者,t1=(c*a+b)*t0且t3=(c*a+b)*t2,其中,a、b、c为≥1的自然数,例如,a=2,该预设关系可以是多种,此处不再赘述;当判断模块判定第一时间间隔与第二时间间隔满足预设关系时,即可判定K个信号为有效的握手信号。
时间处理模块,用于确定第一时间间隔组和/或第二时间间隔组,第一时间间隔组包括j个第一时间间隔,第二时间间隔组包括j个第二时间间隔,j=(K-1)/2,K≥3且K为奇数;
当i取值不同时,时间处理模块根据K个信号产生的K-1个时间间隔将产生一系列的第一时间间隔和第二时间间隔,时间处理模块可以从多个不同的第一时间间隔中选取至少1个成为第一时间间隔组,同样的,时间处理模块也可以从多个不同的第二时间间隔中选取至少1个成为第二时间间隔组,例如,K=5时,5个信号中产生第一时间间隔t0、t2,以及第二时间间隔t1、t3,此时,时间处理模块可以取t0、t2作为第一时间间隔组,取t1、t3作为第二时间间隔组,本实施例并不限制第一时间间隔组以及第二时间间隔组中时间间隔的个数,均为j个,至少有一个即可,时间处理模块通过这样的方式可以确定第一时间间隔组和/或第二时间间隔组,便于对时间间隔进行分类处理。
若第一时间间隔与第二时间间隔满足预设关系,时间处理模块则根据第一时间间隔组中的至少一个第一时间间隔和/或所述第二时间间隔组中的至少一个第二时间间隔确定当前数据传输的时间参数;
其中,时间处理模块则根据第一时间间隔组中的至少一个第一时间间隔和/或所述第二时间间隔组中的至少一个第二时间间隔确定当前数据传输的时间参数,具体为:时间处理模块根据第一时间间隔组中的至少两个第一时间间隔,或根据第二时间间隔组中的至少两个第二时间间隔,或根据第一时间间隔组中的至少一个第一时间间隔以及第二时间间隔组中的至少一个第二时间间隔,按照与数据发送端预先约定的时间参数生成规则,且第一时间间隔和第二时间间隔不相邻。
在本实施例中,在确定的第一时间间隔组和第二时间间隔组中,当第i个信号与第i-1个信号之间的第一时间间隔与第i个信号与第i+1个信号之间的第二时间间隔均满足预设关系时,可以判定K个信号为有效的握手信号,此时,时间处理模块根据第一时间间隔组中的至少两个第一时间间隔,或根据第二时间间隔组中的至少两个第二时间间隔,或根据第一时间间隔组中的至少一个第一时间间隔以及第二时间间隔组中的至少一个第二时间间隔,按照与数据发送端预先约定的时间参数生成规则,且第一时间间隔和第二时间间隔不相邻,确定当前数据传输的时间参数,其中,预先约定的时间参数生成规则在保证每个数据比特编码方式唯一的前提下,可以选择任意种类的方式进行时间参数的确定;
例如,当K=5时,5个信号中相邻两个之间共会产生4个时间间隔,当i=2时,第一时间间隔为第一个信号与第二个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t0,第二时间间隔为第二个信号与第三个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t1;当i=4时,第一时间间隔为第三个信号与第四个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t2,第二时间间隔为第四个信号与第5个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t3;以此为例,下面对根据第一时间间隔组中的至少一个第一时间间隔和/或所述第二时间间隔组中的至少一个第二时间间隔确定当前数据传输的时间参数的方式做详细描述。
作为本实施例的一种可选实施方式,时间处理模块选取t0和t2作为第一时间间隔组,根据第一时间间隔组确定当前数据传输的时间参数,时间参数包括第一时间参数etu和第二时间参数pdt,etu和pdt由t0和t2唯一表示,etu和pdt的值可根据t0和t2的值通过任意计算方式获得,示例性的,etu和pdt可采用以下任意一种计算方式获得,当然,并不限于以下计算方式:
etu=t0,pdt=(t0-t2)/5;
etu=t0+t2,pdt=(t0+t2)/10;
etu=t0+t2/2,pdt=(t0-t2)/5;
etu=t2,pdt=(t0-t2)/15;
……..
作为本实施例的另一种可选实施方式,时间处理模块选取t0作为第一时间间隔组,根据第一时间间隔组确定当前数据传输的时间参数,时间参数包括第一时间参数etu和第二时间参数pdt,etu和pdt由t0唯一表示,etu和pdt的值可根据t0的值通过任意计算方式获得,示例性的,etu和pdt可采用以下任意一种计算方式获得,当然,并不限于以下计算方式:
etu=t0,pdt=t0/5;
etu=2*t0,pdt=t0/10;
etu=t0/2,pdt=t0/5;
etu=t0/3,pdt=t0/15;
……..
