一种具有信息传输权重的通信方法技术领域
本发明涉及通信领域，特别是一种具有信息传输权重的通信方法。
背景技术
在通信应用中各种信息具有不同的重要性，常规通信技术往往对信息的重要性不
加区分，而采用均等传输。在信道存在噪声干扰的情况下，由于所有信息均等传输，则重要
信息的丢失将极大降低通信质量。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提出一种具有信息传输权重的通信方法，以克服现有
技术中存在的缺陷。
本发明采用以下方案实现：一种具有信息传输权重的通信方法，包括以下步骤：
步骤S1：将n组待调制发射的串行数据码流S1(t),S2(t),...,Sn(t)，根据与每组串
行数据码流对应且用于衡量数据信息重要性的权重系数分配调制域；
步骤S2：将n组串行数据码流根据对应调制域进行数值处理后形成一合成数据流；
步骤S3：将所述合成数据流进行调制，并发射至信道中；
步骤S4：从信道中接收还原出所述合并数据码流及n组串行数据码流。
在本发明一实施例中，每组串行数据码流所分配的调制域与其权重系数成正比，
且权重系数越大，所分配的调制域越大。
在本发明一实施例中，步骤S1中，所述串行数据码流所分配的调制域之间具有如
下关系：
(1)各组串行数据码流的调制域之和不能超过系统总调制域Mt；
(2)n组串行数据码流S1(t),S2(t),...,Sn(t)按权重系数从小到大的进行排列，满
足j>i，则串行数据码流Sj(t)的权重系数Aj大于串行数据码流Si(t)的权重系数Ai；最小的
权重系数为A1＝1；
(3)第j组串行数据码流Sj(t)的权重系数Aj为小于Aj的所有权重系数(Aj-1:A1)的
总和再加上一余量kj，kj大于1；
(4)第j组串行数据码流Sj(t)所占有的调制域为其权重系数Aj与最小权重系数A1
所对应的调制域M1的乘积。
在本发明一实施例中，在所述步骤S2中，将每组串行数据码流瞬时值与其调制域
进行数值相乘，并将相乘的结果相加合并为所述合成数据流。
在本发明一实施例中，在所述步骤S4中，还包括如下步骤：
步骤S411：当前时刻从信道中接收还原出由n组权重二进制数据码流构成的接收
合并数据码流Cr(t)的数值，并记n组数据码流的权重系数从大至小为An>An-1>An-2…>A1；
步骤S412：将所述接收合并数据码流Cr(t)当前值设置为第n组接收数据码流Srn
(t)判决输入Cin，并将判断阈值设置为：
P＝Mn-h×kn×M1；
其中，h为大于0而小于1的判断系数；
步骤S413：判断当前Cin数值是否大于P；如果大于，则将第n组接收数据码流Srn(t)
当前值设置为二进制值1，否则为二进制值0；
步骤S414：判断是否已完成当前时刻n组数据码流数值的还原，若否，则转至步骤
S415，否则，转至步骤步骤S417；
步骤S415：设置第n+1-j组接收数据码流Srn+1-j(t)判决输入为Cin＝Cin-Srn-j+2(t)
×Mn-j+2；将判断阈值设置为：
P＝Mn+1-j-h×kn+1-j×M1；
步骤S416：判断当前Cin是否大于P；如果大于，则令第n+1-j组接收数据码流Srn+1-j
(t)当前数值为二进制值1，否则为二进制值0，并转至步骤S414；
步骤S417：获取合并数据码流Cr(t)下一时刻的数值，并转至步骤S412。
在本发明一实施例中，在所述步骤S4中，还包括如下步骤：
步骤S421：从信道中接收还原出合并数据码流Cr(t)，Cr(t)由n组权重二进制数据
码流构成，且n组数据码流的权重系数从大至小为An>An-1>An-2…>A1；
步骤S422：计算出第j组待还原的接收数据码流Srj(t)所需要的2n-j个判决域；
步骤S423：连续判断Cr(t)的数值是否处于判决域中，如果处于判决域中，则将相
应的Srj(t)的值为1，否则为0。
在本发明一实施例中，在所述步骤S422中，存在2n-j个判决域，每个判决域由判决
偏置值PB与判决范围(PL:PH)相加构成，每个判决域的判决范围相同，而判决偏置值不同。
在本发明一实施例中，所述判决范围的低限值PL为第j组码流调制域Mj减去h×kj
×M1，h为大于0而小于1的判断系数，所述判决范围的高限值PH为所有权重系数不高于Aj的
调制域相加后再加上h×kj×M1；
所述判决偏置值PB为所有权重系数大于Aj的调制域在组合系数为1或0的情况下的
全部线性组合；
与现有技术相比，本发明有以下有益效果：本发明提出的具有信息传输权重的通
信机制，在有限信道资源下，可以使信息权重更高的数据码流能够占据更宽调制域，从使其
具有更优的信噪比。相同的接收端在解调信息权重比更高的数据码流时，本发明能够实现
更优的接收质量；或者在数据接收质量不变的情况下，本发明可以使用更低功耗或更少硬
件开销来实现重要信息的还原。
附图说明
图1为本发明实施例中通信机制发射端示意图。
图2为本发明实施例中的解调方法一的流程示意图。
图3为本发明一实施例中S1(t)、S2(t)、S3(t)、C(t)和经过频率调制后最终输出y
(t)的波形。
图4为本发明一实施例中解调方法二对其进行解析得到Sr3(t)波形。
图5为本发明一实施例中解调方法二对其进行解析得到Sr2(t)波形。
图6为本发明一实施例中解调方法二对其进行解析得到Sr1(t)波形。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
