无线数传电台通信协议的自适应方法及装置与流程

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及无线数传电台通信协议的自适应方法及装置。

背景技术：

在无线通信领域，无线数传电台扮演着重要的角色。无线数传电台是借助数字信号处理(DSP)技术和无线电技术实现的高性能数据传输设备；其在测绘、工业、安防、环境监控等领域应用广泛。无线数传电台运营无需运营商，在国际上对无线数传电台的通信协议制定没有统一的标准，各个电台厂家在生产无线数传电台时按照自主设定的通信协议进行生产，厂家为保护自主知识产权，各自的通信协议均属保密，致使目前市场上国内外的无线数传电台的通信协议兼容性差的问题。

例如，在测绘行业，RTK(实时动态定位：Real-Time Kinematic)可以设置为基准站和移动站两种模式，基准站需实时的将观测数据和已知数据通过无线数据链路传输给移动站，无线数传电台负责组建无线数据链路，若要通过无线数传电台实现移动站和基准站的无线通信，基准站RTK内置无线数传电台和移动站RTK内置无线数传电台的通信协议必须相同。所以需要通过专业配置软件将移动站RTK内置无线数传电台配置为与基准站RTK无线数传内置电台相同的通信协议。目前采用的方法是，得知发射电台采用的通信协议，然后通过串口联通PC机和RTK，然后在PC机上操作电台配置软件，来实现电台通信协议的切换。然而因基准站RTK内置无线数传电台可选用的通信协议有多种，在不确定的情况下，需要通过多次尝试才可以实现有效通信，这种方式对设备的依赖性强，且用户操作的难度和复杂度较大。

技术实现要素：

基于此，本发明实施例提供无线数传电台通信协议的自适应方法及装置，能够解决无线数传电台通信协议兼容性差及用户配置通信协议不便的问题。

本发明一方面提供无线数传电台通信协议的自适应方法，包括：

接收对端电台发送的无线数据；

分析所述无线数据的数据帧格式，根据所述数据帧格式确定所述对端电台采用的通信协议；

查询预设的通信协议库，得到与所述通信协议匹配的目标通信协议，切换至所述目标通信协议。

本发明另一方面提供一种无线数传电台通信协议的自适应装置，包括：

接收模块，用于接收对端电台发送的无线数据；

识别模块，用于分析所述无线数据的数据帧格式，根据所述数据帧格式确定所述对端电台采用的通信协议；

切换模块，用于查询预设的通信协议库，得到与所述通信协议匹配的目标通信协议，切换至所述目标通信协议。

上述技术方案，通过解析不同无线数传电台的通信数据帧格式，自动识别对端电台所采用的通信协议；在识别到对端电台所采用的通信协议后，通过控制指令来切换电台到与之兼容的通信协议，按照切换后的通信协议来解析数据包，实现电台之间的正确通信。由此解决了无线数传电台通信协议兼容性差及用户配置通信协议不便的问题，使得无线数传电台自动配置为与目标无线数传电台相同的通信协议。

附图说明

图1为一实施例的无线数传电台通信协议的自适应方法的示意性流程图；

图2为另一实施例的无线数传电台通信协议的自适应方法的示意性流程图；

图3为一实施例的无线数传电台通信协议的自适应装置的示意性结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1为一实施例的无线数传电台通信协议的自适应方法的示意性流程图；在该实施例中，是以该方法应用于作为接收端的无线数传电台为例进行说明。

如图1所示，本实施例中的无线数传电台通信协议的自适应方法包括步骤：

S11，接收对端电台发送的无线数据；

本发明实施例中，无线数传电台之间可进行相互通信，因此无线数传电台在一个时刻为接收端，可能另一时刻为发送端。所述对端电台相对于作为接收端的无线数传电台来说，指的是作为发送端的无线数传电台。无线数传电台处于接收功能的模式下，可通过侦听无线电磁波来获取数据；无线数传电台处于发射功能的模式下，可通过发射无线电磁波来发送数据。

