Способ передачи данных по линиям связи при помощи адресного протокола Российский патент 2024 года по МПК H04W88/00 

Область техники

Изобретение предназначено для передачи кодированной информации по каналам связи.

CDMA (множественный доступ с кодовым разделением) - это технология связи, которая позволяет нескольким пользователям общаться одновременно на одной частоте. Это достигается за счет использования кодов, при которых один бит данных "распределяется" по более длинной последовательности передаваемых битов. Эти коды, известные как простые последовательности, должны быть тщательно подобраны, чтобы данные могли быть правильно "прочитаны" получателем. Такие коды известны как ортогональные коды.

Уровень техники

Из уровня техники известен способ адресной передачи информации по линиям электроснабжения переменного тока (патент №RU2390933).

Способ адресной передачи информации по линии электроснабжения переменного тока, заключающийся в том, что в начале линии размещают передатчик, состоящий из микропроцессорного блока, датчика моментов перехода через ноль основной гармоники питающего напряжения и управляемого устройства коммутации, которое может прерывать подачу питающего напряжения в линию на время, равное половине периода основной гармоники питающего напряжения, с началом в точке перехода основной гармоники через ноль, вдоль линии размещают множество приемников, каждый из которых состоит из микроконтроллера, к которому подключен датчик моментов перехода через ноль основной гармоники питающего напряжения, каждый приемник имеет свой порядковый номер (уникальный идентификатор приемника), передаваемую информацию кодируют последовательностью символов из заранее заданного алфавита, причем каждому символу соответствует его порядковый номер в алфавите (код символа), затем полученную последовательность символов формируют в пакеты фиксированной длины, каждый пакет состоит из поля идентификатора приемника и фиксированного количества числовых полей, в каждое числовое поле записывают соответствующий код символа передаваемой последовательности, затем пакет передают по линии электроснабжения, отличающийся тем, что в начале пакета выполняют первое прерывание питающего напряжения (маркер начала), затем значение поля идентификатора приемника кодируют подачей в линию соответствующего ему количества полуволн питающего напряжения, затем выполняют второе прерывание питающего напряжения (разделитель полей), после которого значение второго поля пакета кодируют подачей в линию соответствующего коду символа количества полуволн питающего напряжения, после которого выполняют следующее прерывание - разделитель полей и далее аналогично передают все остальные поля пакета, в каждом приемнике определяют моменты прерываний питающего напряжения по отсутствию импульсов, поступающих от датчика моментов перехода через ноль, с помощью микропроцессора приемника подсчитывают количество полуволн основной гармоники напряжения, прошедших между прерываниями, затем подсчитанному в каждом поле пакета количеству полуволн ставят в соответствие по значению кода символ заданного алфавита и таким образом восстанавливают переданный пакет, если принятый идентификатор не равен собственному идентификатору приемника, пакет игнорируют, по окончании приема пакета все приемники переводят в состояние ожидания маркера начала следующего пакета.

Недостатком данного способа является невозможность передачи большого количества пакетов информации по каналам связи.

Раскрытие сущности изобретения

Задача изобретения заключается в создании устройства позволяющего кодировать сигнал связи.

Технический результат заключается в кодировании информации и её передачи по каналу связи. Технический результат заключается в кодировании информации с возможностью её чтения (расшифровки) только шлюзовым ретранслятором или абонентским устройством.

Управляющая информационная система (УИС) содержит микроконтроллер, трансивер, блок питания и блок интерфейсов для сопряжения с другими устройствами. Управляющая информационная система хранит информацию о структуре всей сети связи.

Шлюзовой ретранслятор - устройство, выполняющее следующие функции:

-получает запросы от УИС на передачу данных от абонентских устройств или изменения настроек;

-передаёт соответствующий запрос одному абонентскому (или нескольким, в случае группового опроса) устройству;

-получает и сохраняет данные от абонентских устройств;

-передаёт данные в УИС.

Внешнее устройство – это любое устройство (датчики, счётчики, технологическое или другое оборудование и т.д.) подключенное к абонентскому устройству по открытым интерфейсам и протоколам (USB, Ethernet, RS-232. RS-485, CAN, MODBUS, “токовая петля” и т.д.) для изменения параметров, сбор или передача данных.

