CN114826482B - 一种透地数据传输速率的自适应方法 - Google Patents
一种透地数据传输速率的自适应方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114826482B CN114826482B CN202210282289.5A CN202210282289A CN114826482B CN 114826482 B CN114826482 B CN 114826482B CN 202210282289 A CN202210282289 A CN 202210282289A CN 114826482 B CN114826482 B CN 114826482B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- rate
- error
- value
- transmission
- transmission rate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 106
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 55
- 238000005457 optimization Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 claims 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229960001484 edetic acid Drugs 0.000 description 2
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
- H04L1/0002—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff by adapting the transmission rate
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
- H04L1/0041—Arrangements at the transmitter end
- H04L1/0042—Encoding specially adapted to other signal generation operation, e.g. in order to reduce transmit distortions, jitter, or to improve signal shape
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
- H04L1/0056—Systems characterized by the type of code used
- H04L1/0061—Error detection codes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
Abstract
本发明公开了一种透地数据传输速率的自适应方法，包括以下具体步骤：发送端对传输速率进行编码，并向接收端发送传输速率编码；接收端对传输速率编码进行误码率判别，并将误码率判别值反馈给发送端；发送端根据接收端反馈的误码率判别值实时调整相应的传输速率然后将数据发送至接收端，如此交替进行实现数据传输的最优化。本方法透地数据通信速率自适应方法能够根据传输时透地信道的实时状态，智能自动改变透地收发双方的通信传输速率，提高透地通信系统数据传输的可靠性、稳定性、适应性和灵活性等性能。
Description
技术领域
本发明属于应急通信技术领域，具体涉及一种透地数据传输速率的自适应方法。
背景技术
透地通信系统信号需经地层作为传播媒介进行信号传输。由于地层媒介对传输信号的巨大衰减，信号传输性能差异大，传输特性非常不理想，使得接收点接收到的有效信号非常弱。
现有用于透地通信系统实现主要为磁导透地通信技术和基于弹性波透地通信技术，磁导透地通信技术又可采用天线磁感应近场电磁波透地方式和电流注入地电极电场透地方式。特别是由于透地通信传输信号带宽很窄，通常仅有300Hz-3000Hz左右。
鉴于上述，以及地层介质对电磁波的衰减很大，而且频率越高衰减越严重，使得低频电磁波在其中的传输特性差、衰减特性强及干扰特性复杂等，这样一来透地通信系统经地层进行信号传输时，接收点接收到的有效信号非常弱，给信号的有效接收和处理带来极大的困难，造成实际透地通信实现中模拟话音信号难以有效传输和解调，数字信号传输误码率高、速率极低。
发明内容
为解决现有技术的上述不足，本发明提供一种透地数据传输速率的自适应方法，针对地层介质电磁波传输特性，采用透地数据传输速率自适应实现方法，可有效解决其衰减特性强、传输特性差、干扰特性复杂以及接收信号弱等问题。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种透地数据传输速率的自适应方法，用于进行通信的主设备和副设备之间数据传输速率的调整，所述主设备和副设备均可作为数据传输的发送端或接收端，包括以下具体步骤：
S1：所述发送端对传输速率进行编码，并向所述接收端发送传输速率编码；
