CN108075837B - 超声波通信的十六进制编码、解码方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种超声波通信的十六进制编码、解码方法及装置，其中，超声波通信的十六进制编码方法包括以下步骤：S11、将获取到的待传输数据转换为十六进制代码；S12、根据预设的超声波通信编解码格式，将转换所得的十六进制代码进行编码调制，以生成向外发送的超声波信号数据波形；其中，超声波通信编解码格式为：对应16个十六进制元数据设置16种编码序列，每一种编码序列由依序发送的N段超声波信号组成，该N段超声波信号的频率互不相同，且不同的十六进制元数据的首段超声波信号为相同的数据头信号，不同的十六进制元数据的后N‑1段超声波信号为排列组合顺序不同的N‑1段内容信号。本发明的技术方案能满足数据种类过多时的数据传输需要。

Description

超声波通信的十六进制编码、解码方法及装置

技术领域

本发明涉及超声波通信领域，特别涉及一种超声波通信的十六进制编码、解码方法及装置。

背景技术

对于常见的超声波通信方式，通常通过不同频率的单段超声波信号传输不同的数据。然而，由于单一超声波传感器所能发出的超声波的带宽有限，单一超声波传感器所能发出的超声波的频率种类通常就只有有限的几种，从而导致常见超声波通信方式仅能传输几种不同的数据，难以满足数据种类过多时的数据传输需要。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种超声波通信的十六进制编码方法，旨在实现超声波通信的十六进制编码，从而满足数据种类过多时的数据传输需要。

为实现上述目的，本发明提出的超声波通信的十六进制编码方法包括以下步骤：

S11、将获取到的待传输数据转换为十六进制代码；

S12、根据预设的超声波通信编解码格式，将转换所得的十六进制代码进行编码调制，以生成向外发送的超声波信号数据波形；

其中，所述超声波通信编解码格式为：对应16个十六进制元数据设置16种编码序列，每一种编码序列由依序发送的N段超声波信号组成，所述N段超声波信号的频率互不相同，且不同的十六进制元数据的首段超声波信号为相同的数据头信号，不同的十六进制元数据的后N-1段超声波信号为排列组合顺序不同的N-1段内容信号；所述N为大于或等于5的自然数。

优选地，所述数据头信号的时长为H₁，任一所述内容信号的时长为H₂，所述H₁与所述H₂满足关系式：H₁≥3*H₂。

优选地，所述H₂的取值范围为[1ms，200ms]。

优选地，所述N段超声波信号中的任一段超声波信号的频率取值范围为[1Khz，1Mhz]。

本发明还提出一种超声波通信的十六进制编码装置，包括：

第一转换模块，用于将获取到的待传输数据转换为十六进制代码；

第一存储模块，用于存储预设的超声波通信编解码格式；所述超声波通信编解码格式为：对应16个十六进制元数据设置16种编码序列，每一种编码序列由依序发送的N段超声波信号组成，所述N段超声波信号的频率互不相同，且不同的十六进制元数据的首段超声波信号为相同的数据头信号，不同的十六进制元数据的后N-1段超声波信号为排列组合顺序不同的N-1段内容信号；所述N为大于或等于5的自然数；以及

编码模块，用于根据所述超声波通信编解码格式，将转换所得的十六进制代码进行编码调制，以生成向外发送的超声波信号数据波形。

优选地，所述数据头信号的时长为H₁，任一所述内容信号的时长为H₂，所述H₁与所述H₂满足关系式：H₁≥3*H₂。

优选地，所述H₂的取值范围为[1ms，200ms]。

优选地，所述N段超声波信号中的任一段超声波信号的频率取值范围为[1Khz，1Mhz]。

本发明还提出一种超声波通信的十六进制解码方法，包括以下步骤：

S21、判断接收到的超声波信号数据波形中的首段超声波信号是否为预设的数据头信号；若是，执行步骤S23；

S23、根据预设的超声波通信编解码格式，将所述超声波信号数据波形解码为十六进制代码；

S25、将解码所得的十六进制代码转换为传输数据；

其中，所述超声波通信编解码格式为：对应16个十六进制元数据设置16种编码序列，每一种编码序列由依序发送的N段超声波信号组成，N段所述超声波信号的频率互不相同，且不同的十六进制元数据的首段超声波信号为相同的所述数据头信号，不同的十六进制元数据的后N-1段超声波信号为排列组合顺序不同的N-1段内容信号；所述N为大于或等于5的自然数。