作为本实施例的另一种可选实施方式,时间处理模块选取t1和t3作为第二时间间隔组,根据第二时间间隔组确定当前数据传输的时间参数,时间参数包括第一时间参数etu和第二时间参数pdt,etu和pdt由t1和t3唯一表示,etu和pdt的值可根据t1和t3的值通过任意计算方式获得,示例性的,etu和pdt可采用以下任意一种计算方式获得,当然,并不限于以下计算方式:
etu=t1,pdt=(t1-t3)/5;
etu=t1+t3,pdt=(t1+t3)/10;
etu=t1+t3/2,pdt=(t1-t3)/5;
etu=t3,pdt=(t1-t3)/15;
……..
作为本实施例的另一种可选实施方式,时间处理模块选取t1作为第二时间间隔组,根据第二时间间隔组确定当前数据传输的时间参数,时间参数包括第一时间参数etu和第二时间参数pdt,etu和pdt由t1唯一表示,etu和pdt的值可根据t1的值通过任意计算方式获得,示例性的,etu和pdt可采用以下任意一种计算方式获得,当然,并不限于以下计算方式:
etu=t1,pdt=t1/5;
etu=2*t1,pdt=t1/10;
etu=t1/2,pdt=t1/5;
etu=t1/3,pdt=t1/15;
……..
当K=3时,3个信号中相邻两个之间共会产生2个时间间隔,当i=2时,第一时间间隔为第一个信号与第二个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t0,第二时间间隔为第二个信号与第三个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t1;以此为例,下面对根据所述第一时间间隔组中的至少一个第一时间间隔和/或所述第二时间间隔组中的至少一个第二时间间隔确定当前数据传输的时间参数的方式做详细描述,
作为本实施例的另一种可选实施方式,选取t0作为第一时间间隔组,根据第一时间间隔组确定当前数据传输的时间参数,时间参数包括第一时间参数etu和第二时间参数pdt,etu和pdt由t0唯一表示,etu和pdt的值可根据t0的值通过任意计算方式获得,示例性的,etu和pdt可采用以下任意一种计算方式获得,当然,并不限于以下计算方式:
etu=t0,pdt=t0/5;
etu=2*t0,pdt=t0/10;
etu=t0/2,pdt=t0/5;
etu=t0/3,pdt=t0/15;
……..
作为本实施例的另一种可选实施方式,选取t1作为第二时间间隔组,根据第二时间间隔组确定当前数据传输的时间参数,时间参数包括第一时间参数etu和第二时间参数pdt,etu和pdt由t1唯一表示,etu和pdt的值可根据t1的值通过任意计算方式获得,示例性的,etu和pdt可采用以下任意一种计算方式获得,当然,并不限于以下计算方式:
etu=t1,pdt=t1/5;
etu=2*t1,pdt=t1/10;
etu=t1/2,pdt=t1/5;
etu=t1/3,pdt=t1/15;
……..
同样地,当K=7时,7个信号相邻两个之间共会产生6个时间间隔,当i=2时,第一时间间隔为第一个信号与第二个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t0,第二时间间隔为第二个信号与第三个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t1;当i=4时,第一时间间隔为第三个信号与第四个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t2,第二时间间隔为第四个信号与第五个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t3;当i=6时,第一时间间隔为第五个信号与第六个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t5,第二时间间隔为第六个信号与第七个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t6;此时,时间处理模块可选取t0、t2和t5作为第一时间间隔组,也可选取t1、t3和t6作为第二时间间隔组,时间处理模块根据第一时间间隔组中的至少两个第一时间间隔确定当前数据传输的时间参数,根据第二时间间隔组中的至少两个第二时间间隔确定当前数据传输的时间参数,也可根据第一时间间隔组中的至少一个第一时间间隔和第二时间间隔组中的至少一个第二时间间隔共同确定当前数据传输的时间参数,且第一时间间隔和第二时间间隔不相邻,时间参数etu和pdt的获取方式并不唯一,时间处理模块可采用不同的计算方式通过第一时间间隔组和/或第二时间间隔组任意获取,具体获取方式可参考K=5时的方案,在此不再赘述;
当K=3时,3个信号中相邻两个之间共会产生2个时间间隔,当i=2时,第一时间间隔为第一个信号与第二个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t0,第二时间间隔为第二个信号与第三个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t1;以此为例,下面对根据所述第一时间间隔组中的至少一个第一时间间隔和/或所述第二时间间隔组中的至少一个第二时间间隔确定当前数据传输的时间参数的方式做详细描述,
作为本实施例的另一种可选实施方式,选取t0作为第一时间间隔组,根据第一时间间隔组确定当前数据传输的时间参数,时间参数包括第一时间参数etu和第二时间参数pdt,etu和pdt由t0唯一表示,etu和pdt的值可根据t0的值通过任意计算方式获得,示例性的,etu和pdt可采用以下任意一种计算方式获得,当然,并不限于以下计算方式:
etu=t0,pdt=t0/5;
etu=2*t0,pdt=t0/10;
etu=t0/2,pdt=t0/5;
etu=t0/3,pdt=t0/15;
……..
