本發(fā)明涉及一種信息傳輸技術(shù)，尤其涉及一種信息傳輸設(shè)備及方法。

背景技術(shù)：

隨著被覆線技術(shù)的發(fā)展，ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line，非對稱數(shù)字用戶線路)技術(shù)已經(jīng)普及，然而ADSL技術(shù)傳輸距離通常為2-3公里。在需要實(shí)現(xiàn)更遠(yuǎn)距離的傳輸時(shí)，使用傳統(tǒng)技術(shù)的被覆線則需要多個(gè)中繼。在比較惡劣的環(huán)境下，中繼的能量由電池來提供，電池在一段時(shí)間過后需要進(jìn)行更換，從而給維護(hù)帶來了極大的困難。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，其目的在于提供一種信息傳輸設(shè)備及方法，使得通過一條被覆線即可實(shí)現(xiàn)信息的多頻帶、高帶寬的遠(yuǎn)距離傳輸。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種信息傳輸設(shè)備，包括：頻率調(diào)制單元，用于將信息的碼流通過頻率調(diào)制至多個(gè)不同的頻段，并對各頻段濾波以獲得多個(gè)不同頻率的模擬信號；放大電路，用于對上述模擬信號在不同的通道上分別進(jìn)行放大；n套1變壓器，用于將上述放大的模擬信號耦合至被覆線進(jìn)行傳輸；1套n變壓器，用于接收被覆線傳輸?shù)哪M信號，并將該模擬信號分離為多路信號；放大單元，用于將上述分離的多路信號在不同的通道上進(jìn)行放大；陷波器，用于在不同的通道上對放大的多路信號進(jìn)行陷波，以濾除干擾頻段的信號；帶通濾波器，用于在不同的通道上對多路信號進(jìn)行帶通濾波，以分離出多個(gè)不同頻段的信號；及模數(shù)轉(zhuǎn)化器，用于在不同的通道上將分離出的信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號以實(shí)現(xiàn)信號的解調(diào)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述各模擬信號在不同的通道上放大時(shí)的放大倍率根據(jù)模擬信號傳輸過程中的衰減程度來確定，以使1套n變壓器接收的各模擬信號的正弦波幅度差異在預(yù)設(shè)數(shù)值內(nèi)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述放大單元包括一級放大單元及二級放大單元；一級放大單元，用于將上述經(jīng)由模擬信號分離的多路信號在不同的通道上分別按照預(yù)設(shè)倍率進(jìn)行一級放大；及二級放大單元，用于在不同的通道上對上述陷波后的信號按照預(yù)定倍率進(jìn)行二級放大。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述模數(shù)轉(zhuǎn)化器為高采樣率芯片。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種信息傳輸方法，運(yùn)行于發(fā)送端上，包括如下步驟：將信息的碼流通過頻率調(diào)制至多個(gè)不同的頻段，并對各頻段濾波以獲得多個(gè)不同頻率的模擬信號；對上述模擬信號在不同的通道上分別進(jìn)行放大；將上述放大的模擬信號耦合至被覆線進(jìn)行傳輸；及在接收端接收到被覆線傳輸?shù)哪M信號時(shí)，接收端將該模擬信號分離為多路信號，將上述分離的多路信號在不同的通道上進(jìn)行放大，在不同的通道上對放大的多路信號進(jìn)行陷波以濾除干擾頻段的信號，在不同的通道上對多路信號進(jìn)行帶通濾波以分離出多個(gè)不同頻段的信號，及在不同的通道上將分離出的信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號以實(shí)現(xiàn)信號的解調(diào)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述各模擬信號在不同的通道上放大時(shí)的放大倍率根據(jù)模擬信號傳輸過程中的衰減程度來確定，以使接收端接收的各模擬信號的正弦波幅度差異在預(yù)設(shè)數(shù)值內(nèi)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種信息傳輸方法，運(yùn)行于接收端上，包括如下步驟：接收被覆線傳輸?shù)哪M信號，并將該模擬信號分離為多路信號；所述被覆線傳輸?shù)哪M信號是由發(fā)送端將信息的碼流通過頻率調(diào)制至多個(gè)不同的頻段，對各頻段濾波以獲得多個(gè)不同頻率的模擬信號，對上述模擬信號在不同的通道上分別進(jìn)行放大，并將上述放大的模擬信號耦合至被覆線進(jìn)行傳輸至接收端；將上述分離的多路信號在不同的通道上進(jìn)行放大；在不同的通道上對放大的多路信號進(jìn)行陷波以濾除干擾頻段的信號；在不同的通道上對多路信號進(jìn)行帶通濾波以分離出多個(gè)不同頻段的信號；及在不同的通道上將分離出的信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號以實(shí)現(xiàn)信號的解調(diào)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，將分離的多路信號在不同的通道上進(jìn)行放大包括以下步驟：將上述經(jīng)由模擬信號分離的多路信號在不同的通道上分別按照預(yù)設(shè)倍率進(jìn)行一級放大；及在不同的通道上對上述陷波后的信號按照預(yù)定倍率進(jìn)行二級放大。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在實(shí)現(xiàn)信號的解調(diào)時(shí)，采用高采樣率芯片在不同的通道上對分離出的信號進(jìn)行高頻率采樣。