优选地，在判定接收到的超声波信号数据波形中的首段超声波信号为预设的数据头信号的步骤之后，所述超声波通信的十六进制解码方法还包括步骤：

S22、判断所述超声波信号数据波形中相邻两个数据头信号的间隔时长是否为预设时长的整数倍；若是，执行步骤S23。

本发明还提出一种超声波通信的十六进制解码装置，包括：

第一判断模块，用于判断接收到的超声波信号数据波形中的首段超声波信号是否为预设的数据头信号；

第二存储模块，用于存储预设的超声波通信编解码格式；所述超声波通信编解码格式为：对应16个十六进制元数据设置16种编码序列，每一种编码序列由依序发送的N段超声波信号组成，所述N段超声波信号的频率互不相同，且不同的十六进制元数据的首段超声波信号为相同的数据头信号，不同的十六进制元数据的后N-1段超声波信号为排列组合顺序不同的N-1段内容信号；所述N为大于或等于5的自然数；

解码模块，用于在所述第一判断模块判定接收到的超声波信号数据波形中的首段超声波信号为预设的数据头信号之后，根据所述超声波通信编解码格式，将所述超声波信号数据波形解码为十六进制代码；以及

第二转换模块，用于将解码所得的十六进制代码转换为传输数据。

优选地，所述超声波通信的十六进制解码装置还包括：

第二判断模块，用于在所述第一判断模块判定接收到的超声波信号数据波形中的首段超声波信号为预设的数据头信号之后，判断所述超声波信号数据波形中相邻两个数据头信号的间隔时长是否为预设时长的整数倍；

所述解码模块具体用于在所述第二判断模块判定所述超声波信号数据波形中相邻两个数据头信号的间隔时长为预设时长之后，根据所述超声波通信编解码格式，将所述超声波信号数据波形解码为十六进制代码。

本发明的技术方案中，可根据预设的超声波通信编解码格式，将待传输数据编码调制成外发送的超声波信号数据波形，该超声波通信编码格式用于表征十六进制元数据与超声波信号编码序列的一一对应关系，可实现超声波通信的十六进制编码，从而可通过N(N≥5)种不同频率的超声波信号实现16ⁿ(n为大于0的自然数)种不同数据的传输，也就是说，至少可实现16种不同数据的传输，能满足数据种类过多时的数据传输要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明超声波通信的十六进制编码方法一实施例的流程示意图；

图2为本发明超声波通信的十六进制编码装置一实施例的功能模块示意图；

图3为本发明超声波通信的十六进制解码方法一实施例的流程示意图；

图4为本发明超声波通信的十六进制解码装置一实施例的功能模块示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种超声波通信的十六进制编码方法。

参照图1，在本发明一实施例中，该超声波通信的十六进制编码方法包括以下步骤：

步骤S11、将获取到的待传输数据转换为十六进制代码。

本实施例中，在将待传输数据进行编码调制之前，需要将待传输的数据进行十六进制代码转换。不失一般性，以电磁加热领域的遥控器进行说明：常见电磁加热遥控器上的按键数量很多，可预先设置好不同按键指令所对应的十六进制代码，例如，“时间加指令”所对应的十六进制代码为“1”、“时间减指令”所对应的十六进制代码为“2”、“功率加指令”所对应的十六进制代码为“E”、“功率减指令”所对应的十六进制代码为“F”等等；如此，当用户按下功率加按键时，所获取到的待传输数据为“功率加指令”，转换所得的十六进制代码为“E”。

步骤S12、根据预设的超声波通信编解码格式，将转换所得的十六进制代码进行编码调制，以生成向外发送的超声波信号数据波形。

本实施例中，所述超声波通信编解码格式为：对应16个十六进制元数据设置16种编码序列，每一种编码序列由依序发送的N段超声波信号组成，所述N段超声波信号的频率互不相同，且不同的十六进制元数据的首段超声波信号为相同的数据头信号M，不同的十六进制元数据的后N-1段超声波信号为排列组合顺序不同的N-1段内容信号；所述N为大于或等于5的自然数。需要说明的是，本实施例中，所述N段超声波信号中的任一段超声波信号的频率取值范围为[1Khz，1Mhz]，此取值范围下的超声波信号可通过常见的超声波传感器进行调制实现，便于超声波信号数据波形的调制发送。

为减少所需调制的超声波信号种类，所述N优选等于5。不失一般性，当N＝5时，可将后四段内容信号分别定义为内容信号A、内容信号B、内容信号C和内容信号D。下表为一实施例的超声波通信解码格式：

