基于FTN传输结合VLC地面辅助的通讯方法、存储介质及设备与流程

基于ftn传输结合vlc地面辅助的通讯方法、存储介质及设备
技术领域
1.本发明属于6g无线传输技术领域，具体地，涉及一种基于ftn传输结合vlc地面辅助的通讯方法、存储介质及设备。


背景技术：

2.随着光通信带宽资源需求的迫切增加，人们对于频带传输效率的要求也越来越高，超奈奎斯特(faster-than-nyquist signaling，ftn)技术做为一种有效提高频带传输效率的良好技术，支持更大容量、更高速率的通信，可以在6g中广泛应用于高波特率的可见光通信(visible light communication，vlc)领域。
3.然而ftn技术在具体的实现过程中，由于系统的发送端人为的引入了一定信号间的串扰，在系统的接收端需要采用复杂的技术进行信号恢复。由于ftn技术本身会带来信号间的干扰，因此，ftn技术会对系统的误码性能带来一定的损失。为了保证一定的通信系统误码性能，系统接收端往往会采用一些复杂的措施进行信号干扰的补偿，使得整个ftn系统的复杂度增加。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种基于ftn传输结合vlc地面辅助的通讯方法、存储介质及设备，该通讯方法采用ftn结合vlc应用场景大幅度提高了天地一体化地面辅助信号增强及无线电波信号接收、转译过程中由于自然环境干扰等因素造成无线电波传输效率降低及误码率较高的问题。
5.为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：一种基于ftn传输结合vlc地面辅助的通讯方法，具体包括如下步骤：
6.步骤1、通过vlc地面辅助通讯系统进行无线通讯信号的发送和接收，将接收的无线通讯信号进行重叠解压；
7.步骤2、将重叠解压的无线通讯信号通过软负载技术进行负载均衡处理，并将负载均衡处理的无线通讯信号存储至数据库中；
8.步骤3、将存储在数据库中的无线通讯信号进行音素映射，将无线通讯信号转译成字符，将字符通过kohonen网络进行分类，滤除乱码及连续重复字符。
9.进一步地，所述vlc地面辅助通讯系统包括依次连接的led灯、光电探测器、ftn信号接收器，所述led灯覆盖区域内携带ftn重叠发送的多流传输数据的光信号，通过自由空间传输到光电探测器，光电探测器接收到光信号后，转换成电信号，并对电信号进行后均衡、解调、解码，恢复成原始的发送信号，通过部署在光电探测器后面的ftn信号接收器将原始的发送信号进行重叠解压。
10.进一步地，步骤2包括如下子步骤：
11.步骤2.1、将重叠解压的无线通讯信号根据不同信道来源进行标记，组成信号矩阵；
12.步骤2.2、根据信号矩阵中不同业务及应用分类组成子信号矩阵，并生成矩阵标记；
13.步骤2.3、istio依据矩阵标记对信号矩阵内同一信号源内不同子信号矩阵之间的数据进行负载均衡，分发给接收机集群；
14.步骤2.4、每台接收机集群映射一个sidecar服务，并通过远程过程调用rpc将sidecar服务里边的每一个验证请求下发到数据库里完成负载均衡策略调度，并通过远程过程调用rpc将不同子信号矩阵数据存储到不同结构的数据库中。
15.进一步地，所述矩阵标记的格式为：信道源标记###业务类型###应用分类###子信号标记，其中，#表示间隔符。
16.进一步地，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序使计算机执行所述的基于ftn传输结合vlc地面辅助的通讯方法。
17.进一步地，本发明还提供了一种电子设备，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，所述处理器执行计算机程序时，实现所述的基于ftn传输结合vlc地面辅助的通讯方法。
18.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明基于ftn传输结合vlc地面辅助的通讯方法采用vlc地面辅助通讯系统，通过ftn信号接收器具有重叠发送多流数据、高频谱传输的特点，大大提升了无线通讯信号的传输效率；将重叠解压的无线通讯信号通过软负载技术进行负载均衡处理，避免数据过载崩溃的问题，同时，通过音素映射和kohonen网络对无线通讯信号进行转译和分类，降低非正常无线通讯信号造成的干扰，从而降低接收端无线信号误码率。
附图说明
19.图1为本发明基于ftn传输结合vlc地面辅助的通讯方法的流程图；
20.图2为本发明中vlc地面辅助通讯系统的框架图。
具体实施方式
21.下面结合附图对本发明的技术方案作进一步地解释说明。
22.如图1为本发明基于ftn传输结合vlc地面辅助的通讯方法的流程图，该通讯方法具体包括如下步骤：
23.步骤1、通过vlc地面辅助通讯系统进行无线通讯信号的发送和接收，将接收的无线通讯信号进行重叠解压；如图2，本发明vlc地面辅助通讯系统包括依次连接的led灯、光电探测器、ftn信号接收器，led灯覆盖区域内携带ftn重叠发送的多流传输数据的光信号，通过自由空间传输到光电探测器，光电探测器接收到光信号后，转换成电信号，并对电信号进行后均衡、解调、解码，恢复成原始的发送信号，通过部署在光电探测器后面的ftn信号接收器将原始的发送信号进行重叠解压。本发明通过vlc地面辅助通讯系统通过ftn信号接收器具有重叠发送多流数据、高频谱传输的特点，大大提升了无线通讯信号的传输效率。
24.步骤2、ftn信号接收器将原始的发送信号进行重叠解压后，由于ftn传输自带干扰信号较多，且地面设施也存在不同程度的干扰，使得接收端无线信号误码率较高，同时，获得的海量ftn重叠发送多流数据容易导致ftn信号接收器崩溃产生灾难的问题，需要进行负
载均衡扩容，但采用硬件负载均衡扩容成本较高，因此，本发明将重叠解压的无线通讯信号通过软负载技术进行负载均衡处理，解决数据过载崩溃问题，并将负载均衡处理的无线通讯信号存储至数据库中；具体包括如下子步骤：
25.步骤2.1、将重叠解压的无线通讯信号根据不同信道来源进行标记，组成信号矩阵；
26.步骤2.2、根据信号矩阵中不同业务及应用分类组成子信号矩阵，并生成矩阵标记；矩阵标记的格式为：信道源标记###业务类型###应用分类###子信号标记，其中，#表示间隔符；
27.步骤2.3、istio依据矩阵标记对信号矩阵内同一信号源内不同子信号矩阵之间的数据进行负载均衡，分发给接收机集群；
28.步骤2.4、每台接收机集群映射一个sidecar服务，并通过远程过程调用rpc将sidecar服务里边的每一个验证请求下发到数据库里完成负载均衡策略调度，并通过远程过程调用rpc将不同子信号矩阵数据存储到不同结构的数据库中。
29.步骤3、由于存储的无线通讯信号中存在较多的噪音，导致误码率较高，本发明将存储在数据库中的无线通讯信号进行音素映射，将无线通讯信号转译成字符，将字符通过kohonen网络进行分类，滤除乱码及连续重复字符，从而降低误码率。
30.本发明基于ftn传输结合vlc地面辅助的通讯方法采用ftn结合vlc应用场景大幅度提高了天地一体化地面辅助信号增强及无线电波信号接收、转译过程中由于自然环境干扰等因素造成无线电波传输效率降低及误码率较高的问题。
31.在本发明的一个技术方案中，还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序使计算机执行所述的基于ftn传输结合vlc地面辅助的通讯方法。
32.在本发明的一个技术方案中，还提供了一种电子设备，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，所述处理器执行计算机程序时，实现所述的基于ftn传输结合vlc地面辅助的通讯方法。
33.在本技术所公开的实施例中，计算机存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合使用的程序。计算机存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。计算机存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦除可编程只读存储器(eprom或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(cd-rom)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
34.本领域普通技术人员可以意识到，结合本技术所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
35.以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护
范围。

