JP2023534880A - データ伝送方法及び装置 - Google Patents

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Abstract

本発明はデータ伝送方法及び装置を提供し、前記方法は、伝送対象データを取得するステップと、伝送対象データを、第1予め設定されたBytesの第1プリアンブルビット、第2予め設定されたBytesのフレーム同期ビット、第3予め設定されたBytesのアドレスビット、第4予め設定されたBytesの伝送対象データビット、第5予め設定されたBytesのチェックビット、第6予め設定されたBytesの第1ポストアンブルビット及び第1予め設定されたギャップビットをこの順に含む第1予め設定されたフレームフォーマットの第4予め設定されたBytesの伝送対象データビットに入れてカプセル化し、伝送対象データフレームを得るステップと、伝送対象データフレームをBPSKに従って符号化、変調してから送信するステップと、BPSKに従って復調及び復号化を行ってから、ACK信号を得るステップとを含む。【選択図】図1

Description

本発明は通信の技術分野に関し、特にデータ伝送方法及び装置に関する。
電力線通信の正式名称は電力線搬送波(Power Line Communication,PLC)通信であり、高圧電力線(電力搬送波分野では、通常、35kV以上の電圧レベル)、中圧電力線(10kV電圧レベル)、低圧配電線(380/220V加入者線)や直流12V/24/36Vなどを情報伝送媒体として使用して音声やデータを伝送する特殊な通信方式である。
しかしながら、従来の電力線通信方式は、ノイズの問題により、安定性が不十分であり、エラーがしばしば発生し、ビッグデータ伝送に適用することができない。
本発明の一態様は、
伝送対象データを取得するステップと、伝送対象データを、第1予め設定されたBytesの第1プリアンブルビット、第2予め設定されたBytesのフレーム同期ビット、第3予め設定されたBytesのアドレスビット、第4予め設定されたBytesの伝送対象データビット、第5予め設定されたBytesのチェックビット、第6予め設定されたBytesの第1ポストアンブルビット及び第1予め設定されたギャップビットをこの順に含む第1予め設定されたフレームフォーマットの第4予め設定されたBytesの伝送対象データビットに入れてカプセル化し、伝送対象データフレームを得るステップと、伝送対象データフレームをBPSKに従って符号化、変調してから送信するステップと、を含み、第1予め設定されたBytesは2Bytes、第2予め設定されたBytesは2Bytes、第3予め設定されたBytesは1Bytes、第4予め設定されたBytesは1~512Bytes、第5予め設定されたBytesは2Bytes、第6予め設定されたBytesは1Bytesであり、第1予め設定されたギャップビットは3.2us以上のギャップであり、フレーム同期信号は0xFFF0であり、第7予め設定されたBytesの第2プリアンブルビット、第8予め設定されたBytesのACK信号ビット、第9予め設定されたBytesの第2ポストアンブルビット及び第2予め設定されたギャップビットをこの順に含む第2予め設定されたフォーマットのACKフレームを受信するステップと、BPSKに従って復調及び復号化を行ってから、ACK信号を得るステップとをさらに含み、第7予め設定されたBytesは2Bytes、第8予め設定されたBytesは2Bytes、第9予め設定されたBytesは1Bytesであり、第2予め設定されたギャップビットは3.2us以上のギャップであり、ACK信号は0xFFF0である、データ伝送方法を提供する。
本発明の別の態様は、
伝送対象データを取得することと、伝送対象データを、第1予め設定されたBytesの第1プリアンブルビット、第2予め設定されたBytesのフレーム同期ビット、第3予め設定されたBytesのアドレスビット、第4予め設定されたBytesの伝送対象データビット、第5予め設定されたBytesのチェックビット、第6予め設定されたBytesの第1ポストアンブルビット及び第1予め設定されたギャップビットをこの順に含む第1予め設定されたフレームフォーマットの第4予め設定されたBytesの伝送対象データビットに入れてカプセル化し、伝送対象データフレームを得ることと、伝送対象データフレームをBPSKに従って符号化、変調してから送信することであって、第1予め設定されたBytesは2Bytes、第2予め設定されたBytesは2Bytes、第3予め設定されたBytesは1Bytes、第4予め設定されたBytesは