CN107222447A - 交互装置、信息处理/检测方法/系统、存储介质及终端 - Google Patents

交互装置、信息处理/检测方法/系统、存储介质及终端 Download PDF

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CN107222447A CN201710520591.9A CN201710520591A CN107222447A CN 107222447 A CN107222447 A CN 107222447A CN 201710520591 A CN201710520591 A CN 201710520591A CN 107222447 A CN107222447 A CN 107222447A
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Abstract

本发明提供一种交互装置、信息处理/检测方法/系统、存储介质及终端，交互装置包括：第一无线通信设备，用于在进入特定模式后，对欲发送的隐性通信数据调制成动态循环移位矢量，使业务通信数据按照动态循环移位矢量进行动态移位，形成已调制通信数据；其中，隐性通信数据为与特定模式相关联的通信数据；第二无线通信设备，用于判断当前是否在接收业务通信数据；若是，对业务通信数据进行解调，以检测调制在所述业务通信数据上的隐性通信数据；若否，截获混合通信数据，对混合通信数据进行解调，以读取隐性通信数据。本发明具有很高的制式兼容性，可兼容于绝大多数主流通信信号间的预警信息传递，对智能交通信息的传输不占用额外信道带宽。

Description

交互装置、信息处理/检测方法/系统、存储介质及终端
技术领域
本发明属于无线通信技术领域，涉及一种处理/检测方法/系统，特别是涉及一种交互装置、信息处理/检测方法/系统、存储介质及终端。
背景技术
近年来，对智能驾驶系统的相关研究在全球范围内受到广泛重视。行驶安全问题是智能驾驶系统的其最重要的环节。从车辆工程技术角度而言，随着车载视觉、激光制导、毫米波雷达等技术的快速发展，行驶安全性正在逐渐提高。以国际智能驾驶领航巨头特斯拉公司为例，在2016年底，特斯拉公司公布了其最新的智能驾驶硬件系统Autopilot 2.0。该系统集合了8个摄像头(前3、后3、一左一右；并分广角、长焦等)、12个超声波传感器以及1个前向探测雷达，可提供360度的视角以及最大250米的检测距离。
然而，当前的智能驾驶主要侧重于车辆工程技术方面的提升，事实上，除了可以从车辆工程技术的角度提升智能驾驶的安全性，通信技术角度将是另外一个重要的切入点。通过选择合适、可靠的信息通道来实现智能交通系统的信息交互(例如传输突发事故预警信息)，则可在不破坏现有技术(例如，上述Autopilot 2.0系统)基础上，进一步大幅提升智能驾驶技术的行驶安全性。
另一方面，随着无线通信技术的发展，由不同标准化组织(例如3GPP、IEEE等)推进的无线通信协议都在持续不断地演进。未来的无线网络将由多种不同的无线通信系统组成。但由于不同无线通信系统的演进是相互独立的，它们使用的帧结构、信令格式和协议架构等都存在较大的差异，属于某一系统的设备难以识别属于另一系统的设备发射的信号。例如，基于蜂窝系统的车载网络和基于IEEE 802.11p的车载网络是两大主流车载系统。当公共道路发生车祸时，如果使用蜂窝系统的车辆和使用IEEE 802.11p的车辆能够及时交互车祸信息，优化路线选择，那么将极大地减少临近车辆二次碰撞概率、并缓解道路的拥塞情况。
因此，如何提供一种交互装置、信息处理/检测方法/系统、存储介质及终端，以解决现有技术无法实现智能驾驶信息的交互，导致驾驶技术的行驶安全性的降低等缺陷，实以成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种交互装置、信息处理/检测方法/系统、存储介质及终端，用于解决现有技术无法实现智能驾驶信息的交互，导致驾驶技术的行驶安全性的降低的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明一方面提供一种交互装置，包括：第一无线通信设备，用于在进入特定模式后，对欲发送的隐性通信数据调制成动态循环移位矢量，使业务通信数据按照所述动态循环移位矢量进行动态移位，形成已调制通信数据，并发射该已调制通信数据；其中，所述隐性通信数据为与所述特定模式相关联的通信数据；第二无线通信设备，用于判断当前是否在接收业务通信数据；若是，对所述业务通信数据进行解调，以检测出调制在所述业务通信数据上的隐性通信数据；若否，截获混合通信数据，对混合通信数据进行解调，以读取出混合通信数据中包含的隐性通信数据。
于本发明的一实施例中，所述第一无线通信设备还用于利用预存正交频分复用调制方式调制所述业务通信数据，并将调制后的业务通信数据予以发射。
于本发明的一实施例中，所述第一无线通信设备包括至少两根第一发射天线和第二发射天线；其中，所述第一发射天线用于发射调制后的业务通信数据，所述第二发射天线用于发射已调制通信数据。