如图1所示，本实施例提供了一种具有信息传输权重的通信方法，具体包括以下步
骤：
步骤S1：将n组待调制发射的串行数据码流S1(t),S2(t),...,Sn(t)，根据与每组串
行数据码流对应且用于衡量数据信息重要性的权重系数分配调制域；在本实施例中，各组
数据码流所含信息重要性不等，使用权重系数来衡量信息的重要性，并将第j组数据码流Sj
(t)具有的权重系数记为Aj；
步骤S2：将n组串行数据码流根据对应调制域进行数值处理后形成一合成数据流；
步骤S3：将所述合成数据流进行调制，并发射至信道中；
步骤S4：从信道中接收还原出所述合并数据码流及n组串行数据码流。
进一步的，在本实施例中，每组串行数据码流所分配的调制域与其权重系数成正
比，且权重系数越大，所分配的调制域越大。当进行调制发射时，数据码流Sj(t)所占用的调
制域Mj与权重系数Aj成正比。
进一步的，在本实施例中，步骤S1中，串行数据码流所分配的调制域之间具有如下
关系：
(1)各组串行数据码流的调制域之和不能超过系统总调制域Mt；
(2)n组串行数据码流S1(t),S2(t),...,Sn(t)按权重系数从小到大的进行排列，满
足j>i，则串行数据码流Sj(t)的权重系数Aj大于串行数据码流Si(t)的权重系数Ai；最小的
权重系数为A1＝1；
(3)第j组串行数据码流Sj(t)的权重系数Aj为小于Aj的所有权重系数(Aj-1:A1)的
总和再加上一余量kj，kj必须大于1；
(4)第j组串行数据码流所占有的调制域为其权重系数Aj与A1所对应的最小调制域
M1的乘积。
进一步的，在本实施例中，在步骤S2中，将每组串行数据码流瞬时值与其调制域进
行数值相乘，并将相乘的结果相加合并为所述合成数据流。
进一步的，在本实施例中，在步骤S4中，如图2所示，提供一种解调方法，包括如下
步骤：
步骤S411：当前时刻从信道中接收还原出由n组权重二进制数据码流构成的接收
合并数据码流Cr(t)的数值，并记n组数据码流的权重系数从大至小为An>An-1>An-2…>A1；
步骤S412：将接收合并数据码流Cr(t)当前值设置为第n组接收数据码流Srn(t)判
决输入Cin并将判断阈值设置为：
P＝Mn-h×kn×M1；
其中，h为大于0而小于1的判断系数；
步骤S413：判断当前Cin数值是否大于P；如果大于，则将第n组接收数据码流Srn(t)
当前值设置为二进制值1，否则为二进制值0；
步骤S414：判断是否已还原出该n组数据码流的当前值，若否，则转至步骤S415，否
则，转至步骤步骤S417；
步骤S415：设置第n+1-j组接收数据码流Srn+1-j(t)的判决输入为Cin＝Cin-Srn-j+2
(t)×Mn-j+2；将判断阈值设置为：
P＝Mn+1-j-h×kn+1-j×M1；
步骤S416：判断当前Cin数值是否大于P；如果大于，则令第n+1-j组接收数据码流
Srn+1-j(t)当前数值为二进制值1，否则为二进制值0，并转至步骤S414；
步骤S417：获取下一时刻的合并数据码流Cr(t)，并转至步骤S412。
进一步的，在本实施例中，在步骤S4中，提供另一解调方法，包括如下步骤：
步骤S421：从信道中接收还原出接收合并数据码流Cr(t)，Cr(t)由n组权重二进制
数据码流构成，且n组数据码流的权重系数从大至小为An>An-1>An-2…>A1；
步骤S422：计算出第j组待还原的接收数据码流Srj(t)所需要的2n-j个判决域；在本
实施例中，对于2n-j个判决域，每个判决域由判决偏置值PB与判决范围(PL:PH)相加构成，每
个判决域的判决范围相同，而判决偏置值不同；较佳地，判决范围低限值PL为第j组码流调
制域Mj减去h×kj×M1，h为大于0而小于1的判断系数，判决范围高限值PH为所有权重系数不
高于Aj的调制域相加后，再加上h×kj×M1；判决偏置PB为所有权重系数大于Aj的调制域，在
组合系数为1或0的情况下的全部线性组合。
步骤S423：连续判断Cr(t)的数值是否处于判决域中，如果处于判决域中，则将相
应时刻的Srj(t)的值为1，否则为0。
为了让本领域技术人员了解本发明所提出的方法，下面结合本发明所提供的上述
方法以及具体实施例中进行说明。
以下为采用发明提供的通信方法实现3组二进制数据码流传输的过程，记存在3组
二进制数据码流S1(t)、S2(t)、S3(t)需要进行频率调制发射，对应权重系数关系为A1＝1，A2
＝2.5，A3＝7。系统采用频率调制方式，整个调制域宽度Mt为80kHz，则求得各组码流的调制
域为M1＝7.62kHz，M2＝19.05kHz，M3＝53.33kHz。图3为本实施例中S1(t)、S2(t)、S3(t)、合并
数据流C(t)和经过频率调制后最终输出y(t)的波形。
y(t)经过有噪信道传输后被接收解调得到接收合并数据码流Cr(t)，按照本实施
例中描述的第二种解调方法，对其进行解析得到Sr3(t)、Sr2(t)和Sr1(t)，分别如图4、5、6所
示。可以看到，由于3组码流权重不一样，在相同的噪声环境下，权重最高的Sr3(t)无误码出
现，权重第二的Sr2(t)存在少量误码而权重最低的Sr3(t)误码率非常高。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与
修饰，皆应属本发明的涵盖范围。