一種基于n進制進行數字信號傳輸的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及信號傳輸領域，特別涉及一種基于N進制進行數字信號傳輸的方法。
【背景技術】
[0002] 目前，通信數據傳輸多采用二進制，一個Bit位只能代表二進制的一位，傳輸效率 的提高只能采用更高傳輸頻率，但頻率的提升也有極限，且其相應的成本也迅速增加。目前 在通信領域為實現高效及高信噪比傳輸，廣泛采用調幅、調頻、調相進行信號調制，其中大 多數仍然采用二進制方式進行傳輸。調制頻率以及解調頻率依賴于硬件，過高的調制與解 調頻率其實現難度也大大增加了。在無線通信領域已經實現數字調制信號方式進行信號傳 輸，而對于有線數據傳輸而言，基本都采用二進制形式，為此設計新型N進制數字信號傳輸 方法，提高數據傳輸速率，應指出的是，本發明中的N進制的含義中不包括二進制。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的在于克服現有二進制數字信號傳輸過程中，一個信號位表示二進制 中的一位信息，數據傳輸效率低的弊端，提供一種基于N進制進行數字信號傳輸的方法，該 方法使得數字信號傳輸過程中的一位信息不在僅僅代表二進制中的一個位，而是N進制數 據中的一個位信息，大大提高了數據傳輸效率。為了實現上述發明目的，本發明提供了以下 技術方案： 一種基于N進制進行數字信號傳輸的方法，將信號分為基準信號及數據信號，設定數 據信號幅值范圍為？_至F _(幅值的單位均為電壓V)，所述基準信號按照預設固定頻率 及固定幅值Fa傳輸，所述固定幅值
；所述數據 信號按照與所述基準信號相同的頻率傳輸，同時，所述數據信號的幅值根據欲傳輸的數字η 設定為
N為2以上自然數，
Fa^ Oo
[0004] 優選的 此時，所述基準信號的固定幅值
卜，所述數據信號欲傳輸的數字η對應的幅值為
[0005] -些實施例中，所述數據信號幅值范圍下限F_多0,此時所述數據信號除0之外 的所有數字的幅值F n均為正。數據傳輸過程中，所述基準信號與所述數據信號同時發送； 此時，FA> 0,所述基準信號的上升沿為讀取所述數據信號數字的標識。
[0006] 另外一些實施例中，所述數據信號幅值范圍下限F_< 0,此時所述數據信號中部 分數字的幅值Fn為負。此時，數據傳輸過程中，所述基準信號與所述數據信號同時發送；當 FA> O時，所述基準信號的上升沿為讀取所述數據信號數字的標識；當所述FA< O時，所述 基準信號的下降沿為讀取所述數據信號數字的標識。
[0007] 優選的，所述N進制指4進制、8進制、10進制或16進制。
[0008] 進一步的，設定閾值Y，
，當所述數據信號的幅值在Fn-Y至？"+￥范 圍內時，認定數據信號所傳輸的數字為η。
[0009] 進一步的，數據接收時，采用差分方式讀取所述數據信號的數據。
[0010] 另外一些實施例中，在數據傳輸過程中，所述基準信號與所述數據信號間隔發送。
[0011] 另外一些實施例中，在數據傳輸過程中，數據傳輸的起始階段先發送基準信號，其 后一直發送所述數據信號。
[0012] 與現有技術相比，本發明的有益效果：采用該方法在傳輸線上的傳輸效率是二進 制傳輸效率的若干倍，大大提升了信號傳輸效率。同時采用差分方式提取信號，提高了信號 傳輸過程中的信噪比，提升了抗干擾能力，傳輸過程中可選擇采用基準信號與數據信號同 步、間隔等多種發送方式。
【附圖說明】： 圖1為本發明實施例中信號傳輸示意圖。
[0014] 圖2為本發明實施例中正負幅值信號傳輸示意圖。
【具體實施方式】
[0015] 下面結合附圖及具體實施例對本發明作進一步的詳細描述。但不應將此理解為本 發明上述主題的范圍僅限于以下的實施例，凡基于本