1~512Bytes、第5予め設定されたBytesは2Bytes、第6予め設定されたBytesは1Bytesであり、第1予め設定されたギャップビットは3.2us以上のギャップであり、フレーム同期信号は0xFFF0であることと、に用いられる送信モジュールと、第7予め設定されたBytesの第2プリアンブルビット、第8予め設定されたBytesのACK信号ビット、第9予め設定されたBytesの第2ポストアンブルビット及び第2予め設定されたギャップビットをこの順に含む第2予め設定されたフォーマットのACKフレームを受信することと、BPSKに従って復調及び復号化を行ってから、ACK信号を得ることであって、第7予め設定されたBytesは2Bytes、第8予め設定されたBytesは2Bytes、第9予め設定されたBytesは1Bytesであり、第2予め設定されたギャップビットは3.2us以上のギャップであり、ACK信号は0xFFF0であることと、に用いられる受信モジュールとを含む、データ伝送装置を提供する。
上記の本発明による技術案から分かるように、本発明の実施例によるデータ伝送方法及び装置によれば、電力線上でデータ通信を効率よく安定的に行うことができ、しかも、コストが低い。
本発明の実施例によるデータ伝送方法のフローチャートである。 本発明の実施例による第1予め設定されたフレームフォーマットの概略図である。 本発明の実施例による第2予め設定されたフレームフォーマットの概略図である。
以下、図面を参照しながら本発明の実施例についてさらに詳細に説明する。
図1は本発明の実施例によるデータ伝送方法のフローチャートを示し、図1に示すように、本発明の実施例によるデータ伝送方法は、S1、S2、及びS3を含む。
S1では、伝送対象データを取得する。
具体的には、本発明によるデータ伝送方法は、電力線データの通信分野、及び電力線を介したデータ通信に適用できる。
ここで、伝送対象データの内容は実際のニーズに応じて決定されてもよく、例えば命令やデータなどであってもよく、本発明では、具体的に制限されない。伝送対象データの長さも実際のニーズに応じて決定されてもよい。
S2では、伝送対象データを、第1予め設定されたBytesの第1プリアンブルビット、第2予め設定されたBytesのフレーム同期ビット、第3予め設定されたBytesのアドレスビット、第4予め設定されたBytesの伝送対象データビット、第5予め設定されたBytesのチェックビット、第6予め設定されたBytesの第1ポストアンブルビット及び第1予め設定されたギャップビットをこの順に含む第1予め設定されたフレームフォーマットの第4予め設定されたBytesの伝送対象データビットに入れてカプセル化し、伝送対象データフレームを得る。
図2を参照して、本発明による第1予め設定されたフレームフォーマットについて説明すると、本発明による第1予め設定されたフレームフォーマットは、プリアンブルビット、フレーム同期ビット、アドレスビット、伝送対象データビット、チェックビット、ポストアンブルビット、及びギャップビットをこの順に含む。
ここで、プリアンブルビットはオンになるときのノイズを低減させるものであり、フレーム同期ビットはデータフレームの開始を示す、及び/又は後でデータフレームを受信するために基準を提供するためのものであり、アドレスビットはフレームの送信元アドレス及び送信先アドレスを識別するためのものであり、伝送対象データビットは長さを変化可能なデータビットであり、伝送対象データを設定するためのものであり、チェックビットは、データフレームの完全性をチェックするためのものであり、ポストアンブルビットは電力線上でのノイズを遮断するためのものであり、ギャップビットは2つのデータフレームを区別することで、受信側に処理時間を提供するためのものである。
本発明の実施例の1つの好適な実施形態では、第1予め設定されたBytesは2Bytes、第2予め設定されたBytesは2Bytes、第3予め設定されたBytesは1Bytes、第4予め設定されたBytesは1~512Bytes、第5予め設定されたBytesは2Bytes、第6予め設定されたBytesは1Bytesであり、第1予め設定されたギャップビットは3.2us以上のギャップであり、フレーム同期信号は0xFFF0である。
フロントアンブルコードは2Bytes時間分の単周期波形であってもよく、ポストアンブルコードは1Bytes時間分の単周期信号であってもよい。もちろん、具体的なBytesは実際のニーズに応じて決定されてもよい。
もちろん、以上のBytesビット数も実際のニーズに応じて決定されてもよい。予め設定されたギャップビットも実際のニーズに応じて3.2us以上の任意のギャップに設定されてもよい。