于本发明的一实施例中，所述混合通信数据为若干已调制通信数据的混合信号流；所述已调制通信数据源于正在接收已调制通信数据的第二无线通信设备。
本发明另一方面提供一种信息处理方法，所述信息处理方法包括以下步骤：在进入特定模式后，对欲发送的隐性通信数据调制成动态循环移位矢量，使业务通信数据按照所述动态循环移位矢量进行动态移位，形成已调制通信数据；其中，所述隐性通信数据为与所述特定模式相关联的通信数据；发射该已调制通信数据。
本发明另一方面还提供一种基于所述的信息处理方法的信息检测方法，所述信息检测方法包括以下步骤：判断当前是否在接收业务通信数据；若是，对所述业务通信数据进行解调，以检测出调制在所述业务通信数据上的隐性通信数据；若否，截获混合通信数据，对所述混合通信数据进行解调，以读取出所述混合通信数据中包含的隐性通信数据。
于本发明的一实施例中，若当前接收到所述调制在所述业务通信数据上的隐性通信数据，所述对业务通信数据进行解调，以检测出调制在所述业务通信数据上的隐性通信数据的步骤包括：计算业务通信数据的循环自相关函数估计值和循环自相关函数理论值；根据业务通信数据的循环自相关函数估计值和循环自相关函数理论值，计算所述业务通信数据的特征变量；从所述业务通信数据的特征变量中判决出动态循环移位矢量；基于预存动态循环移位矢量的对照表，从判决出的动态循环移位矢量中读取出所述隐性通信数据。
于本发明的一实施例中，若当前未接收到所述业务通信数据，对所述混合通信数据进行解调，以读取出所述混合通信数据中包含的隐性通信数据的步骤包括：计算混合通信数据的循环自相关函数估计值；遍历系统可选的动态循环移位矢量，从中寻找出可最大化上述循环自相关函数估计值的动态循环移位矢量；基于预存动态循环移位矢量的对照表，从判决出的动态循环移位矢量中读取出所述隐性通信数据。
本发明另一方面再提供一种信息处理系统，所述信息处理系统包括：第一处理模块，用于在进入特定模式后，对欲发送的隐性通信数据调制成动态循环移位矢量，使业务通信数据按照所述动态循环移位矢量进行动态移位，形成已调制通信数据；其中，所述隐性通信数据为与所述特定模式相关联的通信数据；第一通信模块，用于发射该已调制通信数据。
于本发明的一实施例中，所述第一处理模块包括：频分调制单元，用于利用预存正交频分复用方式调制所述业务通信数据；循环调制单元，用于对欲发送的隐性通信数据调制成动态循环移位矢量，使业务通信数据按照所述动态循环移位矢量进行动态移位。
本发明另一方面又提供一种基于所述的信息处理系统的信息检测系统，所述信息检测系统包括：第二通信模块，用于接收业务通信数据；第二处理模块，用于判断当前所述第二通信模块是否在接收所述业务通信数据；若是，对业务通信数据进行解调，以检测出调制在所述业务通信数据上的隐性通信数据；若否，截获混合通信数据，对所述混合通信数据进行解调，以读取出所述混合通信数据中包含的隐性通信数据。
于本发明的一实施例中，所述第二处理模块包括：判断单元、第一计算单元、第二计算单元、判决单元、及读取单元；其中，所述判断单元用于判断所述第二通信模块当前是否在接收所述业务通信数据；在所述判断单元判断出所述第二通信模块当前在接收所述业务通信数据时，所述第一计算单元用于计算业务通信数据的循环自相关函数估计值和循环自相关函数理论值；第二计算单元用于根据所述计算的循环自相关函数估计值和循环自相关函数理论值，计算所述业务通信数据的特征变量；判决单元用于从所述业务通信数据的特征变量中判决出动态循环移位矢量；读取单元用于基于预存动态循环移位矢量的对照表，从判决出的动态循环移位矢量中读取出所述隐性通信数据。
于本发明的一实施例中，所述第二处理模块还包括查找单元；在所述判断单元判断出所述第二通信模块当前未接收到所述业务通信数据；调用截获模块截获混合通信数据；所述第一计算单元用于计算混合通信数据的循环自相关函数估计值；所述查找单元用于遍历系统可选的动态循环移位矢量，从中寻找出可最大化上述循环自相关函数估计值的动态循环移位矢量；所述读取单元用于基于预存动态循环移位矢量的对照表，从判决出的动态循环移位矢量中读取出所述隐性通信数据。
本发明又一方面提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现所述的信息处理方法，或实现所述的信息检测方法。
本发明最后一方面提供一种终端，包括：处理器及存储器；所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行所述的信息处理方法，或执行所述的信息检测方法。
如上所述，本发明的交互装置、信息处理/检测方法/系统、存储介质及终端，具有以下有益效果：
第一，本发明具有很高的制式兼容性，可兼容于绝大多数主流通信信号间的预警信息传递；
第二，本发明不同于传统通信层面的信息传递需要经过多次中转，本发明不管针对同制式还是异制式的接收机，只要在有效范围内，均可实现免中转的直接传递；
第三，本发明对智能交通信息的传输不占用额外信道带宽、不改变常规通信业务数据内容，具有很好的信号兼容性与处理透明性。
附图说明
图1显示为本发明的交互装置于一实施例中的原理结构示意图。