S2：所述接收端对接收到的所述传输速率编码，进行信息解析与误码率判别，并将误码率判别值反馈给所述发送端；
S3：所述发送端根据误码率判别值发送数据；
S31：所述发送端收到所述误码率判别值；
S32：选定所述误码率判别值对应的传输速率为向所述接收端发送数据的传输速率，向所述接收端发送数据；
S4：所述接收端接受数据，判断数据是否错误；
S41：有错，判断是否传输完毕；
A1：传输完毕进行，新一轮判别，回到步骤S1；
A2：未传输完毕，发送重传请求并降低传输速率，回到步骤S32；
S42：无错，回到步骤S32，进行下一轮传输。
进一步的，所述接收端根据所接收到的数据的误码率将误码率判别值反馈至发送端，发送端根据接收端反馈的误码率判别值实时调整相应的传输速率然后将数据发送至接收端，如此交替进行实现数据传输的最优化。
进一步的，所述步骤S1中，所述传输速率编码采用时分误码值信息数编码方式。
进一步的，所述步骤S1中，所述传输速率编码分I、II类设置，I类针对数字语音通信、长报文通信、文件传输通信；II类针对代码通信、短报文和短消息通信。
进一步的，所述步骤S2中，依据不同的传输速率包含100bit的误码值信息数Ii对误码率进行判别：
接收方根据接收不同的传输速率所传输的误码率进行分值判定，每种传输速率传输后正确收到误码值信息数100bit，判定误码率为0，误码率判别值VSER为100；正确收到误码值信息数99bit，判定误码率为1，误码率判别值为99；.......正确收到误码值信息数0bit，判定误码率为100，误码率判别值为0；
误码率值：VSER=100-Ii，1 ≤ i ≤ 100。
进一步的，所述时分误码值信息数编码方式为：
2400bit/s误码值信息数为100，占时42ms；
1200bit/s误码值信息数为100，占时84ms；
600bit/s误码值信息数为100，占时168ms；
300bit/s误码值信息数为100，占时334ms；
150bit/s误码值信息数为100，占时668ms；
75bit/s误码值信息数为100，占时1336ms；
30bit/s误码值信息数为100，占时3334ms；
15bit/s误码值信息数为100，占时6668ms。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本方法透地数据通信速率自适应方法能够根据传输时透地信道的实时状态，在充分满足透地通信业务的情况下，智能自动改变透地收发双方的通信传输速率，提高透地通信系统数据传输的可靠性、稳定性、适应性和灵活性等性能。
透地数据传输速率自适应实现方法，采用误码率值判断，作为速率变换的依据，通过透地收发传输误码率判别值能够实现传输速率的自适应，能够更加准确、可靠、快速完成通信任务。
附图说明
图1是本发明发送端传输速率的自适应方法流程图；
图2是本发明接收端传输速率的自适应方法流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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。
具体实施方式：
一种透地数据传输速率的自适应方法，用于进行通信的主设备和副设备之间数据传输速率的调整，所述主设备和副设备均可作为数据传输的发送端或接收端，包括以下具体步骤：
S1：所述发送端向所述接收端发送传输速率编码；
由于透地通信传输信号带宽很窄，其带宽仅有300Hz-3000Hz左右，依据香浓定律设计透地数据传输速率范围在30-3000 bit/s。根据实际的测试统计规律以及透地通信业务需求，选择透地数据传输速率分别为：2400bit/s、1200bit/s、600bit/s、300bit/s、150bit/s、75bit/s、30bit/s、15bit/s等8个透地传输速率。
所述步骤S1中，所述传输速率编码采用时分误码值信息数编码方式，为：2400bit/s误码值信息数为100，占时42ms；1200bit/s误码值信息数为100，占时84ms；600bit/s误码值信息数为100，占时168ms；300bit/s误码值信息数为100，占时334ms；150bit/s误码值信息数为100，占时668ms；75bit/s误码值信息数为100，占时1336ms；30bit/s误码值信息数为100，占时3334ms；15bit/s误码值信息数为100，占时6668ms，见附表1。
附表1：透地通信收发传输速率编码100误码值信息的占空时隙
依据透地传输特性和透地业务传输要求，透地数字语音通信、长报文通信、文件传输速率为2400bit/s、1200bit/s、600bit/s，最低可到300bit/s；因此，在实际透地通信中的速率选择一般在2400bit/s、1200bit/s、600bit/s、300bit/s中智能优选选择。
而对于透地传输时受到强干扰等复杂电磁环境条件下，为了满足和适应透地最低通信业务，如：代码通信、短报文和短消息通信，透地通信中的速率选择一般在150bit/s、70bit/s、30bit/s、15bit/s传输速率中智能选择。
透地通信自适应速率编码分I、II类设置，I类针对数字语音通信、长报文通信、文件传输通信等业务。II类针对代码通信、短报文和短消息通信等业务；在信道传输质量较好的前提下，透地传输通信各业务均可在I类速率编码方式。