作为本实施例的另一种可选实施方式,选取t1作为第二时间间隔组,根据第二时间间隔组确定当前数据传输的时间参数,时间参数包括第一时间参数etu和第二时间参数pdt,etu和pdt由t1唯一表示,etu和pdt的值可根据t1的值通过任意计算方式获得,示例性的,etu和pdt可采用以下任意一种计算方式获得,当然,并不限于以下计算方式:
etu=t1,pdt=t1/5;
etu=2*t1,pdt=t1/10;
etu=t1/2,pdt=t1/5;
etu=t1/3,pdt=t1/15;
……..
本实施例中上述确定当前数据传输的时间参数的具体实施方式仅为示例性实施方式,本发明并不排除其他时间参数生成规则以根据第一时间间隔组中的至少两个第一时间间隔,或根据第二时间间隔组中的至少两个第二时间间隔,或根据第一时间间隔组中的至少一个第一时间间隔以及第二时间间隔组中的至少一个第二时间间隔,确定当前数据传输的时间参数的实施方式。
本实施例中时间处理模块通过第一时间间隔组和/或第二时间间隔组来确定时间参数etu和pdt,从而保证每次数据传输时,发送端与接收端对etu和pdt的取值保持一致,保证了每次数据传输的稳定性与准确性,由于每次数据传输之前接收端都会根据发送端发送的握手信息重新确定时间参数etu和pdt的值,避免了频率差异因多个字符的连续加收而造成误差累计,有效防止当发送时钟和接收时间参数差异太大时,引起接收端采样错位,造成接收错误,通讯效率降低的问题。
作为本实施例一种可选的实施方式,若第一时间间隔与第二时间间隔满足预设关系不满足上述预设关系,则指示接收模块继续接收握手信号。
数据处理模块,用于按照时间参数接收数据;
作为本实施例一种可选的实施方式,接收模块,还用于接收X个信号,确定X个信号中每相邻两个信号的起始时刻之间的时间间隔,得到X-1个时间间隔,其中,X为正整数,且X>1;数据处理模块,还用于按照时间参数接收这X个信号,具体地,数据处理模块,用于获取X-1个时间间隔中每连续S个时间间隔中单个时间间隔对应的N个数据比特,得到S个时间间隔传输的数据比特,得到的S个时间间隔传输的数据比特为获取的N个数据比特,其中,在S>1的情况下,S个时间间隔相同,其中,X和S均为正整数,且S≤X-1。
作为本实施例一种可选的实施方式,当获取数据接收端可采用与数据发送端预先协商确定的计算方法根据当前数据传输的时间参数确定数据比特,如当前数据接收端与数据发送端预先协商确定的计算方法为,当N=n时,发送数据比特m的时间间隔的计算方法为m=etu+m*pdt(其中,0≤m≤2n-1,etu为第一时间参数,pdt为第二时间参数,etu=10μs,pdt=30μs),即数据比特11的时间间隔计算方法为10μs+3*30μs=100μs。若数据接收装置接收到100μs的时间间隔,可计算出m为3,即该时间间隔对应的数据比特为11。
作为本实施例一种可选的实施方式,数据处理模块根据第一时间参数etu和第二时间参数pdt,按照与数据发送端预先约定的编解码规则,进行数据接收;数据处理模块按照时间参数接收数据包括:按照所述时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系,其中,不同数值对应的时间间隔不同,其中,N≥1;
数据处理模块根据第一时间参数etu与第二时间参数pdt,按照与数据发送端预先约定的编解码规则,获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系,预先约定的编解码规则可以为能够保证不同数值的N个数据比特对应唯一时间间隔的任意方式,示例性地:
当N=1时,不同数值的N个数据比特包括:0、1,此时,
0=etu,1=etu+pdt,且etu≠etu+pdt,或,
0=2etu,1=etu+2pdt,且2etu≠etu+2pdt,
……
当N=2时,不同数值的N个数据比特包括:00、01、10、11,此时,
00=etu,01=etu+pdt,10=etu+2pdt,11=etu+3pdt,且etu≠etu+pdt≠etu+2pdt≠etu+3pdt,或,
00=2etu,01=etu+2pdt,10=etu+2.5pdt,11=1.3etu+3pdt,
且2etu≠etu+2pdt≠etu+2.5pdt≠1.3etu+3pdt,
……
同样地,当N=3时,不同数值的N个数据比特包括:000、001、010、011、100、101、110、111,此时,根据第一时间参数etu与第二时间参数pdt,按照与数据发送端预先约定的编解码规则,得到N比特数据包含的2N个不同数值对应的时间间隔,预先约定的编解码规则可参照上述示例,在此不再赘述。
数据处理模块按照与数据发送端预先约定的方式,根据第一时间参数etu和第二时间参数pdt得到N比特数据包含的2N个不同数值对应的时间间隔,其中,不同数值对应的时间间隔不同,从而区分接收到的不同的时间间隔所对应的不同数据比特,实现通过接收到的时间间隔来获取发送端发送的数据。