图2A显示为本发明的信息处理系统与信息检测系统的交互原理示意图。
图2B显示为本发明的第一处理模块的原理结构示意图。
图2C显示为本发明的第二处理模块的原理结构示意图。
图3A显示为本发明的信息处理方法于一实施例中的流程示意图。
图3B显示为本发明的信息检测方法于一实施例中的流程示意图。
图3C显示为本发明的信息检测方法中S35的流程示意图。
图3D显示为本发明的信息检测方法中S36的流程示意图。
元件标号说明
1 交互装置
11 第一无线通信设备
12 第二无线通信设备
21 信息处理系统
211 第一处理模块
212 第一通信模块
211A 频分调制单元
211B 循环调制单元
221 第二通信模块
222 第二处理模块
2221 判断单元
2222 第一计算单元
2223 第二计算单元
2224 判决单元
2225 读取单元
2226 截获单元
2227 查找单元
S31～S33 步骤
S34～S36 步骤
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
实施例一
本实施例提供一种交互装置，包括：
第一无线通信设备，用于在进入特定模式后，对欲发送的隐性通信数据调制成动态循环移位矢量，使业务通信数据按照所述动态循环移位矢量进行动态移位，形成已调制通信数据，并发射该已调制通信数据；其中，所述隐性通信数据为与所述特定模式相关联的通信数据；
第二无线通信设备，用于判断当前是否在接收业务通信数据；若是，对业务通信数据进行解调，以检测出调制在所述业务通信数据上的隐性通信数据；若否，截获混合通信数据，对混合通信数据进行解调，以读取出混合通信数据中包含的隐性通信数据。。
以下将结合图示对本实施例所提供的交互装置进行详细描述。请参阅图1，显示为交互装置于一实施例中的原理结构示意图。如图1所示，所述交互装置1包括：
第一无线通信设备11用于在进入特定模式后，对欲发送的隐性通信数据调制成动态循环移位矢量，使业务通信数据按照所述动态循环移位矢量进行动态移位，形成已调制通信数据，并发射该已调制通信数据；其中，所述隐性通信数据为与所述特定模式相关联的通信数据。
具体地，所述第一无线通信设备11包括发射机和至少两根发射天线，即第一发射天线和第二发射天线。其中，所述发射机利用预存正交频分复用方式调制所述业务通信数据(其中n是时域采样序号)，并通过第一发射天线发射。所述预存正交频分复用方式为对所输入的业务通信数据进行正交频分复用(OFDM)信道编码，再对编码后的业务通信数据进行正交振幅调制(QAM调制)，最后生成调制后的业务通信数据，即OFDM信号。所述发射机同时在进入特定模式后，对欲发送的隐性通信数据调制成动态循环移位矢量，使业务通信数据按照所述动态循环移位矢量进行动态移位，形成已调制通信数据，并发射该已调制通信数据；其中，所述隐性通信数据为与所述特定模式相关联的通信数据。在本实施例中，所述特定模式包括遭遇车祸、路况拥堵等紧急交通状况。所述隐性通信数据于本实施例中为突发事故预警信息。
具体地，所述发射机将所述隐性通信数据调制成动态循环移位矢量(n2为第二发射天线)，所述业务通信数据按照所述动态循环移位矢量进行周期性动态移位，形成已调制通信数据(动态循环移位后的OFDM信号)，并将已调制通信数据通过第二发射天线发射至所述第二无线通信设备12。
与所述第一无线通信设备11通信连接的第二无线通信设备12用于判断当前是否在接收业务通信数据；若是，对业务通信数据进行解调，以检测出调制在所述业务通信数据上的隐性通信数据；若否，截获混合通信数据，对混合通信数据进行解调，以读取出混合通信数据中包含的隐性通信数据。所述混合通信数据为若干已调制通信数据的混合信号流；所述已调制通信数据源于正在接收已调制通信数据的第二无线通信设备。
具体地，若当前接收到所述业务通信数据，所述第二无线通信设备12具体用于计算业务通信数据的循环自相关函数估计值和循环自相关函数理论值；根据所述计算的循环自相关函数估计值和循环自相关函数理论值，计算所述业务通信数据的特征变量；从所述业务通信数据的特征变量中判决出动态循环移位矢量；基于预存动态循环移位矢量的对照表，从判决出的动态循环移位矢量中读取出所述隐性通信数据。在本实施例中，所述业务通信数据为r(n)＝hs(n)+v(n)，其中，h＝[h1,h2]是第一无线通信设备11的2根发射天线与第二无线通信设备12的接收机的接收天线之间的信道状态，v(n)表示加性高斯白噪声。
其中，业务通信数据r(n)＝hs(n)+v(n)的循环自相关函数估计值的计算公式为：
其中，L表示观察窗长度，τ表示循环延时变量，M＝子载波数+循环前缀长度，(·)*表示共轭运算。
所述业务通信数据r(n)＝hs(n)+v(n)的循环自相关函数理论值的计算公式为：
其中，cr(n,τ)为第一中间变量，M＝子载波数+循环前缀长度。所述第一中间变量cr(n,τ)的计算公式为：
cr(n,τ)＝E{r(n)r*(n+τ)}＝hCshH 公式(3)
其中，E{·}表示数学期望，Cs为第二中间变量。
所述第二中间变量Cs存在两种状态：
当τ≠Δ时，Cs(n,τ)＝0；