Абонентское устройство периодически запрашивает и хранит необходимую информацию (определённые показания, в зависимости от поставленных задач). Абонентское устройство получает запрос от шлюзового ретранслятора на передачу данных или на изменение настроек (непосредственно абонентского устройства или подключённых устройств). Абонентское устройство отправляет шлюзовому ретранслятору запрашиваемые данные, а также проводит изменение внутренних настроек или передачу настроек в подключённые устройства.

Запросы и ответы от устройств сформированы в форме сигналов, которые передаются по каналам связи. Передача данных может быть осуществлена по проводным или беспроводных каналам связи (радиоканал).

Технический результат достигается предложенным способом передачи данных:

Для передачи и формирования данных используют управляющую информационную систему, которая кодирует каждую кодовую последовательность данных и отправляет запрос на получение данных через шлюзовой ретранслятор. Шлюзовой ретранслятор формирует запрос для одного или нескольких абонентских устройств.

Абонентское устройство формирует запрос на передачу данных к подключённым внешним устройствам, которые в ответ передают данные абонентскому устройству. Каждое абонентское устройство формирует пакет данных и поочередно отправляет на шлюзовой ретранслятор.

Шлюзовой ретранслятор, отправляет полученный пакет данных на управляющую информационную систему.

Алгоритм обработки информации представлен на изображении.

Описание чертежей

На фигуре показана блок- схема алгоритма обработки информации.

Осуществление изобретения

Для передачи и формирования данных управляющая информационная система кодирует каждую кодовую последовательность данных и отправляет запрос на получение данных в форме сигнала через шлюзовой ретранслятор. При этом кодовые последовательности могут прочитать только получающее устройство (шлюзовой ретранслятор или абонентское устройство). Шлюзовой ретранслятор в форме сигнала формирует запрос для одного или нескольких абонентских устройств. Абонентское устройство формирует в форме сигнала запрос на передачу данных к подключённым внешним устройствам, которые в ответ передают данные абонентскому устройству. Каждое абонентское устройство формирует пакет данных и поочередно отправляет на шлюзовой ретранслятор. Шлюзовой ретранслятор, отправляет полученный пакет данных на управляющую информационную систему.

Изобретение относится к области передачи данных. Технический результат заключается в обеспечении возможности кодирования информации с возможностью её чтения только шлюзовым ретранслятором или абонентским устройством. Для передачи и формирования данных управляющая информационная система кодирует каждую кодовую последовательность данных и отправляет запрос на получение данных в форме сигнала через шлюзовой ретранслятор. Шлюзовой ретранслятор в форме сигнала формирует запрос для одного или нескольких абонентских устройств. Абонентское устройство формирует в форме сигнала запрос на передачу данных к подключённым внешним устройствам, которые в ответ передают данные абонентскому устройству. Каждое абонентское устройство формирует пакет данных и поочередно отправляет на шлюзовой ретранслятор. Шлюзовой ретранслятор отправляет полученный пакет данных на управляющую информационную систему. 1 ил.

Способ передачи данных по каналу связи, характеризующийся тем, что используют управляющую информационную систему для передачи кодированной информации по каналам связи, содержащую микроконтроллер, трансивер, блок питания, блок интерфейсов для сопряжения с другими устройствами и хранящую информацию о структуре всей сети связи, управляющая информационная система для передачи кодированной информации по каналам связи отправляет запрос на получение данных через шлюзовой ретранслятор, шлюзовой ретранслятор формирует запрос для как минимум одного абонентского устройства, абонентское устройство формирует запрос на передачу данных к подключённым внешним устройствам, подключённые внешние устройства в ответ передают данные абонентскому устройству, каждое абонентское устройство формирует пакет данных и поочередно отправляет на шлюзовой ретранслятор, шлюзовой ретранслятор полученный пакет данных отправляет на управляющую информационную систему для передачи кодированной информации по каналам связи, при этом управляющая информационная система для передачи кодированной информации по каналам связи кодирует каждую кодовую последовательность данных только для прочтения шлюзовым ретранслятором или абонентским устройством.