在本实施例的一个可选实施方式中,时间处理模块,还用于在数据处理模块获取传输的数据之前,按照时间参数得到不同数值的N比特对应的时间间隔,其中,不同数值的N比特对应的时间间隔不同,N≥1;
可选地,数据接收端可采用与数据发送端预先协商确定的计算方法计算该数据比特的时间间隔,如当N=n,发送数据比特m的时间间隔的计算方法为m=etu+m*pdt(其中,0≤m≤2n-1,etu为第一时间参数,pdt为第二时间参数,etu=10μs,pdt=30μs),即数据比特11的时间间隔计算方法为10μs+3*30μs=100μs,也可以采用其他预先协商的计算方法确定时间间隔,本实施对此不做具体限制。通过预先协商的计算方法计算得出该数据比特的时间间隔,可保证数据传输的可扩展性,即不论N的取值是多少,数据发送端和数据接收端均可计算得出数据比特的时间间隔。
作为本发明实施例的另一个可选实施方式。数据接收端也可采用与数据发送端预先存储的列表来确定该数据比特的时间间隔,数据处理模块可以采用查找列表的方式确定该数据比特的时间间隔,可提高得到数据比特时间间隔的效率。
在本实施例的一个可选实施方式中,X-1=n*S,n≥1且n为整数,采用这种可选实施方式,X个信号刚好可以传输n*S个数据比特,而不会出现多余的信号导致无法解码的问题。
在本实施例的一个可选实施方式中,如图9所示,数据处理设备还包括时间参数更新模块,可以用于更换时间参数,即按照预设规则,将当前使用的时间参数替换为新的时间参数,将新的时间参数作为当前数据传输的时间参数;数据处理模块,还用于根据重新获取的不同数值的N比特对应的时间间隔对接收到的X个信号进行解码,即按照当前使用的时间参数,获取X-1个时间间隔中每连续S个时间间隔中单个时间间隔对应的N比特,得到S个时间间隔传输的数据比特,得到的S个时间间隔传输的数据比特为获取的N比特。在本实施方案中,新的时间参数的确定可以通过数据发送端和数据接收端的协商完成,也可以通过数据发送端和数据接收端查找预先存储的时间参数表完成,如在发送某种类型数据时查表确定该类型的数据应该使用的时间参数。数据发送端的时间参数是可以变化的,可以匹配不同数据处理能力的数据接收装置,或匹配不同类型的数据,可进一步提高数据处理的效率。
在本实施例的一个可选实施方式中,在接收模块,还用于在完成接收最后一个数据比特之后,还可以接收A个结束信号(Z≥1且为整数),结束信号可以与握手信号相同,也可以是其他特定格式的信号,通过该结束信号,数据处理模块可判断数据比特是否接收结束。
在本实施例的一个可选实施方式中,在接收模块,还用于在完成接收最后一个数据比特之后,或完成接收A个结束信号之后,而接收模块,还用于接收校验数据比特,通过该校验数据比特,判断接收数据是否完整正确。校验数据比特包括通过MAC校验、奇偶校验、取和校验等校验方式计算出的校验数据。
在本实施例的一个可选实施方式中,如图9所示,数据处理设备还包括滤波模块,用于接收Z个信号,去除Z个信号中的干扰,得到X个信号并发送至接收模块,其中Z≥X。
由上述本发明实施例提供的技术方案可以看出,数据处理模块可以根据接收波形的时间间隔确定接收波形的数据比特,可以仅使用两线完成数据的接收,适用在电子设备中时,可以有效减小电子设备的体积。
本实施例提供的数据处理模块通过每次接收数据之前根据握手信息重新确定时间参数,保证发送端和接收端的时间参数始终保持一致,保证数据传输的稳定性与准确性;信号采用脉冲信号进行传输,便于与噪声信号进行区分;通过检测每个信号触发的上升沿或下降沿,可以容易地获取每个信号的起始时刻,从而准确迅速地获得相邻两个信号起始时刻之间的时间间隔,根据获取到的时间间隔判断信号间的时间间隔是否满足预设关系,判断接收到的信号是否为有效的握手信号,使得判断过程准确迅速,且成功率高,根据第一时间间隔和/或第二时间间隔确定第一时间间隔组和/或第二时间间隔组,并通过第一时间间隔组和/或第二时间间隔组来确定时间参数etu和pdt,从而保证每次数据传输时,发送端与接收端对etu和pdt的取值保持一致,保证了每次数据传输的稳定性与准确性,由于每次数据传输之前接收端都会根据发送端发送的握手信息重新确定时间参数etu和pdt的值,避免了频率差异因多个字符的连续加收而造成误差累计,有效防止当发送时钟和接收时间参数差异太大时,引起接收端采样错位,造成接收错误,通讯效率降低的技术问题。
实施例17
本实施例提供一种数据处理设备,如图21所示,该数据处理设备包括:第二时间参数模块、第二时间处理模块、第二信号产生发送模块;
其中,所述第二时间参数模块,用于确定时间参数;
作为本实施例中一种可选的实施方式,时间参数可以包括第一时间参数和/或第二时间参数,为了便于说明,本实施例中将第一时间参数记为etu,将第二时间参数记为pdt,第一时间参数etu和第二时间参数pdt均代表一段时间值,例如etu=0.1秒,pdt=0.01秒,该值由数据发送端与接收端协商确定,利用该时间参数可以确定发送握手信号的时间间隔,接收端可以根据接收到的握手信号确定,当然,可以只有一个时间参数,也可以有多个时间参数,本实施例中为例便于描述,仅以2个时间参数为例,利用2个时间参数确定第一时间间隔组和第二时间间隔组,但并不排除多个时间参数的情况。