当τ＝Δ时，第二中间变量Cs(n,τ)的计算公式为：
其中，p(n)为窗函数，WΔ为第三中间变量。
第三中间变量WΔ的计算公式为：
其中，WN为FFT相移因子，即
所述业务通信数据的特征变量的特征变量的计算公式为：
其中，所述循环自相关函数理论值为在特定条件下的理论值；所述特定条件为循环自相关函数理论值中的循环延时变量等于给定的循环延时矢量，即循环自相关函数理论值在Δ＝τ下的理论值。
所述动态循环移位矢量的计算公式如下：
其中，动态循环移位矢量表示Γ(i)达到最小值时i的取值。
所述第二无线通信设备12获得的动态循环移位矢量是一个十进制数据。基于预存动态循环移位矢量的对照表的映射关系可解映射为二进制数据。例如，检测到的动态循环移位矢量，若系统映射关系是8位长度的十—二进制自然转换关系，则可映射为二进制数据(00011001)。至此，系统从接收信号上获取了业务通信数据之外的隐性通信数据，由此读取了本轮的突发事故预警信息。
若当前未接收到所述业务通信数据，所述第二无线通信设备12具体用于截获混合通信数据；计算混合通信数据的循环自相关函数估计值；遍历系统可选的动态循环移位矢量，从中寻找出可最大化上述循环自相关函数估计值的动态循环移位矢量；基于预存动态循环移位矢量的对照表，从判决出的动态循环移位矢量中读取出所述隐性通信数据。
在本实施例中，所述混合通信数据r(n)＝r1(n)+r2(n)+r3(n)+…+rN(n)来自于所述第二无线通信设备12周围的其他第二无线通信设备12所接收到的业务通信数据r1(n),r2(n),r3(n),…,rN(n)的混合信号。
其中，混合通信数据r(n)＝hs(n)+v(n)的循环自相关函数估计值的计算公式为：
其中，L表示观察窗长度，τ表示循环延时变量，M＝子载波数+循环前缀长度，(·)*表示共轭运算。
根据寻找出可最大化上述循环自相关函数估计值的动态循环移位矢量。
所述动态循环移位矢量的计算公式如下：
其中，动态循环移位矢量表示Γ(j)达到最大值时j的取值。基于预存动态循环移位矢量的对照表，从中判决出相应的动态循环移位矢量。由此，从混合通信数据解读出隐性通信数据。
本实施例提供的交互装置基于不同制式的通信信号间普遍具备循环平稳特性的特点，通过人为调制常规业务数据信号的循环平稳特征，嵌入了智能交通信息。由此，不同通信制式下的接收机可以在不必直接解调其他制式通信信号数据内容的前提下，解读通信信号循环平稳特征携带的智能驾驶预警信息，从而实现交通设备的行驶安全性的提升，或交通系统其它性能的优化。本实施例所述的交互装置具有以下有益效果：
第一，本实施例所述交互装置具有很高的制式兼容性，可兼容于绝大多数主流通信信号间的预警信息传递；
第二，本实施例所述交互装置不同于传统通信层面的信息传递需要经过多次中转，本发明不管针对同制式还是异制式的接收机，只要在有效范围内，均可实现免中转的直接传递；
第三，本实施例所述交互装置对智能交通信息的传输不占用额外信道带宽、不改变常规通信业务数据内容，具有很好的信号兼容性与处理透明性。
实施例二
本实施例提供一种信息处理系统，所述信息处理系统包括：
第一处理模块，用于在进入特定模式后，对欲发送的隐性通信数据调制成动态循环移位矢量，使业务通信数据按照所述动态循环移位矢量进行动态移位，形成已调制通信数据；其中，所述隐性通信数据为与所述特定模式相关联的通信数据；
第二通信模块，用于发射该已调制通信数据。
以下将结合图示对本实施例所提供的信息处理系统进行详细描述。需要说明的是，应理解以上装置的各个模块的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些模块可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现；也可以全部以硬件的形式实现；还可以部分模块通过处理元件调用软件的形式实现，部分模块通过硬件的形式实现。例如，x模块可以为单独设立的处理元件，也可以集成在上述装置的某一个芯片中实现，此外，也可以以程序代码的形式存储于上述装置的存储器中，由上述装置的某一个处理元件调用并执行以上x模块的功能。其它模块的实现与之类似。此外这些模块全部或部分可以集成在一起，也可以独立实现。这里所述的处理元件可以是一种集成电路，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤或以上各个模块可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。
例如，以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit，简称ASIC)，或，一个或多个微处理器(digitalsingnalprocessor，简称DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(FieldProgrammableGateArray，简称FPGA)等。再如，当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(CentralProcessingUnit，简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些模块可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，简称SOC)的形式实现。
