[发明专利]一种异构传输介质中信号分集合并传输的方法及系统

权利要求书

1.一种异构传输介质中信号分集合并传输的方法，其特征在于，该方法包括发送端数据处理和接收端数据处理；其中，发送端数据处理包括帧结构构造和数据调制；接收端数据处理包括帧同步和SNR计算、帧数据体合并以及数据解调和帧数据体解码；所述发送端数据处理具体包括以下步骤：

步骤1：发送端将发送业务或信令数据块进行信道编码，在信道编码过程中增加业务数据块校验比特，形成帧结构中的帧数据体部分；

步骤2：在帧数据体部分之前增加固定帧头，发送端和接收端都已知帧头信息，形成一个完整的帧结构数据块；

步骤3：对帧结构数据块进行调制形成调制符号数据，无论是新传帧数据还是重传帧数据，形成的调制符号数据都相同；

步骤4：如果是新传帧数据，则优先选择最近成功传输过的传输介质来发送调制符号数据；如果是重传帧数据，则选择与前次传输不同的传输介质进行传输；如果开机第一次传输帧数据，则根据默认设置优先选择预先设定的传输介质或随机选择传输介质进行传输；

步骤5：根据传输介质的特点，将调制符号数据映射成适合传输介质传输的方式进行传输；所述接收端数据处理具体包括以下步骤：

步骤1：接收端同时在不同传输介质上进行监听，检测是否存在帧结构突发数据能量，如果检测到突发能量，则进入帧头搜索过程；

步骤2：根据帧结构中的已知帧头信息，利用帧头信息进行信噪比计算；

步骤3：根据已经搜索到的帧头确定帧数据体的开始位置，在对应的传输介质上开始接收帧数据体的数据，进行适配处理形成帧数据体的符号数据；根据信号调制特点计算出每个符号的判决门限值；

根据信号调制特点计算出每个符号的判决门限值，具体包括：

如果是初传数据块，则直接使用每个符号的判决门限值进行数据判定；

如果是重传数据块，则根据传输介质上计算的SNR，将新传数据的判决门限和重传数据的判决门限进行合并，采用合并得到的判决门限进行数据判定；

将新传数据的判决门限和重传数据的判决门限采用最大信噪比合并算法进行合并，其中最大信噪比合并算法的计算公式为：

分集合并判决门限值(Threshold_comb)＝Threshold_Diversity1 x SNR_1/(SNR_1+SNR_2)+Threshold_Diversity2 x SNR_2/(SNR_1+SNR_2)

其中，分集合并判决门限值表示分集合并之后的帧数据体中一个符号的判决门限值，SNR_1表示传输介质Ⅰ上数据帧的信噪比，SNR_2表传输介质Ⅱ上的信噪比，Threshold_Diversity1表示传输介质Ⅰ上调制符号的判决门限值，Threshold_Diversity2表示传输介质Ⅱ上调制符号的判决门限值；

步骤4：根据判决门限值，确定发送端发送的比特，然后进行比特收集过程，形成完整的帧数据体数据块；

步骤5：对接收到的帧数据体数据块进行信道译码，通过校验信息检查收到的帧数据体数据块是否正确；如果正确接收，则回复端确认包，否则回复非确认包。

2.适用于权利要求1所述方法的异构传输介质中信号分集合并传输的系统，其特征在于，该系统包括帧结构模块、数据调制模块、传输介质模块、帧同步及SNR计算模块、帧数据体合并模块、数据解调判决模块和帧数据体解码模块；

所述帧结构模块，将待传输数据构造成帧结构，帧结构包括帧头和帧数据体两部分，发送端和接收端都已知固定格式的帧头内容，用于接收端进行同步和信噪比计算，帧数据体承载需要传输的业务或信令数据；

所述数据调制模块，将帧结构比特流调制为符号数据，异构传输介质使用相同的调制方式进行传输；

发送端的传输介质模块完成物联网系统中将符号数据映射到不同传输介质的适配处理，接收端的传输介质模块将接收到的信号转换成调制符号数据；

所述帧同步及SNR计算模块，用于完成帧头搜索，并且使用帧头数据计算出帧头的SNR，并且保存该SNR值；

所述帧数据体合并模块，根据接收帧头的SNR合并不同介质上接收到的帧数据体每个符号的判决门限值，如果没有搜索到帧头，则不参与分集合并；

所述数据解调判决模块，根据符号数据的判决门限确定发送端发送的数据内容为比特1或0；

所述帧数据体解码模块，完成信道解码过程，检查接收到的帧数据体是否正确接收，如果校验结果正确，则在最近接收的传输介质上回复确认包，否则回复非确认包。