实时通信方法、装置、计算机设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种实时通信方法、装置、计算机设备及存储介质。所述方法包括：获取一个分配周期下的资源分配信息，资源分配信息包括：至少一个时域分组，每个时域分组包括至少一个时频域资源；根据所述资源分配信息以及当前系统时间，在所述资源分配信息中确定与本机设备匹配的一个待使用的目标时频域资源；根据所述目标时频域资源中定义的多个子载波，每个子载波发送信号的类型，以及待发送的数据信号，生成待发送的OFDM符号，并在与所述目标时频域资源匹配的时隙下，向所述高速工业控制总线发送所述OFDM符号。本发明专利技术实施例可以增加工业总线系统传输的工业数据的数据量，提高资源利用率，同时提高数据传输的实时性、准确性和可靠性。可靠性。可靠性。

【技术实现步骤摘要】
实时通信方法、装置、计算机设备及存储介质


[0001]本专利技术实施例涉及工业领域，尤其涉及一种实时通信方法、装置、计算机设备及存储介质。

技术介绍

[0002]在工业领域，工业总线上通常挂接多个工业设备(如测量仪表)，同时每个工业设备可以通过工业总线进行通信，如传输控制信号，用于控制工业设备进行工业生产活动。
[0003]通常工业总线是现场总线，通过有线方式进行通信。一般采用基带传输方式进行数据传输。基带传输是一种不搬移基带信号频谱的传输方式，实际上，待传信号为基带信号，省却对载波进行调制的步骤。基带传输的传输距离较短，并行传输的数据量少，而且抗干扰性差。
[0004]随着大数据的发展以及智能设备的普及，在工业总线中，需要传输的数据也越来越多，而且传输速率要求较高，同时，数据的复杂性和传输难度也大大增加。针对上述问题，基带传输已无法满足当前的数据传输需求。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供了一种实时通信方法、装置、计算机设备及存储介质，可以增加工业总线系统传输的工业数据的数据量，提高资源利用率，同时提高数据传输的实时性、准确性和可靠性。
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供了一种实时通信方法，应用于挂接于高速工业控制总线上的设备，包括：
[0007]获取一个分配周期下的资源分配信息，所述资源分配信息包括：至少两个时域分组，每个所述时域分组包括至少一个时频域资源，每个所述时频域资源对应一个设备；
[0008]其中，所述时频域资源用于指定设备在一个时隙下能够使用的多个子载波，以及每个所述子载波发送信号的类型为数据信号或者导频信号；发送信号的类型为导频信号的子载波之间的导频间距满足时频域条件，时频域条件包括时域间隔小于相干时间，频域间隔小于相干带宽，和奈奎斯特抽样定理；
[0009]根据所述资源分配信息以及当前系统时间，在所述资源分配信息中确定与本机设备匹配的一个待使用的目标时频域资源；
[0010]根据所述目标时频域资源中定义的多个子载波，每个所述子载波发送信号的类型，以及待发送的数据信号，生成待发送的OFDM符号，并在与所述目标时频域资源匹配的时隙下，向所述高速工业控制总线发送所述OFDM符号。
[0011]第二方面，本专利技术实施例提供了一种实时通信装置，配置于挂接于高速工业控制总线上的设备中，包括：
[0012]资源分配信息获取模块，用于获取一个分配周期下的资源分配信息，所述资源分配信息包括：至少两个时域分组，每个所述时域分组包括至少一个时频域资源，每个所述时
频域资源对应一个设备；其中，所述时频域资源用于指定设备在一个时隙下能够使用的多个子载波，以及每个所述子载波发送信号的类型为数据信号或者导频信号；发送信号的类型为导频信号的子载波之间的导频间距满足时频域条件，时频域条件包括时域间隔小于相干时间，频域间隔小于相干带宽，和奈奎斯特抽样定理；
[0013]目标时频域资源确定模块，用于根据所述资源分配信息以及当前系统时间，在所述资源分配信息中确定与本机设备匹配的一个待使用的目标时频域资源；
[0014]OFDM符号生成和发送模块，用于根据所述目标时频域资源中定义的多个子载波，每个所述子载波发送信号的类型，以及待发送的数据信号，生成待发送的OFDM符号，并在与所述目标时频域资源匹配的时隙下，向所述高速工业控制总线发送所述OFDM符号。
[0015]第三方面，本专利技术实施例还提供了一种设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序所述处理器执行所述程序时实现如本专利技术实施例中任一所述的实时通信方法。
[0016]第四方面，本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本专利技术实施例中任一所述的实时通信方法。
[0017]本专利技术实施例通过挂接在总线上的设备获取分配周期的资源分配信息，并基于资源分配信息确定匹配的目标时频域资源，生成待发送的OFDM信号，并在与所述目标时频域资源匹配的时隙下，向总线发送所述OFDM符号，实现在总线上采用OFDM通信机制发送数据，解决了现有技术中基带传输无法满足当前庞大数据量以及高传输速率的数据传输需求的问题，通过多个子载波同时传输数据，增加工业总线系统传输的工业数据的数据量，通过正交的子载波进行数据传输，提高工业数据传输的准确性和可靠性。