请参阅图2A，显示为信息处理系统与信息检测系统的交互原理示意图。如图2A所示，所述信息处理系统21包括：第一处理模块211和第一通信模块212。
所述第一处理模块211在进入特定模式后，对欲发送的隐性通信数据调制成动态循环移位矢量，使业务通信数据按照所述动态循环移位矢量进行动态移位，形成已调制通信数据，并通过所述第一通信模块212发射该已调制通信数据；其中，所述隐性通信数据为与所述特定模式相关联的通信数据。请参阅图2B，显示为第一处理模块的原理结构示意图。如图2B所示，所述第一处理模块211包括频分调制单元211A和循环调制单元211B。
具体地，所述频分调制单元211A利用预存正交频分复用方式调制所述业务通信数据(其中n是时域采样序号)，并通过第一发射天线发射。所述预存正交频分复用方式为对所输入的业务通信数据进行正交频分复用(OFDM)信道编码，再对编码后的业务通信数据进行正交振幅调制(QAM调制)，最后生成调制后的业务通信数据，即OFDM信号。同时，在进入特定模式后，所述循环调制单元211B对欲发送的隐性通信数据调制成动态循环移位矢量，使业务通信数据按照所述动态循环移位矢量进行动态移位，形成已调制通信数据；其中，所述隐性通信数据为与所述特定模式相关联的通信数据。在本实施例中，所述特定模式包括遭遇车祸、路况拥堵等紧急交通状况。所述隐性通信数据于本实施例中为突发事故预警信息。
具体地，所述循环调制单元211B将所述隐性通信数据调制成动态循环移位矢量所述业务通信数据按照所述动态循环移位矢量进行周期性动态移位，形成已调制通信数据(动态循环移位后的OFDM信号)，并将已调制通信数据通过第一通信模块发射至所述信息检测系统22。在本实施例中，所述第一通信模块212为发射天线。
本实施例提供一种信息检测系统所述信息检测系统包括：
第二通信模块，用于接收所述业务通信数据；
第二处理模块，用于判断当前所述第二通信模块是否在接收所述业务通信数据；若是，对业务通信数据进行解调，以检测出调制在所述业务通信数据是上的隐性通信数据；若否，截获混合通信数据，对所述混合通信数据进行解调，以读取出所述混合通信数据中包含的隐性通信数据。
以下将结合图示对本实施例还提供的信息检测系统进行详细描述。继续参阅图2A，所述信息检测系统22包括：第二通信模块221和第二处理模块222。
所述第二通信模块221用于接收所述信息处理系统21所发射的业务通信数据。该业务通信数据包括调制有隐性通信数据的业务通信数据和未调制隐性通信数据的业务通信数据。
与所述第二通信模块221连接的第二处理模块222用于判断当前是否在接收所述业务通信数据；若是，对业务通信数据进行解调，以检测出调制在所述业务通信数据是上的隐性通信数据；若否，截获混合通信数据，对混合通信数据进行解调，以读取出混合通信数据中包含的隐性通信数据。所述混合通信数据为若干已调制通信数据的混合信号流；所述已调制通信数据源于正在接收已调制通信数据的第二无线通信设备。
请参阅图2C，显示为第二处理模块的原理结构示意图。如图2C所示，若当前接收到所述业务通信数据，所述第二处理模块222包括：判断单元2221、第一计算单元2222、第二计算单元2223、判决单元2224、读取单元2225、截获单元2226及查找单元2227。
具体地，所述判断单元2221用于判断当前是否在接收所述业务通信数据。
若当前接收到所述业务通信数据，第一计算单元2222用于计算业务通信数据的循环自相关函数估计值和循环自相关函数理论值；第二计算单元2223用于根据所述计算的循环自相关函数估计值和循环自相关函数理论值，计算所述业务通信数据的特征变量；所述判决单元2224用于从所述业务通信数据的特征变量中判决出动态循环移位矢量；所述读取单元2225用于基于预存动态循环移位矢量的对照表，从判决出的动态循环移位矢量中读取出所述隐性通信数据。在本实施例中，所述业务通信数据为r(n)＝hs(n)+v(n)，其中，h＝[h1,h2]是第一无线通信设备11的2根发射天线与第二无线通信设备12的接收机的接收天线之间的信道状态，v(n)表示加性高斯白噪声。
其中，业务通信数据r(n)＝hs(n)+v(n)的循环自相关函数估计值的计算公式为：
其中，L表示观察窗长度，τ表示循环延时变量，M＝子载波数+循环前缀长度，(·)*表示共轭运算。
所述业务通信数据r(n)＝hs(n)+v(n)的循环自相关函数理论值的计算公式为：
其中，cr(n,τ)为第一中间变量，M＝子载波数+循环前缀长度。所述第一中间变量cr(n,τ)的计算公式为：
cr(n,τ)＝E{r(n)r*(n+τ)}＝hCshH
其中，E{·}表示数学期望，Cs为第二中间变量。
所述第二中间变量Cs存在两种状态：
当τ≠Δ时，Cs(n,τ)＝0；
当τ＝Δ时，第二中间变量Cs(n,τ)的计算公式为：