利用本發(fā)明所述的信息傳輸設(shè)備及方法，可以利用多個(gè)模擬通道，針對不同通道的不同頻段分別濾波，最后將不同通道的模擬信號耦合到同一條被覆線，解決了傳統(tǒng)被覆線傳輸帶寬窄、傳輸速度慢及無法遠(yuǎn)距離傳輸?shù)葐栴}；接收端接收到不同頻段的模擬信號，經(jīng)過分通道放大、濾波、模數(shù)轉(zhuǎn)換后進(jìn)行解調(diào)，緩解了傳統(tǒng)采用單個(gè)通道處理數(shù)據(jù)的壓力，同時(shí)采用高采樣率的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片進(jìn)行采樣，提高了解調(diào)的正確率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施例信息傳輸設(shè)備的結(jié)構(gòu)模塊示意圖；

圖2為本發(fā)明較佳實(shí)施例信息傳輸設(shè)備的連接示例圖；

圖3為本發(fā)明較佳實(shí)施例信息傳輸方法的流程框圖。

主要元件符號說明

如下具體實(shí)施方式將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合附圖所示的各實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。但這些實(shí)施方式并不限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實(shí)施方式所做出的結(jié)構(gòu)或功能上的變換均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。

參閱圖1所示為本發(fā)明較佳實(shí)施例信息傳輸設(shè)備的結(jié)構(gòu)模塊示意圖，該信息傳輸設(shè)備通過被覆線實(shí)現(xiàn)信息由發(fā)送端至接收端的傳輸。該信息包括，但不限于，文本文件、音視頻文件。該信息傳輸設(shè)備1000包括發(fā)送端100、被覆線200及接收端300。所述發(fā)送端100通過被覆線200與接收端300進(jìn)行連接。

所述發(fā)送端100包括，但不限于，頻率調(diào)制單元10、放大電路11及n套1變壓器12。該頻率調(diào)制單元10用于將信息的碼流通過頻率調(diào)制至多個(gè)不同的頻段，并對各頻段濾波以獲得多個(gè)不同頻率的模擬信號。所述模擬信號為具有不同中心頻率的正弦波，例如n個(gè)模擬信號，其為中心頻率f_c1、f_c2、f_c3、……、f_cn的正弦波。每個(gè)頻段對應(yīng)一個(gè)模擬通道。

所述放大電路11用于對上述不同通道的模擬信號分別進(jìn)行放大。各模擬信號在放大時(shí)的放大倍率根據(jù)模擬信號傳輸過程中的衰減程度來確定，以保證各模擬信號在接收端300的正弦波幅度差異在預(yù)設(shè)數(shù)值內(nèi)。該預(yù)設(shè)數(shù)值由用戶對模擬信號的解調(diào)精度來預(yù)設(shè)。因不同的模擬通道設(shè)置的中心頻率不同，而不同頻率的正弦波在傳輸過程中衰減不同，從而導(dǎo)致接收端300接收的模擬信號的信號強(qiáng)度存在差異；因此在傳輸過程中衰減大的在發(fā)送端100將放大倍數(shù)調(diào)整為大倍率，以保證接收端300接收的不同頻率的正弦波幅度差異在所述預(yù)設(shè)數(shù)值內(nèi)，利于接收端300進(jìn)行模擬信號的處理。

所述n套1變壓器12用于將上述放大的模擬信號耦合至被覆線200進(jìn)行傳輸。該模擬信號經(jīng)被覆線200由發(fā)送端100傳輸至接收端300。

上述為信息從接收端100至被覆線200的傳輸過程。在該傳輸過程中，信息利用多個(gè)模擬通道，針對不同通道的不同頻段分別濾波，將不同通道的模擬信號耦合到同一條被覆線，解決了被覆線200傳輸帶寬和傳輸速度的限制等問題，且可實(shí)現(xiàn)信息的遠(yuǎn)距離傳輸。