附图说明
[0018]图1a是本专利技术实施例一中的一种实时通信方法的流程图；
[0019]图1b是本专利技术实施例一中的一种目标时频域资源的示意图；
[0020]图1c是本专利技术实施例一中的一种OFDM符号的示意图；
[0021]图2a是本专利技术实施例二中的一种实时通信方法的流程图；
[0022]图2b是本专利技术实施例二中的一种分配周期的示意图；
[0023]图2c是本专利技术实施例二中的一种分配周期的示意图；
[0024]图2d是本专利技术实施例二中的一种分配周期的示意图；
[0025]图2e是本专利技术实施例二中的一种分配周期的示意图；
[0026]图2f是本专利技术实施例二中的一种梳状型时间连续分布结构的示意图；
[0027]图2g是本专利技术实施例二中的一种块状型时间连续分布结构的示意图；
[0028]图2h是本专利技术实施例二中的一种混合型时间连续分布结构的示意图；
[0029]图3是本专利技术实施例三中的一种实时通信装置的结构示意图；
[0030]图4是本专利技术实施例四中的一种计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
[0031]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便
于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。
[0032]为了便于理解方案，首先将现有技术中的正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)进行简述。
[0033]OFDM技术将目标信道划分成多个子信道，这些子信道在频域内是正交的，而且，每个子信道上可以使用的不同的方式进行调制，实际上OFDM将数据信号转换成数据流并调制到每个子信道上进行传输。载波是在信道上传输的周期性震荡信号，用于被调制后传输有用信号。可以说，OFDM技术是为了提高载波的频谱利用率，或者是为了改进对多载波的调制而产生的，由于各子载波相互正交，使扩频调制后的频谱可以相互重叠，这样就减小了载波间的相互干扰。
[0034]OFDM符号是在时域中对该目标信道(也即划分的全部子载波在时域中叠加的结果)进行一次采样的结果。同时在频域中，OFDM符号包括划分的全部子载波。
[0035]其中，OFDM符号中包括导频信号和/或数据信号。其中，导频信号是传输双方的均已知的数据，而数据信号是待传输的有效的信号。导频信号用于信道估计和时间同步。可以根据一定规则将导本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实时通信方法，其特征在于，应用于挂接于高速工业控制总线上的设备中，包括：获取一个分配周期下的资源分配信息，所述资源分配信息包括：至少一个时域分组，每个所述时域分组包括至少一个时频域资源，每个所述时频域资源对应一个设备；其中，所述时频域资源用于指定设备在一个时隙下能够使用的多个子载波，以及每个所述子载波发送信号的类型为数据信号或者导频信号；发送信号的类型为导频信号的子载波之间的导频间距满足时频域条件，时频域条件包括时域间隔小于相干时间，频域间隔小于相干带宽，和奈奎斯特抽样定理；根据所述资源分配信息以及当前系统时间，在所述资源分配信息中确定与本机设备匹配的一个待使用的目标时频域资源；根据所述目标时频域资源中定义的多个子载波，每个所述子载波发送信号的类型，以及待发送的数据信号，生成待发送的OFDM符号，并在与所述目标时频域资源匹配的时隙下，向所述高速工业控制总线发送所述OFDM符号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述时频域资源包括一个OFDM符号资源，同一设备对应的OFDM符号资源在不同时域分组中的相对时域位置相同。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述分配周期的所述至少一个时频域资源中关联的导频信号插入位置在时频域上的分布结构类型为时间连续分布结构。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，一个分配周期中每个设备对应的发送信号的类型为导频信号的全部子载波的频率的合集等于整个带宽的频率范围。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述每个时域分组包括的时频域资源的数量大于等于挂接于所述高速工业控制总线上的在线设备的数量。6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述时间连续分布结构包括：梳状型时间连续...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿耀辉，
申请(专利权)人：北京东土科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：