其中，p(n)为窗函数，WΔ为第三中间变量。
第三中间变量WΔ的计算公式为：
其中，WN为FFT相移因子，即
所述业务通信数据的特征变量的特征变量的计算公式为：
其中，所述循环自相关函数理论值为在特定条件下的理论值；所述特定条件为循环自相关函数理论值中的循环延时变量等于给定的循环延时矢量，即循环自相关函数理论值在Δ＝τ下的理论值。
所述动态循环移位矢量的计算公式如下：
其中，动态循环移位矢量表示Γ(i)达到最小值时i的取值。
所述读取单元2224获得的动态循环移位矢量是一个十进制数据。基于预存动态循环移位矢量的对照表的映射关系可解映射为二进制数据。例如，检测到的动态循环移位矢量，若系统映射关系是8位长度的十—二进制自然转换关系，则可映射为二进制数据00011001)。至此，系统从接收信号上获取了业务通信数据之外的隐性通信数据，由此读取了本轮的突发事故预警信息。
若当前未接收到所述业务通信数据，所述截获单元2226用于截获混合通信数据；所述第一计算单元2222用于计算混合通信数据的循环自相关函数估计值；所述查找单元2227用于遍历系统可选的动态循环移位矢量，从中寻找出可最大化上述循环自相关函数估计值的动态循环移位矢量；所述读取单元2225再用于基于预存动态循环移位矢量的对照表，从判决出的动态循环移位矢量中读取出所述隐性通信数据。
在本实施例中，所述混合通信数据r(n)＝r1(n)+r2(n)+r3(n)+…+rN(n)来自于所述第二无线通信设备12周围的其他第二无线通信设备12所接收到的业务通信数据r1(n),r2(n),r3(n),…,rN(n)的混合信号。
其中，混合通信数据r(n)＝hs(n)+v(n)的循环自相关函数估计值的计算公式为：
其中，L表示观察窗长度，τ表示循环延时变量，M＝子载波数+循环前缀长度，(·)*表示共轭运算。
所述查找单元2227根据寻找出可最大化上述循环自相关函数估计值的动态循环移位矢量。
所述动态循环移位矢量的计算公式如下：
其中，动态循环移位矢量表示Γ(j)达到最大值时j的取值。
所述读取单元2225基于动态循环移位矢量，从中判决出相应的动态循环移位矢量。由此，从混合通信数据解读出隐性通信数据。
实施例三
本实施例提供一种信息处理方法，其特征在于，所述信息处理方法包括以下步骤：
在进入特定模式后，对欲发送的隐性通信数据调制成动态循环移位矢量，使业务通信数据按照所述动态循环移位矢量进行动态移位，形成已调制通信数据；其中，所述隐性通信数据为与所述特定模式相关联的通信数据；
发射该已调制通信数据。
以下将结合图示对本实施例所提供的信息处理方法进行详细描述。本实施例所述信息处理方法如图3A所示包括以下几个步骤：
S31，利用预存正交频分复用方式调制所述业务通信数据(其中n是时域采样序号)。所述预存正交频分复用方式为对所输入的业务通信数据进行正交频分复用(OFDM)信道编码，再对编码后的业务通信数据进行正交振幅调制(QAM调制)，最后生成调制后的业务通信数据，即OFDM信号。
在执行S31的同时执行S32，在进入特定模式后，对欲发送的隐性通信数据调制成动态循环移位矢量，使业务通信数据按照所述动态循环移位矢量进行动态移位，形成已调制通信数据；其中，所述隐性通信数据为与所述特定模式相关联的通信数据。在本实施例中，所述特定模式包括遭遇车祸、路况拥堵等紧急交通状况。所述隐性通信数据于本实施例中为突发事故预警信息。
具体地，将所述隐性通信数据调制成动态循环移位矢量(n2为第二发射天线)，所述业务通信数据按照所述动态循环移位矢量进行周期性动态移位，形成已调制通信数据(动态循环移位后的OFDM信号)。
S33，发射所调制后的业务通信数据和已调制通信数据
本实施例还提供一种基于所述的信息处理方法的信息检测方法，所述信息检测方法包括以下步骤：
判断当前是否在接收所述业务通信数据；
若是，对业务通信数据进行解调，以检测出调制在所述业务通信数据上的隐性通信数据；
若否，截获混合通信数据，对所述混合通信数据进行解调，以读取出所述混合通信数据中包含的隐性通信数据。
以下将结合图示对本实施例所述的信息检测方法进行详细描述。请参阅图3B，显示为信息检测方法于一实施例中的流程示意图。如图3B所示，所述信息检测方法具体包括以下几个步骤：
S34，判断当前是否在接收所述业务通信数据若是，则执行S25；若否，则执行S26。在本实施例中，所述业务通信数据为r(n)＝hs(n)+v(n)，其中，h＝[h1,h2]是第一无线通信设备11的2根发射天线与第二无线通信设备12的接收机的接收天线之间的信道状态，v(n)表示加性高斯白噪声。
S35，若当前接收到所述业务通信数据，对业务通信数据进行解调，以检测调制在所述业务通信数据中包含的隐性通信数据。
请参阅图3C，显示为S35的流程示意图。如图3C所示，步骤S35包括以下几个步骤：
S351，计算业务通信数据的循环自相关函数估计值和循环自相关函数理论值。
S352，根据所述计算的循环自相关函数估计值和循环自相关函数理论值，计算所述业务通信数据的特征变量。
S353，从所述业务通信数据的特征变量中判决出动态循环移位矢量。