【發明內容】
所實現的技術均屬于本發明 的范圍。
[0016] 實施例1 :如圖1所示，本實施例提供一種8進制的數字信號傳輸方法，將信號分 為基準信號及數據信號，設定數據信號幅值范圍為？_至F _(幅值的單位均為電壓V)，本 實施例中，F_= 0V，F_= 4V，所述基準信號按照預設固定頻率及固定幅值？&傳輸，所述固 定幅值^
;所述數據信號按照與所述基準信號相同的頻率傳輸， 同時，所述數據信號的幅值根據欲傳輸的數字η設定為_
OSn < N，N為2以上自然數；數字0幅值F。= F _，具體到本實施例中，數字0的幅值為0V，數字 1的幅值F1= 0. 5V，數字2的幅值為F 2= IV，數字3的幅值為F 3= I. 5V，數字4的幅值為 F4= 2V，數字5的幅值為F 5= 2. 5V，數字6的幅值為F 6= 3V，數字7的幅值為F 7= 3. 5V。
[0017] 本實施例中，數據接收時，采用差分方式讀取所述數據信號的數據。
[0018] 進一步的，設定閾值Υ，
當所述數據信號的幅值在Fn-Y至 Fn+Y范圍內時，認定數據信號所傳輸的數字為η。當所述信號在F_-FN 4寸，認定數據信號 所傳輸的數字為N-I。
[0019] 同時，本實施例中，在數據傳輸過程中，所述基準信號的上升沿為讀取所述數據信 號數字的標識。
[0020] 實施例2:如圖1所示，本實施例提供一種8進制的數字信號傳輸方法，將信 號分為基準信號及數據信號，設定數據信號幅值范圍為匕"至F niax(幅值的單位均為電 壓V)，本實施例中，F_= 0V，F_= 4V，所述基準信號按照預設固定頻率及固定幅值 Fa傳輸，所述固定幅值
；所述數據信號按照與 所述基準信號相同的頻率傳輸，同時，所述數據信號的幅值根據欲傳輸的數字η設定為
0<n<N，N為2以上自然數，具體到本實施例中， 數字〇的幅值為〇. 25V，數字1的幅值F1= 0. 75V，數字2的幅值為F 2= I. 25V，數字3的 幅值為F3= I. 75V，數字4的幅值為F 4= 2. 25V，數字5的幅值為F 5= 2. 75V，數字6的幅 值為F6= 3. 25V，數字7的幅值為F 7= 3. 75V。
[0021] 本實施例中，數據接收時，采用差分方式讀取所述數據信號的數據。
[0022] 進一步的，設定閾值Υ，
，當所述數據信號的幅值在Fn-Y至 Fn+Y范圍內時，認定所傳數據信號所傳輸的數字為η。
[0023] 同時，本實施例中，在數據傳輸過程中，所述基準信號的上升沿為讀取所述數據信 號數字的標識。
[0024] 實施例3 :與實施例1不同的是，本實施例提供一種16進制的基于N進制進行數 字信號傳輸的方法，本實施例中，F_= 0V，F _= 4V即，數字0的幅值為0,數字1的幅值 F1= 0. 25V，數字2的幅值為F 2= 0. 5V，數字3的幅值為F 3= 0. 75V，數字4的幅值為F 4= IV，數字5的幅值為F5= I. 25V，數字6的幅值為F 6= I. 5V，數字7的幅值為F 7= I. 75V， 數字8的幅值為F8= 2V，數字9的幅值為F 9= 2. 25V，數字10的幅值為F 1(]= 2. 5V，數字 11的幅值為F11= 2. 75V，數字12的幅值為F 12= 3V，數字13的幅值為F 13= 3. 25V，數字 14的幅值為F14= 3. 5V，數字15的幅值為F 15= 3. 75V，數據接收時，采用差分方式讀取所 述數據信號的數據，同時閾值Y = 〇. 25V。