十六进制元数据	编码序列	十六进制元数据	编码序列
				0	M+(A+B+C+D)	C	M+(C+A+B+D)
1	M+(A+B+D+C)	D	M+(C+A+D+B)
				2	M+(A+C+B+D)	E	M+(C+B+D+A)
3	M+(A+C+D+B)	F	M+(C+B+A+D)
				4	M+(A+D+B+C)	Null	M+(C+D+A+B)
5	M+(A+D+C+B)	Null	M+(C+D+B+A)
				6	M+(B+A+C+D)	Null	M+(D+A+B+C)
7	M+(B+A+D+C)	Null	M+(D+A+C+B)
				8	M+(B+C+D+A)	Null	M+(D+B+C+A)
9	M+(B+C+A+D)	Null	M+(D+B+A+C)
				A	M+(B+D+A+C)	Null	M+(D+C+B+A)
B	M+(B+D+C+A)	Null	M+(D+C+A+B)

可以理解，当N＝5时，由于后四段内容信号的不同排列组合方式有24种，而十六进制元数据只有16个，因此，只需要在24种排列组合方式中选取16种来一一表征16个十六进制元数据即可，剩下的8种排列组合方式是无意义的。

参照上表，十六进制代码为“E”所对应的编码序列为“M+(C+B+D+A)”，由此，对于上述电磁加热领域的遥控器，其“功率加指令”所对应的超声波信号数据波形为依序发送的数据头信号M、内容信号C、内容信号B、内容信号D和内容信号A。

本发明的技术方案中，可根据预设的超声波通信编解码格式，将待传输数据编码调制成外发送的超声波信号数据波形，该超声波通信编码格式用于表征十六进制元数据与超声波信号编码序列的一一对应关系，可实现超声波通信的十六进制编码，从而可通过N(N≥5)种不同频率的超声波信号实现16ⁿ(n为大于0的自然数)种不同数据的传输，也就是说，至少可实现16种不同数据的传输，能满足数据种类过多时的数据传输要求。

在本实施例中，为便于超声波信号数据波形的调制发外，N-1个内容信号的调制时长优选一致；而为提高数据头信号的可检测性，数据头信号优选具有较长的调制时长。具体地，定义数据头信号的时长为H₁，任一内容信号的时长为H₂，H₁与H₂优选满足关系式：H₁≥3*H₂，也就是说，数据头信号的调制时长H₁通常为任一内容信号时长H₂的3倍以上，以便于数据头信号的识别。本实施例中，优选地，任一内容信号时长H₂的取值范围为[1ms，200ms]，此取值范围下，调制所得的超声波信号数据波形具有适中的总时长。可以理解，单一超声波信号的时长过短，不利于通信识别；单一超声波信号的时长过长，则会过分降低超声波通信所需的握手速度，影响用户体验。

本发明还提出一种超声波通信的十六进制解码方法。

参照图3，在本发明一实施例中，该超声波通信的十六进制解码方法包括以下步骤：

步骤S21、判断接收到的超声波信号数据波形中的首段超声波信号是否为预设的数据头信号；若是，执行步骤S23；若否，则返回再次执行S21，判断接收到的下一个超声波信号数据波形中的首段超声波信号是否为预设的数据头信号。

本实施例中，在将接收到的超声波信号波形进行缓存后，通常仅通过比对其首段超声波信号和预设数据头信号的频率是否一致，若一致，则可判定接收到了所传输过来的传输数据；若不一致，则可判定所接收到的超声波信号数据波形无意义，从而清除缓存，以接收下一个超声波信号数据波形。然本设计不限于此，于其他实施例中，为杜绝误判，可同时比对首段超声波信号和预设数据头信号的频率和时长是否均一致来共同判定。

步骤S23、根据预设的超声波通信编解码格式，将所述超声波信号数据波形解码为十六进制代码；

步骤S25、将解码所得的十六进制代码转换为传输数据。

可以理解，为确保解码的准确性，本发明的超声波通信的十六进制解码方法与上述实施例中的超声波通信的十六进制编码方法具有完全一致的超声波通信编解码格式，在此不再赘述。

本实施例中，在判定接收到了所传输过来的传输数据之后，需要先将所接收到的超声波信号数据波形解码为十六进制代码，再将解码所得的十六进制代码转换为传输数据。例如，当所接收到的超声波信号数据波形为依序发送的数据头信号M、内容信号C、内容信号B、内容信号D和内容信号A，即所接收到的超声波信号数据波形的编码序列为“M+(C+B+D+A)”；根据超声波通信编解码格式，可将所接收到的超声波信号数据波形解码为十六进制代码“E”，而十六进制代码“E”所表征的传输数据为“功率加指令”；由此，被遥控的电磁加热设备会根据该“功率加指令”提高所输出的加热功率。