依据通信传输有效性、可靠性和抗干扰通信理论，为适应透地通信业务准确、可靠、快速完成，透地通信I、II类自适应速率编码，见附表2、3。
表2：透地通信发送端速率编码编码I
表3：透地通信发送端速率编码编码II
S2：所述接收端对接收到的所述传输速率编码，进行信息解析与误码率判别，并将误码率判别值反馈给所述发送端；
所述步骤S2中，依据不同的传输速率包含100bit的误码值信息数Ii对误码率进行判别：
接收方根据接收不同的传输速率所传输的误码率进行分值判定，每种传输速率传输后正确收到误码值信息数100bit，判定误码率为0，误码率判别值VSER为100；正确收到误码值信息数99bit，判定误码率为1，误码率判别值为99；.......正确收到误码值信息数0bit，判定误码率为100，误码率判别值为0；
误码率值：VSER=100-Ii，1 ≤ i ≤ 100。
S3：所述发送端根据误码率判别值发送数据；
S31：所述发送端收到所述误码率判别值；
S32：选定所述误码率判别值对应的传输速率为向所述接收端发送数据的传输速率，向所述接收端发送数据；
S4：所述接收端接受数据，判断数据是否错误；
S41：有错，判断是否传输完毕；
A1：传输完毕进行，新一轮判别，回到步骤S1；
A2：未传输完毕，发送重传请求并降低传输速率，回到步骤S32；
S42：无错，回到步骤S32，进行下一轮传输。
进一步的，所述接收端根据所接收到的数据的误码率将误码率判别值反馈至发送端，发送端根据接收端反馈的误码率判别值实时调整相应的传输速率然后将数据发送至接收端，如此交替进行实现数据传输的最优化。
本发明提出的透地数据通信速率自适应方法能够根据传输时透地信道的实时状态，在充分满足透地通信业务的情况下，智能自动改变透地收发双方的通信传输速率，提高透地通信系统数据传输的可靠性、稳定性、适应性和灵活性等性能。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (6)
1.一种透地数据传输速率的自适应方法，用于进行通信的主设备和副设备之间数据传输速率的调整，所述主设备和副设备均可作为数据传输的发送端或接收端，其特征在于，包括如下步骤：
S1：所述发送端对传输速率进行编码，并向所述接收端发送传输速率编码；
S2：所述接收端对接收到的所述传输速率编码，进行信息解析与误码率判别，并将误码率判别值反馈给所述发送端；
S3：所述发送端根据误码率判别值发送数据；
S31：所述发送端收到所述误码率判别值；
S32：选定所述误码率判别值对应的传输速率为向所述接收端发送数据的传输速率，向所述接收端发送数据；
S4：所述接收端接受数据，判断数据是否错误；
S41：有错，判断是否传输完毕；
A1：传输完毕进行，新一轮判别，回到步骤S1；
A2：未传输完毕，发送重传请求并降低传输速率，回到步骤S32；
S42：无错，回到步骤S32，进行下一轮传输。
2.根据权利要求1所述的一种透地数据传输速率的自适应方法，其特征在于，所述接收端根据所接收到的数据的误码率将误码率判别值反馈至发送端，发送端根据接收端反馈的误码率判别值实时调整相应的传输速率然后将数据发送至接收端，如此交替进行实现数据传输的最优化。
3.根据权利要求1所述的一种透地数据传输速率的自适应方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述传输速率编码采用时分误码值信息数编码方式。
4.根据权利要求1所述的一种透地数据传输速率的自适应方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述传输速率编码分I、II类设置，I类针对数字语音通信、长报文通信、文件传输通信；II类针对代码通信、短报文和短消息通信。
5.根据权利要求1所述的一种透地数据传输速率的自适应方法，其特征在于，所述步骤S2中，依据不同的传输速率包含100bit的误码值信息数Ii对误码率进行判别：
接收方根据接收不同的传输速率所传输的误码率进行分值判定，每种传输速率传输后正确收到误码值信息数100bit，判定误码率为0，误码率判别值VSER为100；正确收到误码值信息数99bit，判定误码率为1，误码率判别值为99；.......正确收到误码值信息数0bit，判定误码率为100，误码率判别值为0；
误码率值：VSER=100-Ii，1 ≤ i ≤ 100。
6.根据权利要求3所述的一种透地数据传输速率的自适应方法，其特征在于，所述时分误码值信息数编码方式为：
2400bit/s误码值信息数为100，占时42ms；
1200bit/s误码值信息数为100，占时84ms；
600bit/s误码值信息数为100，占时168ms；
300bit/s误码值信息数为100，占时334ms；
150bit/s误码值信息数为100，占时668ms；
75bit/s误码值信息数为100，占时1336ms；
30bit/s误码值信息数为100，占时3334ms；
15bit/s误码值信息数为100，占时6668ms。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210282289.5A CN114826482B (zh) | 2022-03-22 | 2022-03-22 | 一种透地数据传输速率的自适应方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210282289.5A CN114826482B (zh) | 2022-03-22 | 2022-03-22 | 一种透地数据传输速率的自适应方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114826482A CN114826482A (zh) | 2022-07-29 |