所述接收端300包括，但不限于，1套n變壓器30、放大單元31、陷波器32、帶通濾波器33、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(Analog to Digital Converter，簡稱A/D轉(zhuǎn)換器或ADC)34。

所述1套n變壓器30用于接收被覆線200傳輸?shù)哪M信號，并將該模擬信號分離為多路信號。例如，該1套n變壓器30將接收到的疊加在一起的不同頻率的正弦波，經(jīng)過1套n濾波器分為n路。

所述放大單元31包括一級放大單元1及二級放大單元2。所述一級放大單元1用于將上述分離的多路信號在不同的通道上分別按照預(yù)設(shè)倍率進(jìn)行一級放大。該預(yù)設(shè)倍率根據(jù)被覆線200的衰減性能來預(yù)設(shè)。在經(jīng)過遠(yuǎn)距離的被覆線200傳輸后，上述多路信號的信號強(qiáng)度弱，經(jīng)過一級放大后，有利于后續(xù)的信號分離。

所述陷波器32用于在不同的通道上對一級放大的多路信號進(jìn)行陷波，以濾除干擾頻段的信號。該陷波器32經(jīng)由陷波將經(jīng)一級放大后的各路信號中的不需要的干擾頻段的信號予以濾除，以減少無用信號對后續(xù)帶通濾波器33濾波時(shí)的干擾。

所述二級放大單元2用于在不同的通道上對上述陷波后的信號按照預(yù)定倍率進(jìn)行二級放大。該預(yù)設(shè)倍率根據(jù)模數(shù)轉(zhuǎn)換器34所要求的幅度范圍來預(yù)設(shè)。

所述帶通濾波器33用于在不同的通道上對二級放大后的信號進(jìn)行帶通濾波，以分離出多個(gè)不同頻段的信號。在本較佳實(shí)施例中，帶通濾波器33根據(jù)不同的中心頻率對各頻段的信號進(jìn)行帶通濾波，帶通濾波可以允許特定頻段的信號通過并同時(shí)屏蔽其他頻段的信號。所述二級放大后的多路信號經(jīng)由不同通道上的帶通濾波器33進(jìn)行帶通濾波后，可分離出多個(gè)不同頻段的信號。例如，將n路信號分別進(jìn)行帶通濾波，分離出的各信號的頻段為：第一路以f_c1為中心頻率，第二路以f_c2為中心頻率……第n路以f_cn中心頻率。通過帶通濾波器33的帶通濾波可使得模數(shù)轉(zhuǎn)化器34接收較好質(zhì)量的信號以便進(jìn)行信號處理。

所述模數(shù)轉(zhuǎn)化器34用于在不同的通道上將分離出的信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號以實(shí)現(xiàn)信號的解調(diào)。在本較佳實(shí)施例中，所述模數(shù)轉(zhuǎn)化器34為高采樣率芯片。所述模數(shù)轉(zhuǎn)化器34在進(jìn)行信號解調(diào)時(shí)，采用高采樣率芯片進(jìn)行高頻率采樣。因?yàn)榘l(fā)送端100采用頻率調(diào)制技術(shù)，因此有些通道可能在高頻率上傳輸，經(jīng)過遠(yuǎn)距離傳輸?shù)恼也?，接收?00接收到時(shí)其信號強(qiáng)度弱，通過提高模數(shù)轉(zhuǎn)化器34的采樣率，則可以恢復(fù)出對應(yīng)頻率的正弦波。

上述接收端300接收到不同頻段的模擬信號，經(jīng)過分通道放大、濾波、數(shù)模轉(zhuǎn)換后進(jìn)行解調(diào)。一方面緩解了傳統(tǒng)采用單個(gè)通道處理數(shù)據(jù)的壓力，另一方面采用高采樣率的模數(shù)轉(zhuǎn)化器，提高解調(diào)的正確率。

參閱圖2所示為本發(fā)明較佳實(shí)施例信息傳輸設(shè)備的連接示例圖。

信息的碼流經(jīng)頻率調(diào)制單元10調(diào)制后獲得具有不同中心頻率的正弦波，正弦波的中心頻率為f_c1、f_c2、f_c3、……、f_cn，放大電路11對各正弦波分通道進(jìn)行放大，n套1變壓器12將上述放大的正弦波耦合至被覆線200進(jìn)行傳輸。1套n變壓器30接收被覆線200傳輸?shù)寞B加在一起的不同頻率的正弦波，并將其分離為n路信號。一級放大單元1在不同的通道上將上述分離的n路信號進(jìn)行一級放大，陷波器32在不同的通道上對一級放大的n路信號進(jìn)行陷波，以濾除干擾頻段的信號，二級放大單元2在不同的通道上對陷波后的n路信號進(jìn)行二級放大，帶通濾波器33在不同的通道上對二級放大后的各正弦波進(jìn)行帶通濾波以分離出n個(gè)不同頻段的正弦波，該分離出的正弦波的中心頻率為f_c1、f_c2、f_c3、……、f_cn，模數(shù)轉(zhuǎn)化器34在不同的通道上將該分離出的各正弦波進(jìn)行解調(diào)。