S12，分析所述无线数据的数据帧格式，根据所述数据帧格式确定所述对端电台采用的通信协议；

优选的，本发明实施例中对端电台发送的无线数据是经过编码、调制和上变频处理的高频信号。对端电台发送的数据包是按照一定的数据打包方式将二进制数据进行编码组合，然后再把这些数据包按照某种调制方式转换为对应的模拟信号，然后通过上变频处理为高频信号，最后通过天线以电磁波的形式辐射出去。对应的，本端电台需对所述无线数据进行相应的下变频、解调和解码处理，分析处理后的无线数据的数据帧格式，根据所述数据帧格式确定所述对端电台采用的通信协议。

本实施例中的无线数传电台包括:基带信号系统、控制系统、射频发射系统和射频接收系统。其中，基带信号系统包括调制解调芯片和滤波电路；基带信号系统功能分为两部分，一是将一系列的数字信号通过编码、加密、调制等处理获得基带信号；二是将基带信号通过解调、解密、解码等处理获得数字信号。射频发射系统包括:锁相环、射频发射芯片和射频功率放大器；发射系统功能是将基带信号进行上变频、滤波等处理，然后进行功率放大，通过天线将射频信号发送出去。射频接收系统包括LNA(低噪声放大器)、混频器和射频接收芯片；接收系统是将射频信号通过低噪放处理，然后通过滤波、下变频处理，获得基带信号，送至基带信号系统进行处理。控制系统包括:控制器及外围电路；控制系统的功能是协调整个系统的运行、数字信息的处理等作用。

S13，查询预设的通信协议库，得到与所述通信协议匹配的目标通信协议，切换至所述目标通信协议。

优选的，本发明实施例中，判断当前采用的通信协议与所述目标通信协议是否兼容；若不兼容，查询预设的通信协议库，得到与所述通信协议匹配的目标通信协议，并通过所述目标通信协议来对所述无线数据进行解封装处理，实现与所述对端电台的通信；若兼容，则无需执行步骤S13，禁止切换通信协议；由此可减少不必要的切换控制。

优选的，本实施例的无线数传电台通信协议的自适应方法还包括预设通信协议库的步骤，具体可包括：分析若干欲兼容的无线数传电台的无线数据的数据帧格式，并根据欲兼容的无线数传电台对应的数据帧格式设置相应的备选通信协议；存储数据帧格式与备选通信协议的对应关系，并将设置的备选通信协议存储到本地的通信协议库中。

作为另一优选实施方式，若在步骤S22中根据解析得到的数据帧格式无法确定所述对端电台采用的通信协议，还可根据所述数据帧格式设置新的备选通信协议；存储所述数据帧格式与新的备选通信协议的对应关系，并将所述新的备选通信协议添加到本地的通信协议库中。由此可进行通信协议库的动态更新，便于下一次与相同的对端电台的兼容，进一步提高了无线数传电台的兼容能力。

图2为另一实施例的无线数传电台通信协议的自适应方法的示意性流程图；通过本实施例，对本发明无线数传电台通信协议的自适应方法的执行流程进行举例说明。

如图2所示，包括如下步骤：

S21、建立本地的通信协议库。

分析若干欲兼容的无线数传电台的无线数据的数据帧格式，并根据欲兼容的无线数传电台对应的数据帧格式设置相应的备选通信协议；存储数据帧格式与备选通信协议的对应关系，并将所述备选通信协议存储到本地的通信协议库中。

S22、接收对端电台发送的无线数据。

S23、对接收到的无线数据进行前处理。

由于接收到的对端电台发送的无线数据可能是经过编码、调制和上变频处理的高频信号，因此先对接收到的数据进行下变频、解调和解码处理。

S24、分析处理后的无线数据的数据帧格式。

本发明对数据帧格式的分析方式不作限定，可采用现有的任一可行解决方法。

S25、根据所述数据帧格式确定所述对端电台采用的通信协议。

可根据预先存储的数据帧格式与通信协议的对应关系，确定所述对端电台采用的通信协议。

S26、判断当前采用的通信协议与所述目标通信协议是否兼容？若否，执行下一步，否则，禁止切换通信协议，还可输出对应的提示信息。

S27、查询预设的通信协议库，是否有与所述通信协议匹配的目标通信协议？若是，通过所述目标通信协议来对所述无线数据进行解封装处理，实现与所述对端电台的通信；若否，禁止切换通信协议，还可输出对应的提示信息。

