一种数字数据的编码方法技术

本发明专利技术涉及一种数字数据的编码方法，其特征在于：针对一段数字数据，通过不同时长信号实现对数字数据中不同数字位的编码，通过控制发送信号的电平跳变间隔时间长短来实现不同时长信号的输出。该数字数据的编码方法编码相对简单，无需约定时钟周期即能进行通讯，同时通讯波特率高且安全性更高。通讯波特率高且安全性更高。通讯波特率高且安全性更高。

【技术实现步骤摘要】
一种数字数据的编码方法


[0001]本专利技术涉及一种数字数据的编码方法。

技术介绍

[0002]当前计算机、通讯、电子领域中，主流的数字数据编码方式有：非归零码(NRZ)、曼彻斯特编码、差分曼彻斯特编码等编码方式，通过这些编码方式对数字数据进行编码后，就可以将数字数据以数字信号的方式发送出去，接收方按照与所使用的编码方式规则对应的方法实现解码，进而实现数字通讯，如UART通讯。传统的数字数据编码方式，包括上述的编码都会依赖信号的电平高低情况，或电平跳变方向，进而解码到相应数据bit为1或者0。在波特率确定的情况下，不论传输什么数据，传输耗时仅与数据量大小有关，与数据具体内容无关，无法有效的进行数据的加密，安全性相对较差。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术提供一种编码相对简单，无需约定时钟周期即能进行通讯，同时通讯波特率高且安全性更高的数字数据的编码方法。
[0004]本专利技术所要解决的第二个技术问题是针对上述现有技术提供一种能够提高信号抗干扰能力的数字数据的编码方法。
[0005]本专利技术所要解决的第三个技术问题是针对上述现有技术提供一种能够进一步提高通讯速度的数字数据的编码方法。
[0006]本专利技术解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种数字数据的编码方法，其特征在于：针对一段数字数据，通过不同时长信号实现对数字数据中不同数字位的编码，通过控制发送信号的电平跳变间隔时间长短来实现不同时长信号的输出。
[0007]进一步改进地，所述编码后的数字数据包括启动位Sart、停止位End，以及位于启动位Sart、停止位End之间的表征0、1的数据位；编码启动位Sart、0、1、停止位End对应的信号时长均通过至少一个电平跳变的间隔时间段表征；
[0008]编码启动位Sart对应的信号时长为aT，编码0对应的信号时长为bT，编码1对应的信号时长为cT，编码停止位End对应的信号时长为dT，其中T为单位数字编码周期，a、b、c、d均为正整数，且a≠b≠c≠d。
[0009]可选择地，编码启动位Sart对应的信号时长包括两个电平跳变的间隔时间段，每个时间间隔为4T，相应编码启动位Sart对应的信号时长为8T；编码0、1、停止位End对应的信号时长均只包括一个电平跳变的间隔时间段，编码0对应的信号时长为1T，编码1对应的信号时长为2T，编码停止位End对应的信号时长为4T；
[0010]或者编码启动位Sart、0、1、停止位End对应的信号时长均只包括一个电平跳变的间隔时间段，编码启动位Sart对应的信号时长为8T，编码0对应的信号时长为1T，编码1对应的信号时长为2T，编码停止位End对应的信号时长为4T。
[0011]本专利技术解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：所述a、b、c、d为不连续的正整数。
[0012]优选地，编码启动位Sart对应的信号时长为7T，编码0对应的信号时长为1T，编码1对应的信号时长为3T，编码停止位End对应的信号时长为5T。
[0013]本专利技术解决上述第三个技术问题所采用的技术方案为：所述编码后的数字数据还包括设置在启动位Sart后的解码控制位Ctr；
[0014]在发送编码后的数字数据前，判断是否m*bT+n*cT＞n*bT+m*cT，如果是，则编码解码控制位Ctr对应的时长为cT，相互交换数据位0、1对应的编码信号时长，即编码数据位0对应的信号时长为cT，编码数据为1对应的信号时长为bT；如果否，则编码解码控制位Ctr对应的时长为bT，保持当前数据位0对应的信号时长为bT，数据位1对应的信号时长为cT；
