[发明专利]一种超声波通讯编码方法及系统

摘要

本发明涉及一种超声波通讯编码方法及系统，设计编码序列串，采用所述编码序列串对待传输信息进行编码；将所述编码序列串作为多状态跳转的有限状态自动机的输入字符；将所述有限状态自动机的状态序列映射到超声波单频信号，超声波单频信号状态的跳转包含编码信息。基于有限状态自动机的超声波编码方法，有限状态自动机可以灵活设计编码方案，有效提高信息传输的比特率，可以有效推广超声波通讯在实际生活中应用。本发明在超声波通讯中引入同步信号和奇偶校验信号，提升信息传输的质量。 1

主权项

1.一种超声波通讯编码方法，步骤如下：

编码：设计编码序列串，采用所述编码序列串对待传输信息进行编码；

构建编码序列：将所述编码序列串作为多状态跳转的有限状态自动机的输入字符；

进行超声波信息加载：将所述有限状态自动机的状态序列映射到超声波单频信号，超声波单频信号状态的跳转包含编码信息。

2.根据权利要求1所述超声波通讯编码方法，其特征在于，还包括构建同步信号：设置一个单频信号作为编码信号的同步信号。

3.根据权利要求1所述超声波通讯编码方法，其特征在于，将所述有限状态自动机的状态序列映射到超声波单频信号的公式如下：

y＝cos(2π×f×t+θ)

其中f为目标频带，t为采样间隔，θ为初始相位角。

4.根据权利要求1所述超声波通讯编码方法，其特征在于，将所述有限状态自动机的状态序列映射到超声波单频信号的过程还包括生成奇偶校验编码段。

5.根据权利要求1所述超声波通讯编码方法，其特征在于，所述多状态跳转的有限状态自动机的状态数目根据编码采用的进制以及信息的表示范围确定。

6.根据权利要求2所述超声波通讯编码方法，其特征在于，所述同步信号的长度大于等于2倍编码段单频信号长度。

7.一种超声波通讯编码系统，其特征在于，包括编码模块、编码序列构建模块、超声波信息加载模块，所述编码模块设计编码序列串，采用所述编码序列串对待传输信息进行编码；所述编码序列构建模块将所述编码序列串作为多状态跳转的有限状态自动机的输入字符；所述超声波信息加载模块将所述有限状态自动机的状态序列映射到超声波单频信号，超声波单频信号状态的跳转包含编码信息。

8.根据权利要求7所述超声波通讯编码系统，其特征在于，还包括同步信号构建模块，所述同步信号构建模块设置一个单频信号作为编码信号的同步信号。

9.根据权利要求7所述超声波通讯编码系统，其特征在于，将所述有限状态自动机的状态序列映射到超声波单频信号的公式如下：

y＝cos(2π×f×t+θ)

其中f为目标频带，t为采样间隔，θ为初始相位角。

10.根据权利要求7所述超声波通讯编码系统，其特征在于，还包括奇偶校验编码模块，所述奇偶校验编码模块生成奇偶校验编码段。