所述第二时间处理模块,用于根据所述时间参数确定第一时间间隔组与第二时间间隔组,其中,所述第一时间间隔组包括j个第一时间间隔,所述第二时间间隔组包括j个第二时间间隔;
作为本实施例中一种可选的实施方式,第一时间间隔是指在第二信号产生发送模块发送K个握手信号时,第i个信号的开始时刻与第i-1个信号的开始时刻之间的时间间隔,记做Ti-1,i,第二时间间隔是指发送K个握手信号时,第i个信号的开始时刻与第i+1个信号的开始时刻之间的时间间隔,记做Ti,i+1,其中,i=2,4,……,2j,j=(K-1)/2,K≥3且K为奇数。
在本实施例中,需要说明的是,首先,第一时间间隔组中的第一时间间隔Ti-1,i与第二时间间隔组中的第二时间间隔Ti,i+1满足一定的预设关系,通过该预设关系可以保证握手信号的有效性,以使接收端在接收到该握手信号后,可以根据第一时间间隔Ti-1,i和第二时间间隔Ti,i+1的预设关系,判断出该握手信号是用于指示开始接收数据的信号;其次,第一时间间隔组中的各个第一时间间隔Ti-1,i与第一时间参数etu和/或第二时间参数pdt满足一定的预设关系,以使得接收端在接收到该握手信号后,可以根据相同的预设关系通过接收到的多个第一时间间隔计算得到第一时间参数etu和/或第二时间参数pdt,以使得接收端可以根据第一时间参数etu和/或第二时间参数pdt计算得到传输的时间间隔对应的比特数据。
在本实施例中,第一时间间隔组中的第一时间间隔Ti-1,i与第二时间间隔组中的第二时间间隔Ti,i+1满足一定的预设关系可以包括很多种,而第一时间间隔组中的各个第一时间间隔Ti-1,i与第一时间参数etu和/或第二时间参数pdt满足一定的预设关系也包括多种,下面,以示例性的方式做出详细解释。
作为本实施例的一种可选实施方式,以K=5为例,5个信号中每相邻两个之间共会产生4个时间间隔,当i=2时,第一时间间隔T1,2为第一个信号与第二个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t0,第二时间间隔T2,3为第二个信号与第三个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t1;当i=4时,第一时间间隔T3,4为第三个信号与第四个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t2,第二时间间隔T4,5为第四个信号与第5个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t3。此时,t0、t2为第一时间间隔组,取t1、t3为第二时间间隔组,第一时间间隔与第二时间间隔之间满足预设关系即指,t0与t1之间,以及t2与t3之间同时满足预设关系,该预设关系可以根据技术人员的经验确定,或者根据实际运行时的参数确定。作为一种可选的实施方式,预设关系可以为t1=a*t0且t3=a*t2;或者,t1=(a+b)*t0且t3=(a+b)*t2;或者,t1=(c*a+b)*t0且t3=(c*a+b)*t2,其中,a、b、c为≥1的自然数,例如,a=2,该预设关系可以是多种,此处不再赘述。
下面,以第一时间间隔组的第一时间间隔t0和t2为例,对第一时间间隔组中的各个第一时间间隔Ti-1,it0、t2与第一时间参数etu和/或第二时间参数pdt满足一定的预设关系,进行详细说明:
第一时间间隔t0和t2,根据第一时间参数etu或第二时间参数pdt中的一个通过预设的时间参数生成规则生成,以etu为例,t0和t2可采用以下任意一种计算方式获得,当然,预设的时间参数生成规则并不限于以下计算方式:
t0=a*etu;
t2=x*a*etu;
其中,a为≥1的自然数,x为有理数,因此,接收端可以通过相同的预设的时间参数生成规则利用t0与t2可以计算出etu。
或者,第一时间间隔t0和t2,根据第一时间参数etu和第二时间参数pdt通过预设的时间参数生成规则生成,t0和t2可采用以下任意一种计算方式获得,当然,预设的时间参数生成规则并不限于以下计算方式:
t0=a*etu+b*pdt;
t2=x*a*etu+b*pdt;
其中,a、b为≥1的自然数,x为有理数,因此,接收端可以通过相同的预设的时间参数生成规则利用t0与t2可以计算出etu和pdt。
或者,第一时间间隔t0和t2,根据第一时间参数etu和第二时间参数pdt通过预设的时间参数生成规则生成,t0和t2可采用以下任意一种计算方式获得,当然,预设的时间参数生成规则并不限于以下计算方式:
t0=a*etu+b*pdt;
t2=a*etu+x*b*pdt;
其中,a、b为≥1的自然数,x为有理数,因此,接收端可以通过相同的预设的时间参数生成规则利用t0与t2可以计算出etu和pdt。