S354，基于预存动态循环移位矢量的对照表，从判决出的动态循环移位矢量中读取出所述隐性通信数据。
S36，若当前未接收到所述业务通信数据，截获混合通信数据，对混合通信数据进行解调，以读取出混合通信数据中包含的隐性通信数据。请参阅图3D，显示为S36的流程示意图。如图3D所示，步骤S36包括以下几个步骤：
S361，截获混合通信数据。在本实施例中，所述混合通信数据为若干已调制通信数据的混合信号流；所述已调制通信数据源于正在接收已调制通信数据的第二无线通信设备。
S362，计算混合通信数据的循环自相关函数估计值。
S363，遍历系统可选的动态循环移位矢量，从中寻找出可最大化上述循环自相关函数估计值的动态循环移位矢量。
S364，基于预存动态循环移位矢量的对照表，从判决出的动态循环移位矢量中读取出所述隐性通信数据。
本实施例还提供一种存储介质(计算机可读存储介质)，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现实施例二所述的控制方法。
所述存储介质本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过计算机程序相关的硬件来完成。前述的计算机程序可以存储于一计算机可读存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
实施例四
本实施例提供一种终端，包括：处理器、存储器、收发器、通信接口和系统总线；存储器和通信接口通过系统总线与处理器和收发器连接并完成相互间的通信，存储器用于存储计算机程序，通信接口用于和其他设备进行通信，处理器和收发器用于运行计算机程序，使终端执行如实施例三所述的信息处理方法的各个步骤，或所述的信息检测方法的各个步骤。
上述提到的系统总线可以是外设部件互连标准(PeripheralPomponentInterconnect，简称PCI)总线或扩展工业标准结构(ExtendedIndustryStandardArchitecture，简称EISA)总线等。该系统总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。通信接口用于实现数据库访问装置与其他设备(例如客户端、读写库和只读库)之间的通信。存储器可能包含随机存取存储器(RandomAccessMemory，简称RAM)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatilememory)，例如至少一个磁盘存储器。
上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(CentralProcessingUnit，简称CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DigitalSignalProcessing，简称DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field－ProgrammableGateArray，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
综上所述，本发明所述交互装置、信息处理/检测方法/系统、存储介质及终端基于不同制式的通信信号间普遍具备循环平稳特性的特点，通过人为调制常规业务数据信号的循环平稳特征，嵌入了智能交通信息。由此，不同通信制式下的接收机可以在不必直接解调其他制式通信信号数据内容的前提下，解读通信信号循环平稳特征携带的智能驾驶预警信息，从而实现交通设备的行驶安全性的提升，或交通系统其它性能的优化。本发明所述的交互装置具有以下有益效果：
第一，本发明具有很高的制式兼容性，可兼容于绝大多数主流通信信号间的预警信息传递；
第二，本发明不同于传统通信层面的信息传递需要经过多次中转，本发明不管针对同制式还是异制式的接收机，只要在有效范围内，均可实现免中转的直接传递；
第三，本发明对智能交通信息的传输不占用额外信道带宽、不改变常规通信业务数据内容，具有很好的信号兼容性与处理透明性。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (15)

1.一种交互装置，其特征在于，包括：
第一无线通信设备，用于在进入特定模式后，对欲发送的隐性通信数据调制成动态循环移位矢量，使业务通信数据按照所述动态循环移位矢量进行动态移位，形成已调制通信数据，并发射该已调制通信数据；其中，所述隐性通信数据为与所述特定模式相关联的通信数据；
第二无线通信设备，用于判断当前是否在接收业务通信数据；若是，对业务通信数据进行解调，以检测出调制在所述业务通信数据上的隐性通信数据；若否，截获混合通信数据，对混合通信数据进行解调，以读取出混合通信数据中包含的隐性通信数据。
2.根据权利要求1所述的交互装置，其特征在于，所述第一无线通信设备还用于利用预存正交频分复用调制方式调制所述业务通信数据，并将调制后的业务通信数据予以发射。