[0015]其中m为原始数字数据中出现数据位0的次数，n为原始数字数据中出现数据位1的次数。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：相较于曼彻斯特码，该数字数据的编码方法不是通过高低电平或电平跳变方向来实现编码，而是通过控制数字信号的电平跳变间隔时间，通过不同长短的电平跳变间隔时间来实现不同的信号时长的输出，进而实现编码，编码方式简单，相应解码也简单，输入端仅需要抓取端口电平跳变间隔时间长短，即可解码出数字数据。
[0017]该数字数据的编码方法自带时钟，在收发双方没有约定单位数字编码周期的情况下，通讯接收方可以根据启动位Sart的信号时长，直接测出单位数字编码周期，确定解码的单位数字编码周期。
[0018]该数字数据的编码方法中，通讯速度与具体数据内容相关，速度不固定，如此可结合数字数据加密技术进行加密，用来增加密文数据破解难度，安全性高。
附图说明
[0019]图1为利用本专利技术实施例中数字数据的编码方法编码的一个字节数据的信号图。
[0020]图2为利用本专利技术实施例中数字数据的编码方法编码的另一个字节数据的信号图。
[0021]图3为利用本专利技术实施例中数字数据的编码方法编码的两个字节数据的信号图。
具体实施方式
[0022]以下结合附图实施例对本专利技术作进一步详细描述。
[0023]实施例一
[0024]本实施例中的数字数据的编码方法的核心内容为：针对一段数字数据，通过不同时长信号实现对数字数据中不同数字位的编码，通过控制发送信号的电平跳变间隔时间长短来实现不同时长信号的输出。
[0025]通常编码后的数字数据包括启动位Sart、停止位End，以及位于启动位Sart、停止位End之间的表征0、1的数据位，本实施例中，为了提高通讯速度，在启动位Sart后增加设置了的解码控制位Ctr，该解码控制位Ctr可以选择使用，具体的使用方法详见下文的描述。
[0026]编码启动位Sart对应的信号时长为aT，编码0对应的信号时长为bT，编码1对应的
信号时长为cT，编码停止位End对应的信号时长为dT，其中T为单位数字编码周期，该T可以与传统编码方式中的1/bps对应，其中bps为波特率。另外a、b、c、d均为正整数，且a≠b≠c≠d。
[0027]编码启动位Sart、解码控制位Ctr0、1、停止位End对应的信号时长均通过至少一个电平跳变的间隔时间段表征，通常采用一个电平跳变的间隔时间段来进行信号时长的表征，解码时更加简单方便。而由于启动位Sart比较特殊，用于判断编码后信号的起始位置，可针将启动位Sart对应的信号时长分割为包括两个电平跳变的间隔时间段。如图1至图3所示，编码启动位Sart对应的信号时长包括两个电平跳变的间隔时间段，每个时间间隔为4T，相应编码启动位Sart对应的信号时长为8T，当然也编码启动位Sart仅包含一个电平跳变的间隔时间段，该间隔时间段的间隔时间直接为8T。
[0028]另外如权利要求1至图3所示，本实施例中编码0、1、停止位End对应的信号时长均只包括一个电平跳变的间隔时间段，编码0对应的信号时长为1T，即对应于0的电平跳变的间隔时间段的间隔时间为1T。编码1对应的信号时长为2T，即对应于1的电平跳变的间隔时间段的间隔时间本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数字数据的编码方法，其特征在于：针对一段数字数据，通过不同时长信号实现对数字数据中不同数字位的编码，通过控制发送信号的电平跳变间隔时间长短来实现不同时长信号的输出。2.根据权利要求1所述的数字数据的编码方法，其特征在于：所述编码后的数字数据包括启动位Sart、停止位End，以及位于启动位Sart、停止位End之间的表征0、1的数据位；编码启动位Sart、0、1、停止位End对应的信号时长均通过至少一个电平跳变的间隔时间段表征；编码启动位Sart对应的信号时长为aT，编码0对应的信号时长为bT，编码1对应的信号时长为cT，编码停止位End对应的信号时长为dT，其中T为单位数字编码周期，a、b、c、d均为正整数，且a≠b≠c≠d。3.根据权利要求2所述的数字数据的编码方法，其特征在于：编码启动位Sart对应的信号时长包括两个电平跳变的间隔时间段，每个时间间隔为4T，相应编码启动位Sart对应的信号时长为8T；编码0、1、停止位End对应的信号时长均只包括一个电平跳变的间隔时间段，编码0对应的信号时长为1T，编码1对应的信号时长为2T，编码停止位End对应的信号时长为4T；或者编码启动位Sart、0、1、停止位End对应的...

【专利技术属性】
技术研发人员：田萌，王伟，方献良，
申请(专利权)人：宁波方太厨具有限公司，
类型：发明
国别省市：