本发明的技术方案可通过判断接收到的超声波信号数据波形中的首段超声波信号是否为预设的数据头信号，来判断是否接收到了所传输过来的传输数据，提高了识别传输数据的方便性。

在本实施例中，进一步地，在判定接收到的超声波信号数据波形中的首段超声波信号为预设的数据头信号的步骤之后，该超声波通信的十六进制解码方法还包括步骤：

步骤S22、判断所述超声波信号数据波形中相邻两个数据头信号的间隔时长是否为预设时长的整数倍；若是，执行步骤S23；若否，则返回再次执行S21，判断接收到的下一个超声波信号数据波形中的首段超声波信号是否为预设的数据头信号。

本实施例中，为进一步保证所解码的超声波信号数据波形是所传输过来的传输数据，避免在尚未接收完整的超声波信号数据波形上浪费解码功耗，优选地，先判断相邻两个数据头信号的间隔时长是否为预设时长的整数倍，若是，则可判定所接收的超声波信号数据波形是完整的；若否，则可判定所接收的超声波信号数据波形不完整，是无意义的，可清除缓存，以接收下一个超声波信号数据波形。需要说明的是，本实施例中，所述预设时长通常为一个十六进制元数据所对应的超声波信号波形的总时长。如此，通常地，在所接收到的超声波信号波形仅有一个数据头信号的情况下，只需要判断整个超声波信号波形的总时长是否为预设时长即可。

本发明还提出一种超声波通信的十六进制编码装置。

参照图2，在本发明一实施例中，该超声波通信的十六进制编码装置包括：

第一转换模块11，用于将获取到的待传输数据转换为十六进制代码；

第一存储模块13，用于存储预设的超声波通信编解码格式；以及

编码模块12，用于根据所述超声波通信编解码格式，将转换所得的十六进制代码进行编码调制，以生成向外发送的超声波信号数据波形。

本实施例中，在通过编码模块12将待传输数据进行编码调制之前，需要通过第一转换模块11将待传输的数据进行十六进制代码转换。第一存储模块13所存储的超声波通信编解码格式为：对应16个十六进制元数据设置16种编码序列，每一种编码序列由依序发送的N段超声波信号组成，所述N段超声波信号的频率互不相同，且不同的十六进制元数据的首段超声波信号为相同的数据头信号，不同的十六进制元数据的后N-1段超声波信号为排列组合顺序不同的N-1段内容信号；所述N为大于或等于5的自然数。需要说明的是，本实施例中，所述N段超声波信号中的任一段超声波信号的频率取值范围为[1Khz，1Mhz]，此取值范围下的超声波信号可通过常见的超声波传感器进行调制实现，便于超声波信号数据波形的调制发送。

为减少所需调制的超声波信号种类，所述N优选等于5。需要说明的是，当N＝5时，由于后四段内容信号的不同排列组合方式有24种，而十六进制元数据只有16个，因此，只需要在24种排列组合方式中选取16种来一一表征16个十六进制元数据即可，剩下的8种排列组合方式是无意义的。

本发明的技术方案中，编码模块12可根据预设的超声波通信编解码格式，将待传输数据编码调制成外发送的超声波信号数据波形，该超声波通信编码格式用于表征十六进制元数据与超声波信号编码序列的一一对应关系，可实现超声波通信的十六进制编码，从而可通过N(N≥5)种不同频率的超声波信号实现16ⁿ(n为大于0的自然数)种不同数据的传输，也就是说，至少可实现16种不同数据的传输，能满足数据种类过多时的数据传输要求。

在本实施例中，为便于超声波信号数据波形的调制发外，N-1个内容信号的调制时长优选一致；而为提高数据头信号的可检测性，数据头信号优选具有较长的调制时长。具体地，定义数据头信号的时长为H₁，任一内容信号的时长为H₂，H₁与H₂优选满足关系式：H₁≥3*H₂，也就是说，数据头信号的调制时长H₁通常为任一内容信号时长H₂的3倍以上，以便于数据头信号的识别。本实施例中，优选地，任一内容信号时长H₂的取值范围为[1ms，200ms]，此取值范围下，调制所得的超声波信号数据波形具有适中的总时长。可以理解，单一超声波信号的时长过短，不利于通信识别；单一超声波信号的时长过长，则会过分降低超声波通信所需的握手速度，影响用户体验。