技术特征：
1.一种基于ftn传输结合vlc地面辅助的通讯方法，其特征在于，具体包括如下步骤：步骤1、通过vlc地面辅助通讯系统进行无线通讯信号的发送和接收，将接收的无线通讯信号进行重叠解压；步骤2、将重叠解压的无线通讯信号通过软负载技术进行负载均衡处理，并将负载均衡处理的无线通讯信号存储至数据库中；步骤3、将存储在数据库中的无线通讯信号进行音素映射，将无线通讯信号转译成字符，将字符通过kohonen网络进行分类，滤除乱码及连续重复字符。2.根据权利要求1所述的一种基于ftn传输结合vlc地面辅助的通讯方法，其特征在于，所述vlc地面辅助通讯系统包括依次连接的led灯、光电探测器、ftn信号接收器，所述led灯覆盖区域内携带ftn重叠发送的多流传输数据的光信号，通过自由空间传输到光电探测器，光电探测器接收到光信号后，转换成电信号，并对电信号进行后均衡、解调、解码，恢复成原始的发送信号，通过部署在光电探测器后面的ftn信号接收器将原始的发送信号进行重叠解压。3.根据权利要求1所述的一种基于ftn传输结合vlc地面辅助的通讯方法，其特征在于，步骤2包括如下子步骤：步骤2.1、将重叠解压的无线通讯信号根据不同信道来源进行标记，组成信号矩阵；步骤2.2、根据信号矩阵中不同业务及应用分类组成子信号矩阵，并生成矩阵标记；步骤2.3、istio依据矩阵标记对信号矩阵内同一信号源内不同子信号矩阵之间的数据进行负载均衡，分发给接收机集群；步骤2.4、每台接收机集群映射一个sidecar服务，并通过远程过程调用rpc将sidecar服务里边的每一个验证请求下发到数据库里完成负载均衡策略调度，并通过远程过程调用rpc将不同子信号矩阵数据存储到不同结构的数据库中。4.根据权利要求3所述的一种基于ftn传输结合vlc地面辅助的通讯方法，其特征在于，所述矩阵标记的格式为：信道源标记###业务类型###应用分类###子信号标记，其中，#表示间隔符。5.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序使计算机执行如权利要求1-4任一项所述的基于ftn传输结合vlc地面辅助的通讯方法。6.一种电子设备，其特征在于，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，所述处理器执行计算机程序时，实现如权利要求1-4任一项所述的基于ftn传输结合vlc地面辅助的通讯方法。

技术总结
本发明公开了一种基于FTN传输结合VLC地面辅助的通讯方法、存储介质及设备，该通讯方法包括：通过VLC地面辅助通讯系统进行无线通讯信号的发送和接收，将接收的无线通讯信号进行重叠解压；将重叠解压的无线通讯信号通过软负载技术进行负载均衡处理，并将负载均衡处理的无线通讯信号存储至数据库中；将存储在数据库中的无线通讯信号进行音素映射，将无线通讯信号转译成字符，将字符通过Kohonen网络进行分类，滤除乱码及连续重复字符。本发明采用FTN结合VLC应用场景大幅度提高了天地一体化地面辅助信号增强及无线电波信号接收、转译过程中由于自然环境干扰等因素造成无线电波传输效率降低及误码率较高的问题。率降低及误码率较高的问题。率降低及误码率较高的问题。


技术研发人员：朱文进 王玉梁 刘婷雯 杜忠田 槐正 陈扬 隋海鹰 刘悦
受保护的技术使用者：中电信数智科技有限公司
技术研发日：2023.07.13
技术公布日：2023/10/5