參閱圖3所示為本發(fā)明較佳實(shí)施例信息傳輸方法的流程框圖。

步驟S10，頻率調(diào)制單元10將信息的碼流通過頻率調(diào)制至多個(gè)不同的頻段，并對各頻段濾波以獲得多個(gè)不同頻率的模擬信號。所述模擬信號為具有不同中心頻率的正弦波，例如n個(gè)模擬信號，其為中心頻率f_c1、f_c2、f_c3、……、f_cn的正弦波。每個(gè)頻段對應(yīng)一個(gè)模擬通道。

步驟S12，放大電路11對上述不同通道的模擬信號分別進(jìn)行放大。各模擬信號在放大時(shí)的放大倍率根據(jù)模擬信號傳輸過程中的衰減程度來確定，以保證各模擬信號在接收端300的正弦波幅度差異在預(yù)設(shè)數(shù)值內(nèi)。該預(yù)設(shè)數(shù)值由用戶對模擬信號的解調(diào)精度來預(yù)設(shè)。

步驟S14，n套1變壓器12將上述放大的模擬信號耦合至被覆線200進(jìn)行傳輸。該模擬信號經(jīng)被覆線200由發(fā)送端100傳輸至接收端300。

步驟S16，1套n變壓器30接收被覆線200傳輸?shù)哪M信號，并將該模擬信號分離為多路信號。例如，該1套n變壓器30將接收到的疊加在一起的不同頻率的正弦波，經(jīng)過1套n濾波器分為n路。

步驟S18，一級放大單元1將上述分離的多路信號在不同的通道上分別按照預(yù)設(shè)倍率進(jìn)行一級放大。該預(yù)設(shè)倍率根據(jù)被覆線200的衰減性能來預(yù)設(shè)。

步驟S20，陷波器32在不同的通道上對一級放大的多路信號進(jìn)行陷波，以濾除干擾頻段的信號。該陷波器32經(jīng)由陷波將經(jīng)一級放大后的各路信號中的不需要的干擾頻段的信號予以濾除，以減少無用信號對后續(xù)帶通濾波器33濾波時(shí)的干擾。

步驟S22，二級放大單元2在不同的通道上對上述陷波后的信號按照預(yù)定倍率進(jìn)行二級放大。該預(yù)設(shè)倍率根據(jù)模數(shù)轉(zhuǎn)換器34所要求的幅度范圍來預(yù)設(shè)。

步驟S24，帶通濾波器33在不同的通道上對二級放大后的信號進(jìn)行帶通濾波，以分離出多個(gè)不同頻段的信號。在本較佳實(shí)施例中，帶通濾波器33根據(jù)不同的中心頻率對各頻段的信號進(jìn)行帶通濾波，帶通濾波可以允許特定頻段的信號通過并同時(shí)屏蔽其他頻段的信號。所述二級放大后的多路信號經(jīng)由不同通道上的帶通濾波器33進(jìn)行帶通濾波后，可分離出多個(gè)不同頻段的信號。例如，將n路信號分別進(jìn)行帶通濾波，分離出的各信號的頻段為：第一路以f_c1為中心頻率，第二路以f_c2為中心頻率……第n路以f_cn中心頻率。通過帶通濾波器33的帶通濾波可使得模數(shù)轉(zhuǎn)化器34接收較好質(zhì)量的信號以便進(jìn)行信號處理。

步驟S26，模數(shù)轉(zhuǎn)化器34在不同的通道上將分離出的信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號以實(shí)現(xiàn)信號的解調(diào)。在本較佳實(shí)施例中，所述模數(shù)轉(zhuǎn)化器34為高采樣率芯片。所述模數(shù)轉(zhuǎn)化器34在進(jìn)行信號解調(diào)時(shí)，采用高采樣率芯片進(jìn)行高頻率采樣。

應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。

上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對本發(fā)明的可行性實(shí)施方式的具體說明，它們并非用以限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實(shí)施方式或變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。