同样地,当K=7时,7个信号相邻两个之间共会产生6个时间间隔,当i=2时,第一时间间隔T1,2为第一个信号与第二个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t0,第二时间间隔T2,3为第二个信号与第三个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t1;当i=4时,第一时间间隔T3,4为第三个信号与第四个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t2,第二时间间隔T4,5为第四个信号与第五个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t3;当i=6时,第一时间间隔T5,6为第五个信号与第六个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t4,第二时间间隔T6,7为第六个信号与第七个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t5;此时,t0、t2和t4为第一时间间隔组,t1、t3和t5为第二时间间隔组,第二时间间隔组的t1、t3和t5与第一时间间隔组的t0、t2和t4分别满足预设关系,即t0与t1之间、t2与t3之间,以及t4与t5之间同时满足预设关系,根据第一时间参数etu和/或第二时间参数pdt通过预设的时间参数生成规则来确定第一时间间隔组的第一时间间隔t0、t2和t4的值,通过预设的时间参数生成规则可采用不同的方式,例如,第一时间间隔t0、t2和t4,根据第一时间参数etu或第二时间参数pdt中的一个通过预设的时间参数生成规则生成,以etu为例,t0、t2和t4可采用以下任意一种计算方式获得,当然,预设的时间参数生成规则并不限于以下计算方式:
t0=a*etu;
t2=x*a*etu;
t4=2x*a*etu;
其中,a为≥1的自然数,x为有理数,因此,接收端可以通过相同的预设的时间参数生成规则利用t0、t2、t4可以计算出etu。
或者,第一时间间隔t0、t2和t4,根据第一时间参数etu和第二时间参数pdt通过预设的时间参数生成规则生成,t0、t2、t4可采用以下任意一种计算方式获得,当然,预设的时间参数生成规则并不限于以下计算方式:
t0=a*etu+b*pdt;
t2=x*a*etu+b*pdt;
t4=2x*a*etu+b*pdt;
其中,a、b为≥1的自然数,x为有理数,因此,接收端可以通过相同的预设的时间参数生成规则利用t0、t2、t4可以计算出etu和pdt。
或者,第一时间间隔t0、t2和t4,根据第一时间参数etu和第二时间参数pdt通过预设的时间参数生成规则生成,t0、t2和t4可采用以下任意一种计算方式获得,当然,预设的时间参数生成规则并不限于以下计算方式:
t0=a*etu+b*pdt;
t2=a*etu+x*b*pdt;
t4=a*etu+2x*b*pdt;
其中,a、b为≥1的自然数,x为有理数,因此,接收端可以通过相同的预设的时间参数生成规则利用t0、t2、t4可以计算出etu和pdt。
本实施例中上述确定当前数据传输的第一时间间隔组和第二时间间隔组的具体实施方式仅为示例性实施方式,本发明并不排除其他时间参数生成规则以根据第一时间参数etu和/或第二时间参数pdt确定第一时间间隔组的第一时间间隔的实施方式,也不排除其他第一时间间隔与第二时间间隔的预设关系。
本实施例通过时间参数etu和/或pdt来确定第一时间间隔组,从而保证每次数据传输时,发送端与接收端对etu和pdt的取值保持一致,保证了每次数据传输的稳定性与准确性,由于每次数据传输之前发送端都会发送的握手信息重新确定时间参数etu和pdt的值,避免了频率差异因多个字符的连续加收而造成误差累计,有效防止当发送时钟和接收时间参数差异太大时,引起接收端采样错位,造成接收错误,通讯效率降低的问题。
所述第二信号产生发送模块,用于产生并发送K个握手信号,
作为本实施例一种可选的实施方式,在具体实施时,产生并发送K个握手信号包括:根据第一时间间隔组与第二时间间隔组产生并发送K个握手信号;其中,K个握手信号中的第一时间间隔与第二时间间隔之间满足上述预设关系,可以参照实施例14中对第一时间间隔与第二时间间隔需满足的预设关系的描述。
在本实施例中,K为预先设定值,K≥3且K为奇数,信号可以为脉冲信号,即接收到的是高电平脉冲信号(上升沿信号),或者是低电平脉冲信号(下降沿信号),脉冲信号可以为方波、正弦波、三角波或其他不规则波形,也可以是上述不同波形的组合。
在本实施例中,第二信号产生发送模块产生并发送K个信号,包括以下方式至少之一:
方式一:第二信号产生发送模块产生并发送K次低电平脉冲;