S3では、伝送対象データフレームをBPSKに従って符号化、変調してから送信する。
具体的には、カプセル化した伝送対象データフレームをBPSKに従って符号化、変調してから、電力線を介して送信する。
本発明の実施例の1つの好適な実施形態としては、本発明の実施例によるデータ伝送方法は、S4とS5をさらに含む。
S4では、第7予め設定されたBytesの第2プリアンブルビット、第8予め設定されたBytesのACK信号ビット、第9予め設定されたBytesの第2ポストアンブルビット及び第2予め設定されたギャップビットをこの順に含む第2予め設定されたフォーマットのACKフレームを受信する。
データフレームを送信した後、ピアデバイスから送信されたACKフレームを受信してもよく、このACKフレームは上記の伝送対象データフレームに応答するためのものである。
図3を参照して、本発明による第2予め設定されたフレームフォーマットについて説明すると、本発明による第2予め設定されたフレームフォーマットは、プリアンブルビット、ACK信号ビット、ポストアンブルビット、及びギャップビットをこの順に含む。
ここで、プリアンブルビットはオンになるときのノイズを低減させるためのものであり、ACK信号ビットは伝送対象データフレームに応答するためのものであり、ポストアンブルビットは電力線上でのノイズを遮断するためのものであり、ギャップビットは2つのデータフレームを区別することで、受信側に処理時間を提供するためのものである。
本発明の実施例の1つの好適な実施形態としては、第7予め設定されたBytesは2Bytes、第8予め設定されたBytesは2Bytes、第9予め設定されたBytesは1Bytesであり、第2予め設定されたギャップビットは3.2us以上のギャップであり、ACK信号は0xFFF0である。
フロントアンブルコードは2Bytes時間分の単周期波形であってもよく、ポストアンブルコードは1Bytes時間分の単周期信号であってもよい。もちろん、具体的なBytesは実際のニーズに応じて決定されてもよい。
もちろん、以上のBytesビット数も実際のニーズに応じて決定されてもよい。予め設定されたギャップビットも実際のニーズに応じて3.2us以上の任意のギャップに設定されてもよい。
S5では、BPSKに従って復調及び復号化を行ってから、ACK信号を得る。
具体的には、ACKデータフレームを受信した後、BPSKに従って復調及び復号化を行ってから、ACK信号を取得することができる。
以上から分かるように、本発明の実施例によるデータ伝送方法によれば、電力線上でデータ通信を効率よく安定的に行うことができ、しかも、コストが低い。
以下、本発明の実施例によるデータ伝送装置について説明し、該データ伝送装置は上記の方法に適用され、以下、データ伝送装置の構造のみについて簡単に説明するが、詳細に記載していない事項に関しては、上記のデータ伝送方法の関連説明を参照すればよく、本発明の実施例によるデータ伝送装置は、
伝送対象データを取得することと、伝送対象データを、第1予め設定されたBytesの第1プリアンブルビット、第2予め設定されたBytesのフレーム同期ビット、第3予め設定されたBytesのアドレスビット、第4予め設定されたBytesの伝送対象データビット、第5予め設定されたBytesのチェックビット、第6予め設定されたBytesの第1ポストアンブルビット及び第1予め設定されたギャップビットをこの順に含む第1予め設定されたフレームフォーマットの第4予め設定されたBytesの伝送対象データビットに入れてカプセル化し、伝送対象データフレームを得ることと、伝送対象データフレームをBPSKに従って符号化、変調してから送信することであって、第1予め設定されたBytesは2Bytes、第2予め設定されたBytesは2Bytes、第3予め設定されたBytesは1Bytes、第4予め設定されたBytesは1~512Bytes、第5予め設定されたBytesは2Bytes、第6予め設定されたBytesは1Bytesであり、第1予め設定されたギャップビットは3.2usギャップであり、フレーム同期信号は0xFFF0であることと、に用いられる送信モジュールと、
第7予め設定されたBytesの第2プリアンブルビット、第8予め設定されたBytesのACK信号ビット、第9予め設定されたBytesの第2ポストアンブルビット及び第2予め設定されたギャップビットをこの順に含む第2予め設定されたフォーマットのACKフレームを受信することと、BPSKに従って復調及び復号化を行ってから、ACK信号を得ることであって、第7予め設定されたBytesは2Bytes、第8予め設定されたBytesは2Bytes、第9予め設定されたBytesは1Bytesであり、第2予め設定されたギャップビットは3.2us以上のギャップであり、ACK信号は0xFFF0であることと、に用いられる受信モジュールとを含む。