[0025] 實施例4 :與實施例1相同本實施例同樣提供8進制的數字信號傳輸的方法，但與 實施例1不同的是，本實施例中，F_= -4V，F_= 4V ;基準信號幅值Fa= -3V ;數字0的 幅值為-4V，數字1的幅值F1= -3V，數字2的幅值為F 2= -2V，數字3的幅值為F 3= -IV， 數字4的幅值為F4= 0V，數字5的幅值為F 5= IV，數字6的幅值為F 6= 2V，數字7的幅 值為F7= 3V。數據接收時，采用差分方式讀取所述數據信號的數據，同時，所述基準信號的 下降沿為讀取所述數據信號數字的標識。通過信號幅值的正負幅值的充分利用，可以使得 F_-F_的范圍更大，這就使得閾值Y可以選擇設定更大的范圍，從而增加了信號中不同數 字的識別度，增加了信號的穩定性。
【主權項】
1. 一種基于N進制進行數字信號傳輸的方法，其特征在于，將信號分為基準信號及數 據信號，設定數據信號幅值范圍為匕"至？_，所述基準信號按照預設固定頻率及固定幅 值FA傳輸，所述固定幅值；所述數據信號按照 與所述基準信號相同的頻率傳輸，同時，所述數據信號的幅值根據欲傳輸的數字n設定為0<n<N，N為2以上自然數：2. 如權利要求1所述的基于N進制進行數字信號傳輸的方法，其特征在 于，所述1此時，所述基準信號的固定幅值同時，所述數據信號欲傳輸的數字n對應的幅值為3. 如權利要求1或2所述的基于N進制進行數字信號傳輸的方法，其特征在于，所述數 據信號幅值范圍下限F_> 0,此時所述數據信號除0之外的所有數字的幅值F"均為正。4. 如權利要求3所述的基于N進制進行數字信號傳輸的方法，其特征在于，數據傳輸過 程中，所述基準信號與所述數據信號同時發送；此時，FA> 0,所述基準信號的上升沿為讀取 所述數據信號數字的標識。5. 如權利要求1或2所述的基于N進制進行數字信號傳輸的方法，其特征在于，所述數 據信號幅值范圍下限？_<0,此時所述數據信號中部分數字的幅值？"為負。6. 如權利要求5所述的基于N進制進行數字信號傳輸的方法，其特征在于，數據傳輸過 程中，所述基準信號與所述數據信號同時發送；當FA> 0時，所述基準信號的上升沿為讀取 所述數據信號數字的標識；當所述FA< 0時，所述基準信號的下降沿為讀取所述數據信號 數字的標識。7. 如權利要求1或2所述的基于N進制進行數字信號傳輸的方法，其特征在于，所述N 進制指4進制、8進制、10進制或16進制。8. 如權利要求1或2所述的基于N進制進行數字信號傳輸的方法，其特征在于，設定閾 j-i廠 值Y，F<麵，當所述數據信號的幅值在Fn-Y至Fn+Y范圍內時，認定數據信號所傳 輸的數字為n。9. 如權利要求1或2所述的基于N進制進行數字信號傳輸的方法，其特征在于，數據接 收時，采用差分方式讀取所述數據信號的數據。
【專利摘要】本發明涉及信號傳輸領域，特別涉及一種基于N進制進行數字信號傳輸的方法。將信號分為基準信號及數據信號，設定數據信號幅值范圍為Fmin至Fmax，所述基準信號按照預設固定頻率及固定幅值FA傳輸，所述固定幅值<maths num="0001"></maths>所述數據信號按照與所述基準信號相同的頻率傳輸，同時，所述數據信號的幅值根據欲傳輸的數字n設定為<maths num="0002"></maths>N為2以上自然數，<maths num="0003"></maths>采用該方法在傳輸線上的傳輸效率是二進制傳輸效率的若干倍，大大提升了信號傳輸效率。同時采用差分方式提取信號，提高了信號傳輸過程中的信噪比，提升了抗干擾能力，傳輸過程中可選擇采用基準信號與數據信號同步、間隔等多種發送方式。
【IPC分類】H04L1/00
【公開號】CN105119690
【申請號】CN201510427234
【發明人】張白
【申請人】北方民族大學
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年7月20日