在该方式中,第二信号产生发送模块在连续高电平中触发K次低电平脉冲,例如,第二信号产生发送模块在持续触发高电平第一时间间隔后,触发1次低电平脉冲,然后又恢复触发高电平的状态,在经过第二时间间隔后,又触发1次低电平脉冲,以这样的方式可以连续产生K次低电平脉冲,第一时间间隔可以为第i个信号的开始时刻与第i-1个信号的开始时刻之间的时间间隔,第二时间间隔可以为第i个信号的开始时刻与第i+1个信号的开始时刻之间的时间间隔,其中,i=2,4,……,2j,j=(K-1)/2,K≥3且K为奇数。
示例性的,当K=5时,5个信号中每相邻两个之间共会产生4个时间间隔,当i=2时,第一时间间隔为第一个信号与第二个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t0,第二时间间隔为第二个信号与第三个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t1;当i=4时,第一时间间隔为第三个信号与第四个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t2,第二时间间隔为第四个信号与第5个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t3,第二信号产生发送模块在连续高电平中触发5次低电平脉冲,包括:第二信号产生发送模块在持续触发高电平一段时间后,触发第1次低电平脉冲,然后又恢复触发高电平的状态,在经过t0后,触发第2次低电平脉冲,然后又恢复触发高电平的状态,在经过t1后,触发第3次低电平脉冲,然后又恢复触发高电平的状态,在经过t2后,触发第4次低电平脉冲,然后又恢复触发高电平的状态,在经过t3后,触发第5次低电平脉冲,以这样的方式可以连续产生5次低电平脉冲,且,第一时间间隔与第二时间间隔满足预设关系,例如,t1=a*t0且t3=a*t2;或者,t1=(a+b)*t0且t3=(a+b)*t2;或者,t1=(c*a+b)*t0且t3=(c*a+b)*t2,其中,a、b、c为≥1的自然数,例如,a=2,该预设关系可以是多种,此处不再赘述,形成有效的握手信号;
方式二:第二信号产生发送模块产生并发送K次高电平脉冲;
在该方式中,第二信号产生发送模块在连续低电平中触发K次高电平脉冲,例如,第二信号产生发送模块在持续触发低电平第一时间间隔后,触发1次高电平脉冲,然后又恢复触发低电平的状态,在经过第二时间间隔后,又触发1次高电平脉冲,以这样的方式可以连续产生K次高电平脉冲,第一时间间隔可以为第i个信号的开始时刻与第i-1个信号的开始时刻之间的时间间隔,第二时间间隔可以为第i个信号的开始时刻与第i+1个信号的开始时刻之间的时间间隔,其中,i=2,4,……,2j,j=(K-1)/2,K≥3且K为奇数。
示例性的,当K=5时,5个信号中每相邻两个之间共会产生4个时间间隔,当i=2时,第一时间间隔为第一个信号与第二个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t0,第二时间间隔为第二个信号与第三个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t1;当i=4时,第一时间间隔为第三个信号与第四个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t2,第二时间间隔为第四个信号与第5个信号开始时刻之间的时间间隔,标记为t3,第二信号产生发送模块在连续低电平中触发5次高电平脉冲,包括:第二信号产生发送模块在持续触发低电平一段时间后,触发第1次高电平脉冲,然后又恢复触发低电平的状态,在经过t0后,触发第2次高电平脉冲,然后又恢复触发低电平的状态,在经过t1后,触发第3次高电平脉冲,然后又恢复触发低电平的状态,在经过t2后,触发第4次高电平脉冲,然后又恢复触发低电平的状态,在经过t3后,触发第5次高电平脉冲,以这样的方式可以连续产生5次高电平脉冲,且,第一时间间隔与第二时间间隔满足预设关系,例如,t1=a*t0且t3=a*t2;或者,t1=(a+b)*t0且t3=(a+b)*t2;或者,t1=(c*a+b)*t0且t3=(c*a+b)*t2,其中,a、b、c为≥1的自然数,例如,a=2,该预设关系可以是多种,此处不再赘述,形成有效的握手信号;
在上述方式中,K个信号属于跳变信号,且跳变幅度明显,便于与噪声信号进行区分。
通过每次接收数据之前根据握手信息重新确定时间参数,保证发送端和接收端的时间参数始终保持一致,保证数据传输的稳定性与准确性;信号采用脉冲信号进行传输,便于与噪声信号进行区分;通过检测每个信号触发的上升沿或下降沿,可以容易地获取每个信号的起始时刻,从而准确迅速地获得相邻两个信号起始时刻之间的时间间隔,根据获取到的时间间隔判断信号间的时间间隔是否满足预设关系,判断接收到的信号是否为有效的握手信号,使得判断过程准确迅速,且成功率高,根据第一时间间隔和/或第二时间间隔确定第一时间间隔组和/或第二时间间隔组,并通过第一时间间隔组和/或第二时间间隔组来确定时间参数etu和pdt,从而保证每次数据传输时,发送端与接收端对etu和pdt的取值保持一致,保证了每次数据传输的稳定性与准确性,由于每次数据传输之前接收端都会根据发送端发送的握手信息重新确定时间参数etu和pdt的值,避免了频率差异因多个字符的连续加收而造成误差累计,有效防止当发送时钟和接收时间参数差异太大时,引起接收端采样错位,造成接收错误,通讯效率降低的技术问题。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。