通过本发明上述实施例的无线数传电台通信协议的自适应方法，具有如下优点：

一是使得无线数传电台能够兼容多个通信协议，传统的数传电台只能支持单一或较少的通信协议，兼容性差，无法实现互通；

二是使得本端无线数传电台能够自动识别对端无线数传电台的通信协议，即使在不知道对端无线数传电台的通信协议的情况下，也能进行通信协议的自动识别的通信协议；

三是使得无线数传电台能够自动切换通信协议，在识别对端无线数传电台的通信协议后，可以自动设置本端无线数传电台的通信协议为对端电台的通信协议或者对端电台的通信协议兼容的协议，实现互通。

需要说明的是，对于前述的方法实施例，为了简便描述，将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。

基于与上述实施例中的无线数传电台通信协议的自适应方法相同的思想，本发明还提供无线数传电台通信协议的自适应装置，该装置可用于执行上述无线数传电台通信协议的自适应方法。为了便于说明，无线数传电台通信协议的自适应装置实施例的结构示意图中，仅仅示出了与本发明实施例相关的部分，本领域技术人员可以理解，图示结构并不构成对装置的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

图3为本发明一实施例的无线数传电台通信协议的自适应装置的示意性结构图，该装置可以应用于作为接收端的无线数传电台中。如图3所示，本实施例的无线数传电台通信协议的自适应装置包括：接收模块310、识别模块320、切换模块330，各模块详述如下：

所述接收模块310，用于接收对端电台发送的无线数据；

所述识别模块320，用于分析所述无线数据的数据帧格式，根据所述数据帧格式确定所述对端电台采用的通信协议；

优选的，若对端电台发送的无线数据为经过编码、调制和上变频处理的高频信号；则所述识别模块320中还包括：预处理单元，用于对对端电台发送的无线数据进行下变频、解调和解码处理，分析处理后的无线数据的数据帧格式。

所述切换模块330，用于查询预设的通信协议库，得到与所述通信协议匹配的目标通信协议，切换至所述目标通信协议。

优选的，所述切换模块330还用于判断当前采用的通信协议与所述目标通信协议是否兼容；若不兼容，查询预设的通信协议库，得到与所述通信协议匹配的目标通信协议。

进一步的，所述无线数传电台通信协议的自适应装置还包括：解析模块(图中未示出)，用于在切换至所述目标通信协议之后，通过所述目标通信协议对无线数据进行解析，实现与所述对端电台的通信。

优选的，所述无线数传电台通信协议的自适应装置还包括设置模块340和存储模块350；所述设置模块340，用于分析欲兼容的不同无线数传电台的无线数据的数据帧格式，并根据欲兼容的无线数传电台对应的数据帧格式设置相应的备选通信协议；所述存储模块350，用于存储数据帧格式与备选通信协议的对应关系，并将所述备选通信协议存储到本地的通信协议库中。

通过上述实施例的无线数传电台通信协议的自适应装置，使得无线数传电台能够兼容若干主流的数传电台的通信协议，通过解析不同品牌的数传电台的通信数据格式，根据解析的数据格式，自主设置与之相同的数据帧格式，设置与之兼容的通信协议。电台在接收数据时，通过分析无线数据的帧格式，可自动判定对端电台采用的通信协议，然后与存储的通信协议比较，可确定对端电台采用的通信协议；电台在识别对端电台采用的通信协议后，可通过控制指令来切换电台当前的通信协议，按照切换后的通信协议来解析对端电台的数据包，实现电台之间的通信。

需要说明的是，上述示例的无线数传电台通信协议的自适应装置的实施方式中，各模块/单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明前述方法实施例基于同一构思，其带来的技术效果与本发明前述方法实施例相同，具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述，此处不再赘述。

此外，上述示例的无线数传电台通信协议的自适应装置的实施方式中，各功能模块的逻辑划分仅是举例说明，实际应用中可以根据需要，例如出于相应硬件的配置要求或者软件的实现的便利考虑，将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将所述无线数传电台通信协议的自适应装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。其中各功能模既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。

本领域普通技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，作为独立的产品销售或使用。所述程序在执行时，可执行如上述各方法的实施例的全部或部分步骤。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，不能理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。