本发明还提出一种超声波通信的十六进制解码装置。

参照图4，在本发明一实施例中，该超声波通信的十六进制解码装置包括：

第一判断模块21，用于判断接收到的超声波信号数据波形中的首段超声波信号是否为预设的数据头信号；

第二存储模块23，用于存储预设的超声波通信编解码格式；

解码模块22，用于在所述第一判断模块21判定接收到的超声波信号数据波形中的首段超声波信号为预设的数据头信号之后，根据所述超声波通信编解码格式，将所述超声波信号数据波形解码为十六进制代码；以及

第二转换模块24，用于将解码所得的十六进制代码转换为传输数据。

本实施例中，在将接收到的超声波信号波形进行缓存后，第一判断模块21通常仅通过比对其首段超声波信号和预设数据头信号的频率是否一致，若一致，则可判定接收到了所传输过来的传输数据；若不一致，则可判定所接收到的超声波信号数据波形无意义，从而清除缓存，以接收下一个超声波信号数据波形。然本设计不限于此，于其他实施例中，为杜绝误判，第一判断模块21可同时比对首段超声波信号和预设数据头信号的频率和时长是否均一致来共同判定。

可以理解，为确保解码的准确性，本发明的超声波通信的十六进制解码装置与上述实施例中的超声波通信的十六进制编码装置具有完全一致的超声波通信编解码格式，在此不再赘述。

本实施例中，在第一判断模块21判定接收到了所传输过来的传输数据之后，需要先通过解码模块22将所接收到的超声波信号数据波形解码为十六进制代码，再通过第二转换模块24将解码所得的十六进制代码转换为传输数据。

本发明的技术方案可通过第一判断模块21判断接收到的超声波信号数据波形中的首段超声波信号是否为预设的数据头信号，来判断是否接收到了所传输过来的传输数据，提高了识别传输数据的方便性。

在本实施例中，进一步地，该超声波通信的十六进制解码装置还包括：

第二判断模块25，用于在所述第一判断模块21判定接收到的超声波信号数据波形中的首段超声波信号为预设的数据头信号之后，判断所述超声波信号数据波形中相邻两个数据头信号的间隔时长是否为预设时长的整数倍；

所述解码模块22具体用于在所述第二判断模块25判定所述超声波信号数据波形中相邻两个数据头信号的间隔时长为预设时长之后，根据所述超声波通信编解码格式，将所述超声波信号数据波形解码为十六进制代码。

本实施例中，为进一步保证所解码的超声波信号数据波形是所传输过来的传输数据，避免在尚未接收完整的超声波信号数据波形上浪费解码功耗，优选地，先通过第二判断模块25判断相邻两个数据头信号的间隔时长是否为预设时长的整数倍，若是，则可判定所接收的超声波信号数据波形是完整的；若否，则可判定所接收的超声波信号数据波形不完整，是无意义的，可清除缓存，以接收下一个超声波信号数据波形。需要说明的是，本实施例中，所述预设时长通常为一个十六进制元数据所对应的超声波信号波形的总时长。如此，通常地，在所接收到的超声波信号波形仅有一个数据头信号的情况下，只需要通过第二判断模块25判断整个超声波信号波形的总时长是否为预设时长即可。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (12)

1.一种超声波通信的十六进制编码方法，其特征在于，包括以下步骤：

S11、将获取到的待传输数据转换为十六进制代码；

S12、根据预设的超声波通信编解码格式，将转换所得的十六进制代码进行编码调制，以生成向外发送的超声波信号数据波形；

其中，所述超声波通信编解码格式为：对应16个十六进制元数据设置16种编码序列，每一种编码序列由依序发送的N段超声波信号组成，所述N段超声波信号的频率互不相同，且不同的十六进制元数据的首段超声波信号为相同的数据头信号，不同的十六进制元数据的后N-1段超声波信号为排列组合顺序不同的N-1段内容信号；所述N为大于或等于5的自然数。

2.如权利要求1所述的超声波通信的十六进制编码方法，其特征在于，所述数据头信号的时长为H₁，任一所述内容信号的时长为H₂，所述H₁与所述H₂满足关系式：H₁≥3*H₂。

3.如权利要求2所述的超声波通信的十六进制编码方法，其特征在于，所述H₂的取值范围为[1ms，200ms]。

4.如权利要求1至3任一项所述的超声波通信的十六进制编码方法，其特征在于，所述N段超声波信号中的任一段超声波信号的频率取值范围为[1Khz，1Mhz]。

5.一种超声波通信的十六进制编码装置，其特征在于，包括：

第一转换模块，用于将获取到的待传输数据转换为十六进制代码；

第一存储模块，用于存储预设的超声波通信编解码格式；所述超声波通信编解码格式为：对应16个十六进制元数据设置16种编码序列，每一种编码序列由依序发送的N段超声波信号组成，所述N段超声波信号的频率互不相同，且不同的十六进制元数据的首段超声波信号为相同的数据头信号，不同的十六进制元数据的后N-1段超声波信号为排列组合顺序不同的N-1段内容信号；所述N为大于或等于5的自然数；以及

编码模块，用于根据所述超声波通信编解码格式，将转换所得的十六进制代码进行编码调制，以生成向外发送的超声波信号数据波形。

6.如权利要求5所述的超声波通信的十六进制编码装置，其特征在于，所述数据头信号的时长为H₁，任一所述内容信号的时长为H₂，所述H₁与所述H₂满足关系式：H₁≥3*H₂。

7.如权利要求6所述的超声波通信的十六进制编码装置，其特征在于，所述H₂的取值范围为[1ms，200ms]。

8.如权利要求5至7任一项所述的超声波通信的十六进制编码装置，其特征在于，所述N段超声波信号中的任一段超声波信号的频率取值范围为[1Khz，1Mhz]。

9.一种超声波通信的十六进制解码方法，其特征在于，包括以下步骤：

S21、判断接收到的超声波信号数据波形中的首段超声波信号是否为预设的数据头信号；若是，执行步骤S23；

S23、根据预设的超声波通信编解码格式，将所述超声波信号数据波形解码为十六进制代码；

S25、将解码所得的十六进制代码转换为传输数据；

其中，所述超声波通信编解码格式为：对应16个十六进制元数据设置16种编码序列，每一种编码序列由依序发送的N段超声波信号组成，N段所述超声波信号的频率互不相同，且不同的十六进制元数据的首段超声波信号为相同的所述数据头信号，不同的十六进制元数据的后N-1段超声波信号为排列组合顺序不同的N-1段内容信号；所述N为大于或等于5的自然数。

10.如权利要求9所述的超声波通信的十六进制解码方法，其特征在于，在判定接收到的超声波信号数据波形中的首段超声波信号为预设的数据头信号的步骤之后，还包括步骤：

S22、判断所述超声波信号数据波形中相邻两个数据头信号的间隔时长是否为预设时长的整数倍；

若是，执行步骤S23。

11.一种超声波通信的十六进制解码装置，其特征在于，包括：

第一判断模块，用于判断接收到的超声波信号数据波形中的首段超声波信号是否为预设的数据头信号；

第二存储模块，用于存储预设的超声波通信编解码格式；所述超声波通信编解码格式为：对应16个十六进制元数据设置16种编码序列，每一种编码序列由依序发送的N段超声波信号组成，所述N段超声波信号的频率互不相同，且不同的十六进制元数据的首段超声波信号为相同的数据头信号，不同的十六进制元数据的后N-1段超声波信号为排列组合顺序不同的N-1段内容信号；所述N为大于或等于5的自然数；

解码模块，用于在所述第一判断模块判定接收到的超声波信号数据波形中的首段超声波信号为预设的数据头信号之后，根据所述超声波通信编解码格式，将所述超声波信号数据波形解码为十六进制代码；以及

第二转换模块，用于将解码所得的十六进制代码转换为传输数据。

12.如权利要求11所述的超声波通信的十六进制解码装置，其特征在于，还包括：

第二判断模块，用于在所述第一判断模块判定接收到的超声波信号数据波形中的首段超声波信号为预设的数据头信号之后，判断所述超声波信号数据波形中相邻两个数据头信号的间隔时长是否为预设时长的整数倍；

所述解码模块具体用于在所述第二判断模块判定所述超声波信号数据波形中相邻两个数据头信号的间隔时长为预设时长之后，根据所述超声波通信编解码格式，将所述超声波信号数据波形解码为十六进制代码。

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