Claims (10)
1.一种数据发送方法,其特征在于,包括:
确定当前数据传输的时间参数;
按照所述时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系,其中,不同数值对应的时间间隔不同,N≥1;
获取当前待发送的数据比特串;
将所述数据比特串进行分组,每组数据为N比特;
根据获取的所述对应关系,以每组数据的数值对应的时间间隔表示该组数据的方式发送该组数据。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对于每组数据,发送该组数据,包括:
产生并发送M个信号,其中,每个所述信号的开始时刻与相邻的上一个信号的开始时刻的时间间隔为该组数据的数值对应的时间间隔,M≥1且M为自然数。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述产生M个信号包括:
按照所述时间间隔产生M次低电平脉冲。
4.一种数据接收方法,其特征在于,包括:
确定当前数据传输的时间参数;
接收到X个信号,确定所述X个信号中每相邻两个信号的起始时刻之间的时间间隔,得到X-1个时间间隔,其中,X为正整数,且X>1;
根据确定的所述时间参数,获取所述X-1个时间间隔中每连续S个时间间隔中单个时间间隔对应的数值,得到所述S个时间间隔传输的数值,所述S个时间间隔传输的数值为所述单个时间间隔对应的数值,所述数值为N比特数据包含的2N个不同数值中的一个,其中,在S>1的情况下,所述S个时间间隔相同,X和S均为正整数,且S≤X-1,N≥1。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,
在获取所述X-1个时间间隔中第一个连续S个时间间隔传输的数值之前,所述方法还包括:按照所述时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系,其中,不同数值对应的时间间隔不同。
6.一种数据发送装置,其特征在于,包括时间参数确定单元、时间间隔获取单元、数据比特串获取单元、发送单元,其中:
所述时间参数确定单元,用于确定当前数据传输的时间参数;
所述时间间隔获取单元,用于按照所述时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系,其中,不同数值对应的时间间隔不同,N≥1;
所述数据比特串获取单元,用于获取当前待发送的数据比特串,将所述数据比特串进行分组,每组数据为N比特;
所述发送单元,用于根据获取的所述对应关系,以每组数据的数值对应的时间间隔表示该组数据的方式发送该组数据。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,对于每组数据,所述发送单元用于发送该组数据,包括:
所述发送单元用于产生并发送M个信号,其中,每个所述信号的开始时刻与相邻的上一个信号的开始时刻的时间间隔为该组数据的数值对应的时间间隔,M≥1且M为自然数。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述发送单元用于产生M个信号包括:
所述发送单元用于按照所述时间间隔产生M次低电平脉冲。
9.一种数据接收装置,其特征在于,包括时间参数确定单元接收单元和数据获取单元,其中:
所述时间参数确定单元,用于确定当前数据传输的时间参数;
所述接收单元,用于接收到X个信号,确定所述X个信号中每相邻两个信号的起始时刻之间的时间间隔,得到X-1个时间间隔,其中,X为正整数,且X>1;
所述数据获取单元,用于根据确定的所述时间参数,获取所述X-1个时间间隔中每连续S个时间间隔中单个时间间隔对应的数值,得到所述S个时间间隔传输的数值,所述S个时间间隔传输的数值为所述单个时间间隔对应的数值,所述数值为N比特数据包含的2N个不同数值中的一个,其中,在S>1的情况下,所述S个时间间隔相同。
10.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,还包括时间间隔获取单元,
所述时间间隔获取单元,用于在所述数据获取单元获取所述X-1个时间间隔中第一个连续S个时间间隔传输的数值之前,按照所述时间参数获取N比特数据包含的2N个不同数值与时间间隔的对应关系,其中,不同数值对应的时间间隔不同。
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