3.根据权利要求2所述的交互装置，其特征在于，所述第一无线通信设备包括至少两根第一发射天线和第二发射天线；其中，所述第一发射天线用于发射调制后的业务通信数据，所述第二发射天线用于发射已调制通信数据。
4.根据权利要求1所述的交互装置，其特征在于，所述混合通信数据为若干已调制通信数据的混合信号流；所述已调制通信数据源于正在接收已调制通信数据的第二无线通信设备。
5.一种信息处理方法，其特征在于，所述信息处理方法包括以下步骤：
在进入特定模式后，对欲发送的隐性通信数据调制成动态循环移位矢量，使业务通信数据按照所述动态循环移位矢量进行动态移位，形成已调制通信数据；其中，所述隐性通信数据为与所述特定模式相关联的通信数据；
发射该已调制通信数据。
6.一种基于权5所述的信息处理方法的信息检测方法，其特征在于，所述信息检测方法包括以下步骤：
判断当前是否在接收业务通信数据；
若是，对业务通信数据进行解调，以检测出调制在所述业务通信数据上的隐性通信数据；
若否，截获混合通信数据，对所述混合通信数据进行解调，以读取出所述混合通信数据中包含的隐性通信数据。
7.根据权利要求6所述的信息检测方法，其特征在于，若当前接收到所述业务通信数据，所述对业务通信数据进行解调，以检测出调制在所述业务通信数据上的隐性通信数据的步骤包括但不限于：
计算业务通信数据的循环自相关函数估计值和循环自相关函数理论值；
根据所述计算的循环自相关函数估计值和循环自相关函数理论值，计算所述业务通信数据的特征变量；
从所述业务通信数据的特征变量中判决出动态循环移位矢量；
基于预存动态循环移位矢量的对照表，从判决出的动态循环移位矢量中读取出所述隐性通信数据。
8.根据权利要求6所述的信息检测方法，其特征在于，若当前未接收到所述业务通信数据，对所述混合通信数据进行解调，以读取出所述混合通信数据中包含的隐性通信数据的步骤包括但不限于：
计算混合通信数据的循环自相关函数估计值；
遍历系统可选的动态循环移位矢量，从中寻找出可最大化上述循环自相关函数估计值的动态循环移位矢量；
基于预存动态循环移位矢量的对照表，从判决出的动态循环移位矢量中读取出所述隐性通信数据。
9.一种信息处理系统，其特征在于，所述信息处理系统包括：
第一处理模块，用于在进入特定模式后，对欲发送的隐性通信数据调制成动态循环移位矢量，使业务通信数据按照所述动态循环移位矢量进行动态移位，形成已调制通信数据；其中，所述隐性通信数据为与所述特定模式相关联的通信数据；
第一通信模块，用于发射该已调制通信数据。
10.根据权利要求9所述的信息检测系统，其特征在于，所述第一处理模块包括：
频分调制单元，用于利用预存正交频分复用方式调制所述业务通信数据；
循环调制单元，用于对欲发送的隐性通信数据调制成动态循环移位矢量，使业务通信数据按照所述动态循环移位矢量进行动态移位。
11.一种基于权9-10任一项所述的信息处理系统的信息检测系统，其特征在于，所述信息检测系统包括：
第二通信模块，用于接收业务通信数据；
第二处理模块，用于判断当前所述第二通信模块是否在接收所述业务通信数据；若是，对业务通信数据进行解调，以检测出调制在所述业务通信数据上的隐性通信数据；若否，截获混合通信数据，对所述混合通信数据进行解调，以读取出所述混合通信数据中包含的隐性通信数据。
12.根据权利要求11所述的信息检测系统，其特征在于，所述第二处理模块包括：判断单元、第一计算单元、第二计算单元、判决单元、及读取单元；其中，所述判断单元用于判断当前所述第二通信模块是否在接收所述业务通信数据；
在所述判断单元判断出所述第二通信模块当前在接收所述业务通信数据时，所述第一计算单元用于计算已调制通信数据的循环自相关函数估计值和循环自相关函数理论值；
第二计算单元用于根据所述计算的循环自相关函数估计值和循环自相关函数理论值，计算所述已调制通信数据的特征变量；
判决单元用于从所述已调制通信数据的特征变量中判决出动态循环移位矢量；
读取单元用于基于预存动态循环移位矢量的对照表，从判决出的动态循环移位矢量中读取出所述隐性通信数据。
13.根据权利要求12所述的信息检测系统，其特征在于，所述第二处理模块还包括查找单元；
在所述判断单元判断出所述第二通信模块当前未接收到所述业务通信数据；调用截获模块截获混合通信数据；所述第一计算单元用于计算混合通信数据的循环自相关函数估计值；
所述查找单元用于遍历系统可选的动态循环移位矢量，从中寻找出可最大化上述循环自相关函数估计值的动态循环移位矢量；
所述读取单元用于基于预存动态循环移位矢量的对照表，从判决出的动态循环移位矢量中读取出所述隐性通信数据。
14.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求5所述的信息处理方法，或实现权利要求6至8任一项所述的信息检测方法。
15.一种终端，其特征在于，包括：处理器及存储器；
所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行如权利要求5所述的信息处理方法，或执行如权利要求6至8任一项所述的信息检测方法。
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