以上から分かるように、本発明の実施例によるデータ伝送装置によれば、電力線上でデータ通信を効率よく安定的に行うことができ、しかも、コストが低い。
以上は本発明の実施例を示して説明したが、上記の実施例は例示的なものであり、本発明を制限するものとして理解すべきではなく、当業者であれば、本発明の原理及び主旨を逸脱することなく本発明の範囲内で上記の実施例について変化、修正、置換や変形を行えることが理解される。本発明野範囲は添付の特許請求の範囲及びその等同物により定められる。
本願は天地融科技股▲ふん▼有限公司が2020年7月29日に提出した、発明の名称が「データ伝送方法及び装置」であり、中国特許出願番号が「202010744998.1」であるものの優先権を主張している。
(付記)
(付記1)
データ伝送方法であって、
伝送対象データを取得するステップと、
前記伝送対象データを、第1予め設定されたBytesの第1プリアンブルビット、第2予め設定されたBytesのフレーム同期ビット、第3予め設定されたBytesのアドレスビット、第4予め設定されたBytesの伝送対象データビット、第5予め設定されたBytesのチェックビット、第6予め設定されたBytesの第1ポストアンブルビット及び第1予め設定されたギャップビットをこの順に含む第1予め設定されたフレームフォーマットの前記第4予め設定されたBytesの伝送対象データビットに入れてカプセル化し、伝送対象データフレームを得るステップと、
前記伝送対象データフレームをBPSKに従って符号化、変調してから送信するステップとを含み、
前記第1予め設定されたBytesは2Bytes、第2予め設定されたBytesは2Bytes、第3予め設定されたBytesは1Bytes、第4予め設定されたBytesは1~512Bytes、第5予め設定されたBytesは2Bytes、第6予め設定されたBytesは1Bytesであり、前記第1予め設定されたギャップビットは3.2us以上のギャップであり、前記フレーム同期信号は0xFFF0であり、
第7予め設定されたBytesの第2プリアンブルビット、第8予め設定されたBytesのACK信号ビット、第9予め設定されたBytesの第2ポストアンブルビット及び第2予め設定されたギャップビットをこの順に含む第2予め設定されたフォーマットのACKフレームを受信するステップと、
BPSKに従って復調及び復号化を行ってから、ACK信号を得るステップとをさらに含み、
前記第7予め設定されたBytesは2Bytes、前記第8予め設定されたBytesは2Bytes、前記第9予め設定されたBytesは1Bytesであり、前記第2予め設定されたギャップビットは3.2us以上のギャップであり、前記ACK信号は0xFFF0である、ことを特徴とするデータ伝送方法。
(付記2)
データ伝送装置であって、
伝送対象データを取得することと、前記伝送対象データを、第1予め設定されたBytesの第1プリアンブルビット、第2予め設定されたBytesのフレーム同期ビット、第3予め設定されたBytesのアドレスビット、第4予め設定されたBytesの伝送対象データビット、第5予め設定されたBytesのチェックビット、第6予め設定されたBytesの第1ポストアンブルビット及び第1予め設定されたギャップビットをこの順に含む第1予め設定されたフレームフォーマットの前記第4予め設定されたBytesの伝送対象データビットに入れてカプセル化し、伝送対象データフレームを得ることと、前記伝送対象データフレームをBPSKに従って符号化、変調してから送信することであって、前記第1予め設定されたBytesは2Bytes、第2予め設定されたBytesは2Bytes、第3予め設定されたBytesは1Bytes、第4予め設定されたBytesは1~512Bytes、第5予め設定されたBytesは2Bytes、第6予め設定されたBytesは1Bytesであり、前記第1予め設定されたギャップビットは3.2us以上のギャップであり、前記フレーム同期信号は0xFFF0であることと、に用いられる送信モジュールと、