| CN114826482B true CN114826482B (zh) | 2024-03-26 |
Family
ID=82529963
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210282289.5A Active CN114826482B (zh) | 2022-03-22 | 2022-03-22 | 一种透地数据传输速率的自适应方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114826482B (zh) |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6433904B1 (en) * | 1999-07-27 | 2002-08-13 | Sycamore Networks, Inc. | Method and apparatus for improving transmission performance over wavelength division multiplexed optical communication links using forward error correction coding |
| JP2009017552A (ja) * | 2007-07-02 | 2009-01-22 | Ntt Docomo Inc | ハイブリッド自動再送要求方法、送信機、受信機及び通信システム |
| CN101459968A (zh) * | 2008-12-31 | 2009-06-17 | 林志华 | 一种远距离无线传输方法 |
| CN103051981A (zh) * | 2012-11-16 | 2013-04-17 | 北京邮电大学 | 用于视频多跳传输的自适应帧长计算方法 |
| CN103490812A (zh) * | 2013-09-16 | 2014-01-01 | 北京航空航天大学 | 基于可见光的手机近场通信系统及方法 |
| CN106067846A (zh) * | 2016-07-26 | 2016-11-02 | 中国船舶重工集团公司第七二四研究所 | 一种预置多路输入的自适应纠错编码切换方法 |
| CN106788782A (zh) * | 2016-12-06 | 2017-05-31 | 哈尔滨工程大学 | 水声通信网络ofdm链路物理层与mac层跨层通信方法 |
| CN109428679A (zh) * | 2017-09-05 | 2019-03-05 | 上海交通大学 | ZigBee自适应多速率传输方法 |
| CN217935628U (zh) * | 2022-03-22 | 2022-11-29 | 河南中多科技发展有限公司 | 一种透地数据传输速率的自适应系统 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20140254649A1 (en) * | 2013-03-07 | 2014-09-11 | Qualcomm Incorporated | Rate adaptation algorithm using raw bit error rate |
| US9735925B2 (en) * | 2014-08-10 | 2017-08-15 | Lg Electronics Inc. | Secure communication method and system based on bit error probability |
-
2022
- 2022-03-22 CN CN202210282289.5A patent/CN114826482B/zh active Active
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6433904B1 (en) * | 1999-07-27 | 2002-08-13 | Sycamore Networks, Inc. | Method and apparatus for improving transmission performance over wavelength division multiplexed optical communication links using forward error correction coding |
| JP2009017552A (ja) * | 2007-07-02 | 2009-01-22 | Ntt Docomo Inc | ハイブリッド自動再送要求方法、送信機、受信機及び通信システム |
| CN101459968A (zh) * | 2008-12-31 | 2009-06-17 | 林志华 | 一种远距离无线传输方法 |
| CN103051981A (zh) * | 2012-11-16 | 2013-04-17 | 北京邮电大学 | 用于视频多跳传输的自适应帧长计算方法 |