第7予め設定されたBytesの第2プリアンブルビット、第8予め設定されたBytesのACK信号ビット、第9予め設定されたBytesの第2ポストアンブルビット及び第2予め設定されたギャップビットをこの順に含む第2予め設定されたフォーマットのACKフレームを受信することと、BPSKに従って復調及び復号化を行ってから、ACK信号を得ることであって、前記第7予め設定されたBytesは2Bytes、前記第8予め設定されたBytesは2Bytes、前記第9予め設定されたBytesは1Bytesであり、前記第2予め設定されたギャップビットは3.2us以上のギャップであり、前記ACK信号は0xFFF0であることと、に用いられる受信モジュールとを含む、ことを特徴とするデータ伝送装置。

Claims (2)

  1. データ伝送方法であって、
    伝送対象データを取得するステップと、
    前記伝送対象データを、第1予め設定されたBytesの第1プリアンブルビット、第2予め設定されたBytesのフレーム同期ビット、第3予め設定されたBytesのアドレスビット、第4予め設定されたBytesの伝送対象データビット、第5予め設定されたBytesのチェックビット、第6予め設定されたBytesの第1ポストアンブルビット及び第1予め設定されたギャップビットをこの順に含む第1予め設定されたフレームフォーマットの前記第4予め設定されたBytesの伝送対象データビットに入れてカプセル化し、伝送対象データフレームを得るステップと、
    前記伝送対象データフレームをBPSKに従って符号化、変調してから送信するステップとを含み、
    前記第1予め設定されたBytesは2Bytes、第2予め設定されたBytesは2Bytes、第3予め設定されたBytesは1Bytes、第4予め設定されたBytesは1~512Bytes、第5予め設定されたBytesは2Bytes、第6予め設定されたBytesは1Bytesであり、前記第1予め設定されたギャップビットは3.2us以上のギャップであり、前記フレーム同期信号は0xFFF0であり、
    第7予め設定されたBytesの第2プリアンブルビット、第8予め設定されたBytesのACK信号ビット、第9予め設定されたBytesの第2ポストアンブルビット及び第2予め設定されたギャップビットをこの順に含む第2予め設定されたフォーマットのACKフレームを受信するステップと、
    BPSKに従って復調及び復号化を行ってから、ACK信号を得るステップとをさらに含み、
    前記第7予め設定されたBytesは2Bytes、前記第8予め設定されたBytesは2Bytes、前記第9予め設定されたBytesは1Bytesであり、前記第2予め設定されたギャップビットは3.2us以上のギャップであり、前記ACK信号は0xFFF0である、ことを特徴とするデータ伝送方法。
  2. データ伝送装置であって、
    伝送対象データを取得することと、前記伝送対象データを、第1予め設定されたBytesの第1プリアンブルビット、第2予め設定されたBytesのフレーム同期ビット、第3予め設定されたBytesのアドレスビット、第4予め設定されたBytesの伝送対象データビット、第5予め設定されたBytesのチェックビット、第6予め設定されたBytesの第1ポストアンブルビット及び第1予め設定されたギャップビットをこの順に含む第1予め設定されたフレームフォーマットの前記第4予め設定されたBytesの伝送対象データビットに入れてカプセル化し、伝送対象データフレームを得ることと、前記伝送対象データフレームをBPSKに従って符号化、変調してから送信することであって、前記第1予め設定されたBytesは2Bytes、第2予め設定されたBytesは2Bytes、第3予め設定されたBytesは1Bytes、第4予め設定されたBytesは1~512Bytes、第5予め設定されたBytesは2Bytes、第6予め設定されたBytesは1Bytesであり、前記第1予め設定されたギャップビットは3.2us以上のギャップであり、前記フレーム同期信号は0xFFF0であることと、に用いられる送信モジュールと、
    第7予め設定されたBytesの第2プリアンブルビット、第8予め設定されたBytesのACK信号ビット、第9予め設定されたBytesの第2ポストアンブルビット及び第2予め設定されたギャップビットをこの順に含む第2予め設定されたフォーマットのACKフレームを受信することと、BPSKに従って復調及び復号化を行ってから、ACK信号を得ることであって、前記第7予め設定されたBytesは2Bytes、前記第8予め設定されたBytesは2Bytes、前記第9予め設定されたBytesは1Bytesであり、前記第2予め設定されたギャップビットは3.2us以上のギャップであり、前記ACK信号は0xFFF0であることと、に用いられる受信モジュールとを含む、ことを特徴とするデータ伝送装置。
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