| CN103490812A (zh) * | 2013-09-16 | 2014-01-01 | 北京航空航天大学 | 基于可见光的手机近场通信系统及方法 |
| CN106067846A (zh) * | 2016-07-26 | 2016-11-02 | 中国船舶重工集团公司第七二四研究所 | 一种预置多路输入的自适应纠错编码切换方法 |
| CN106788782A (zh) * | 2016-12-06 | 2017-05-31 | 哈尔滨工程大学 | 水声通信网络ofdm链路物理层与mac层跨层通信方法 |
| CN109428679A (zh) * | 2017-09-05 | 2019-03-05 | 上海交通大学 | ZigBee自适应多速率传输方法 |
| CN217935628U (zh) * | 2022-03-22 | 2022-11-29 | 河南中多科技发展有限公司 | 一种透地数据传输速率的自适应系统 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 3GPP. "S1-99039".3GPP tsg_sa\WG1_Serv.1999,全文. * |
| 基于邻近空间链路协议的自适应变速率传输系统设计;李翔宇等;数字通信世界;全文 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114826482A (zh) | 2022-07-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Chua et al. | Variable-rate variable-power MQAM for fading channels | |
| CN100521570C (zh) | 通信系统、方法和收发信机 | |
| CN100426716C (zh) | 交替传输编码解码模式信息的方法和系统 | |
| KR100925085B1 (ko) | 신호 변조 포맷 타입의 검출 | |
| KR20010041310A (ko) | 다중채널 전송을 위한 동적 프레임 크기 세팅 | |
| CN111224749B (zh) | 一种异构传输介质中信号分集合并传输的方法及系统 | |
| JPH09130314A (ja) | セルラ方式のデータのエコーをキャンセルする方法および装置 | |
| CN101023591A (zh) | Sir估计技术 | |
| Arredondo et al. | Advanced mobile phone service: Voice and data transmission | |
| WO2001086996A1 (en) | Training sequence based signalling for enhanced general packet radio service (egprs) | |
| EP1222761B1 (en) | Methods and systems for robust frame type protection in systems employing variable bit rates | |
| CN217935628U (zh) | 一种透地数据传输速率的自适应系统 | |
| CN111935268A (zh) | 一种基于区块链和物联网的数据传输信号检测系统及方法 | |
| CN114826482B (zh) | 一种透地数据传输速率的自适应方法 | |
| CN1188972C (zh) | 用于监控信道的方法和无线装置 | |
| CN107147426A (zh) | 抗干扰全双工通信装置 | |
| CN102740432B (zh) | 动态传输功率控制方法 | |
| CN112187318B (zh) | 基于深度学习的脉冲噪声削减方法 | |
| EP3897070A1 (en) | 4g automatic link establishment (ale) with improved two-way link quality analysis (lqa) exchange | |
| CN106888058A (zh) | 一种自适应光声切换的水下无线通信方法及系统 | |
| Adair | An automatic link establishment standard for automated digital HF radios | |
| You et al. | Location-aware time domain hybrid modulation for mobile visible light communication | |
| WO2002001738A1 (en) | Method for improving the quality of data transmission | |
| CN117040610B (zh) | 一种适用于fdd散射通信系统的acm选频波形方法 | |
| CN105743535B (zh) | 一种用于短波电台的抗干扰通信模块 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |