信息传送装置及方法
第一、技术领域
本发明涉及通讯领域，具体而言，涉及一种信息传送装置及方法。
第二 、背景技术
奈奎斯特-香农体系下的通信是通过调制物理实体的物理量来传递信息的。模拟及数字的通信方案都是利用调制具体物理实体的物理量，如调制幅度、调制频率、调制相位或者调制偏振态来实现信息的传送。但在现有的通信方案中仅通过调制物理实体的物理量实现信息传递，在传送信息的手段及数量上是有局限的。奈奎斯特-香农体系下的通信通常只利用了物理实体的物理量改变在时间维度上传送信息，而忽视了空间维度。更具体的说，物理实体空间位置的改变和物理量的改变都可以传递信息，但奈奎斯特-香农体系只利用了物理实体的物理量在时间上的改变，而没有利用物理实体在空间位置上的改变来传送信息。
第三、发明内容
本发明实施例至少公开一种信息传送装置。本实施例中装置通过选取发送物理实体的通道不同，表示传送的一个或多个信息符，使利用物理实体传递信息的方式从奈奎斯特-香农体系下的调制物理量，延伸到调制传送物理实体的空间位置。
为了实现上述内容，所述装置包括发送端、接收端及供所述发送端向所述接收端传送物理实体的m个不同标签的通道，m为正整数且m≥2;
所述发送端被配置为根据传送的信息符选取至少一个所述通道，并且发送所述物理实体到选取的所述通道;
所述接收端被配置为通过所述通道接收所述物理实体，并且获取选取的所述通道的标签;
所述接收端被配置为通过所述标签读取信息符。
在本发明公开的一些实施例中，
所述发送端被配置为根据传送的信息符选取n个所述物理实体中的x个为第一传送实体;
所述发送端被配置为根据传送的信息符对应每个所述第一传送实体与至少一选取的所述通道，x为正整数且可为1≤x≤n中任何一个整数值;
所述发送端被配置为发送x个所述第一传送实体到对应的所述通道;
所述接收端被配置为通过所述通道接收所述第一传送实体，并且获取选取的所述通道的标签组成的组合;
所述接收端被配置为根据所述组合及n的取值读取信息符。
在本发明公开的一些实施例中，
所述发送端被配置为根据传送的信息符选取n个不同的所述物理实体;
所述发送端被配置为根据传送的信息符对应每个所述物理实体与至少一选取的所述通道，n为正整数且n≥2;
所述发送端被配置为发送所述物理实体到对应的所述通道;
所述接收端被配置为通过所述通道接收对应的所述物理实体，并且获取选取的所述通道的标签与对应所述物理实体组成的排列;
所述接收端被配置为根据所述排列及n的取值读取信息符。
在本发明公开的一些实施例中，
所述发送端被配置为根据传送的信息符选取n个所述物理实体中的y个为第二传送实体;
所述发送端被配置为根据传送的信息符对应每个所述第二传送实体与至少一选取的所述通道，y为正整数且2≤y≤n;
所述发送端被配置为发送y个所述第二传送实体到对应的所述通道;
所述接收端被配置为通过所述通道接收所述第二传送实体，并且获取选取的所述通道的标签与对应所述第二传送实体组成的排列;
所述接收端被配置为根据所述排列及n的取值读取信息符。
在本发明公开的一些实施例中，
所述接收端被配置为通过所述通道接收所述物理实体，并且获取未选取所述通道的标签;
所述接收端被配置为通过未选取所述通道的标签读取信息符。
在本发明公开的一些实施例中，
所述发送端被配置为根据传送的信息符选取m个通道中的z个所述通道不传送所述物理实体，剩余m-z个所述通道用于传送所述物理实体，z为正整数且可以为1≤z≤m中任何一个整数值;
所述接收端被配置为通过所述通道接收所述物理实体，并且获取所述未传送物理实体通道的标签;
所述接收端被配置为通过所述未传送物理实体通道的标签组成的组合读取信息符。
在本发明公开的一些实施例中，
所述发送端被配置有根据传送的调制信息符调制至少一所述物理实体的物理量;
所述接收端被配置有根据调制的所述物理量获取所述调制信息符。
本发明实施例至少公开一种信息传送方法。所述方法包括：
一发送端根据传送的信息符选取至少一个通道;
所述发送端根据传送的信息符发送物理实体到选取的所述通道;
一接收端通过所述通道接收所述物理实体;
所述接收端获取选取的所述通道的标签;
所述接收端通过所述标签读取信息符。
在本发明公开的一些实施例中，
所述发送端根据传送的信息符选取n个所述物理实体中的x个为第一传送实体;
所述发送端根据传送的信息符对应每个所述第一传送实体与至少一选取的所述通道，x为正整数且1≤x≤n;
所述发送端发送x个所述第一传送实体到对应的所述通道;
所述接收端通过所述通道接收所述第一传送实体，并且获取选取的所述通道的标签组成的组合;
所述接收端根据所述组合及n的取值读取信息符。
在本发明公开的一些实施例中，
所述发送端根据传送的信息符选取n个不同的所述物理实体;
所述发送端根据传送的信息符对应每个所述物理实体与至少一选取的所述通道，n为正整数且n≥2;
所述发送端发送所述物理实体到对应的所述通道;
所述接收端被配置为通过所述通道接收对应的所述物理实体，并且选取的获取所述通道的标签与对应所述物理实体组成的排列;
所述接收端根据所述排列读取信息符。
在本发明公开的一些实施例中，
所述发送端被配置为根据传送的信息符选取m个通道中的z个所述通道不传送所述物理实体，剩余m-z个所述通道用于传送所述物理实体，z为正整数且可以为1≤z≤m中任何一个整数值;
所述接收端被配置为通过所述通道接收所述物理实体，并且获取所述未传送物理实体通道的标签;
所述接收端被配置为通过所述未传送物理实体通道的标签组成的组合读取信息符。
针对上述方案，本发明通过以下参照附图对公开的示例性实施例作详细描述，亦使本发明实施例的其它特征及其优点清楚。
第四、附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本实施方式中装置的工作示意图;
图2为本实施方式中光波发生器及光电探测器的工作示意图;
图3为本实施例的方法执行在一般信息传送的通信系统流程图;
图4为本实施例的方法执行在组合信息传送的通信系统流程图;
图5为本实施例的方法执行在排列信息传送的通信系统流程图;
图6为本实施例的方法执行在组合加排列信息传送的通信系统流程图;
图7为本实施例的方法执行在逆向组合信息传送的通信系统流程图。
第五、具体实施方式
现在将详细地参考实施方案，这些实施方案的示例在附图中示出。下面的详细描述中示出许多具体细节，以便提供对各种所描述的实施方案的充分理解。但是，对本领域的普通技术人员将显而易见的是，各种所描述的实施方案可以在没有这些具体细节的情况下被实践。在其他情况下，没有详细地描述众所周知的方法、过程、部件、电路和网络，以免不必要地使实施方案的各方面晦涩难懂。
还将理解的是，虽然在一些情况下，术语“第一”、“第二”等在本文中用于描述各种元件，但是这些元件不应受到这些术语限制。这些术语只是用于将一个元件与另一元件区分开。例如，第一接触可被命名为第二接触，并且类似地，第二接触可被命名为第一接触，而不脱离各种所描述的实施方案的范围。第一接触和第二接触两者都是接触，但是它们不是同一接触。
在本文中对各种所描述的实施方案的描述中所使用的术语只是为了描述特定实施方案的目的，而并非旨在进行限制。如在对各种所述实施方案中的描述和所附权利要求书中所使用的那样，单数形式“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另外明确地指示。还将理解的是，本文中所使用的术语“和/或”是指并且涵盖相关联地列出的项目中的一个或多个项目的任何和全部可能的组合。还将理解的是，术语“包括”在本说明书中使用时是指定存在所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其分组。
本实施方式旨在公开一种信息传送装置。图1示出实施例中装置包括一第一控制单元、一发送端、一接收端、一第二控制单元，以及在发送端及接收端之间在先的建立并且用于传送物理实体的m个不同标签的通道，m为大于或等于2的正整数。
本实施方式中，物理实体是一种能够承载信息传输的物质客观存在形式，如电磁波、电子、流体等。不同物理实体不仅可以是不同类型的物理实体，例如电磁波和电子属于不同类型的物理实体，而且同一类型的物理实体也能够通过自身固有的一个或多个物理量的差异作出区分，也应被视作不同的物理实体。例如不同的电磁波因其振幅、相位、偏振态、频率及轨道角动量中的一个或多个物理量存在差异，可被视为属于不同的物理实体。当然，除却本实施方式中描述的物理实体外，物理实体也能够通过其他可携带信息的载体代替，在本实施方式中则不作赘述。
本实施方式中，通道是能够使具体一种物理实体通过的物理通道。物理通道是一种客观存在并且建立在发送端及接收端之间的指向通路，如传送电磁波的收发天线通道、传送光波的光纤通道、传送电信号的信号线等。通道的标签是人为对若干通道的区分，如通过人为标记、空间位置区分不同的通道，或自然对若干通道的区分，如通过长度、直径、走向等区分不同的通道。
当然，除却本实施方式中描述的物理通道外，通道也能够通过其他方式实现，比如逻辑通道。逻辑通道是在传送信息过程中非客观存在，但实际上能够用于传送物理实体的一种通道，如在波分复用的场景中，多个不同频率的光波通过合波器叠加为一合波，再将合波通过单一光纤通道发送到分波器，分波器根据频率将合波重新区分为多个不同频率的光波，那么在此场景中，合波器、分波器及一光纤通道的组合实质上能够理解为多个逻辑通道，每个逻辑通道都传送有一个频率的光波。
本实施方式中，发送端能够生成或从外部获取n个物理实体，并且通过选择的通道将n个物理实体传送到接收端，n为正整数且n≥1。发送端能够在一个选择的通道中传送一个物理实体，也能够在一个选择的通道中传送多个物理实体的集合(下文称为该集合)。
本实施方式中，第一控制单元能够根据等待传送的信息符驱动发送端生成或从外部获取上述的n个物理实体，并且驱动发送端在m个通道中选择用于传送物理实体的一个或多个通道。同时，第一控制单元能够驱动发送端在一个选择的通道中传送一个物理实体，也能够驱动发送端在一个选择的通道中传送多个该集合。
本实施方式中，接收端能够通过一个或多个通道分别地接收物理实体或该集合。
本实施方式中，第二控制单元读取接收端接收的物理实体或该集合，并且获取用于传送物理实体或该集合的通道各自的标签。第二控制单元根据读取通道的标签来获取信息符，或者通过读取的一个或多个通道的不同标签，以及经过这些通道的物理实体或该集合的组合或排列获取信息符，再通过读取接收端接收的物理实体自身经调制携带的调制信息。
当然，在一些发送端及第一控制单元的实施中，发送端及第一控制单元能够是一集合或一体的发送设备，发送设备能够实施本实施方式中发送端及第一控制单元的所有功能。同样，在一些接收端及第二控制单元的实施中，接收端及第二控制单元能够是一集合或一体的接收设备，接收设备能够实施本实施方式中接收端及第二控制单元的所有功能。
本实施方式的总体方案是发送端被第一控制单元配置后通过若干通道分别地发送物理实体。第二控制单元通过接收端接收的物理实体及用于接收物理实体的物理通道来获取发送端传送的信息符。当然，实施例中的发送端、接收端及通道的物理类型根据物理实体的具体选择进行配置，如物理实体是光波时，发送端可以是光波发生器如激光器、接收端可以是光电探测器、物理通道可以是光纤通道;物理实体是电信号时，发送端及接收端可以是电子设备，物理通道可以是电线或排线;物理实体是电磁波时，发送端及接收端可以是电磁波发送及接收设备，如同频率的收发天线，物理通道可以是空间大气环境。
本实施方式的具体实施例中，第一控制单元根据等待传送的信息符驱动发送端，以及第二控制单元根据接收端获取发送物理实体的通道的标签是所有实施例中一般性的技术特征，此后不再具体赘述;第一控制单元、第二控制单元、发送端及接收端的选型及功能实现，是在确定具体的物理实体及物理通道后本领域技术人员都能够自行实施的，此后亦不再具体赘述。
本实施方式的具体实施例中传送的信息符，在发送端和接收端采用二进制信息编码的情况下，应将不同的传送信息符和二进制编码建立一一对应关系，实现信息表示符到二进制的转换。对于发送端和接收端采用其他形式的信息编码的情况，依照一一对应关系建立传送信息符和相应信息编码的联系即可。这是所有实施例中一般性的技术特征。
本实施方式的具体实施例中的计算公式，未加说明的情况下，对物理实体、通道的选择操作或不选择操作为各自以等概率的方式进行计算。
本实施方式中多个具体实施例则是公开了多种发送端向接收端传送物理实体的传送规则，详情参见后续实施例。
实施例一
本实施例公开一种信息传送装置。
请见图1所示，本实施例中装置包括第一控制单元、发送端、接收端、第二控制单元，以及m个不同标签的物理通道，物理通道能够用于传送物理实体。
进一步的，图2示出本实施例的发送端是一光波发生器，具体的，光波发生器可以由若干个独立的激光器构成，或者是单片集成的多信道多波长光源，或者是光频梳产生装置等。接收端是一光电探测器，具体的，该光电探测器可以由一系列光电探测器阵列组成。物理实体为光波，m个通道为8芯光纤，并且8芯光纤中的每一光纤通道都在先的配置有不同的标签。
第一控制单元执行一传送规则驱动光波发生器在8个不同标签的光纤通道中选取一个光纤通道，光波发生器通过这一选择的光纤通道向光电探测器发送一个光波。
在光波发生器通过选取的光纤通道发送一光波后，光电探测器能够通过光纤通道获取这一发送的光波。第二控制单元获取传送光波的光纤通道的标签，并且根据标签及执行的传送规则读取信息符。
具体的，每个光纤通道在8芯光纤中都有一确定的标签，即一空间位置，那么通过每个光纤通道传送光波时都能够单独的表示一个信息符，如第二控制单元获取的光纤通道的标签为1，则发送端传送二进制的信息符为00000001;如第二控制单元获取的光纤通道的标签为2，则发送端传送的信息符为00000010。符号“0”在此定义为当前通道没有光波传送，符号“1”在此定义为当前通道有光波传送。需要说明的是，此处传送的信息符为示意表示，实际传送信息符时可采用但不仅限于该种示意表示。在发送端和接收端采用二进制信息编码的情况下，应将不同的传送信息符和二进制编码建立一一对应关系，实现信息表示符到二进制的转换。对于发送端和接收端采用其他形式的信息编码的情况，依照一一对应关系建立传送信息符和相应信息编码的联系即可。
那么本实施例中光波发生器向光电探测器传送的信息量C为：C=log28=3 bit。
那么在光纤通道有m个，m≥2，并且光波发生器每次发送的光波唯一并且等概率的情况下，光波发生器向光电探测器传送的信息量C为：
C=log2m bit(1)
当然，本实施例中发送端向接收端传送信息的实施方式并不局限于物理实体为光波。在物理实体选取为电磁波时，物理通道为m个收发天线的配对组合，并且每一对收发天线能够收发一固定频率的电磁波，那么在m个收发天线的组合中有一对收发天线工作时，发送端向接收端传送的信息量C也可用公式(1)表示。
值得一提的是，如前所述，m可以是物理通道的数目，也可以是逻辑通道的数目。如在波分复用的场景中，m不同频率的光波通过合波器耦合为一合波，再将合波通过单一光纤通道发送到分波器，分波器根据频率将合波重新分为m个不同频率的光波。在此场景中，合波器、分波器及单一光纤通道的组合实质上能够理解为多个逻辑通道，每个逻辑通道都传送有一个频率的光波，传送信息量同样适用于公式(1)。
实施例二
本实施例公开一种信息传送装置。
本实施例中装置包括第一控制单元、发送端、接收端、第二控制单元，以及m个不同标签的物理通道，物理通道能够用于传送物理实体。
进一步的，本实施例的发送端是一光波发生器，接收端是一光电探测器。物理实体为光波，m个通道为8芯光纤，并且8芯光纤中的每一光纤通道都在先的配置有不同的标签。
第一控制单元驱动光波发生器在8个不同标签的光纤通道中选取2个光纤通道，以及选取两个光波，即λ1及λ2。光波发生器通过选择的2个光纤通道分别的向光电探测器发送λ1及λ2。
光波发生器通过选取的2个光纤通道发送光波后，光电探测器能够通过光纤通道探测到发送的λ1及λ2的光强。第二控制单元获取传送λ1及λ2的2个光纤通道对应的标签。
那么每个光纤通道在8芯光纤中都有一确定的标签，本实施例中发送λ1及λ2的2个光纤通道的标签组合，能够单独的表示一个信息符，如在第1个和第8个光纤通道接收有光波时，发送端传送的信息符为10000001，如在第2个和第8个光纤通道接收有光波时，发送端传送的信息符为10000010。符号“0”在此定义为当前通道没有光波传送，符号“1”在此定义为当前通道有光波传送。需要说明的是，此处传送的信息符为示意表示，实际传送信息符时可采用但不仅限于该种示意表示。在发送端和接收端采用二进制信息编码的情况下，应将不同的传送信息符和二进制编码建立一一对应关系，实现信息表示符到二进制的转换。对于发送端和接收端采用其他形式的信息编码的情况，依照一一对应关系建立传送信息符和相应信息编码的联系即可。
可推理的，对于有2个光波，8个光纤通道时，本实施例装置在不区分发送的光波的物理量之不同时，所有可能的光波和通道的组合数为28种，因此能够传送的信息量C表示为： bit。
理论上，对于有n个光波，m个光纤通道时，m≥n，在不区分发送的光波在物理量上之差异时本实施例装置能够传送的信息量C表示为：
bit (2)
其中，是组合数公式，表示从m个不同元素中，任取n(m≥n)个元素并成一组，称为从m个不同元素中取出n个元素的组合数。
由于无需区分发送的光波在物理量上之差异，所以本实施例中的n个光波可以是在物理量上全同的。
当然，本实施例中发送端向接收端传送信息的实施方式并不局限于物理实体为光波。物理实体和通道也可以是其它物理表示形式，如在物理实体选取为电磁波时，物理通道为m个收发天线的配对组合。
进一步的，结合奈奎斯特-香农信息调制原理，发送端可以调制至少一个待传送的物理实体的物理量，则接收端可以根据解调的物理量来获取通过调制物理实体的物理量所携带的信息，从而进一步扩大通信系统的信息容量。
实施例三
本实施例在实施例二的基础上进一步公开一种信息传送装置。
本实施例和实施例二的不同在于接收端需识别光波在物理量上之差异，此种差异将形成表现形式更丰富的信息表示符。如实施例二中所述光波和存在有物理量上的不同，那么2个光纤通道的不同标签及λ1及λ2不同的编号共同的参与排列，也能够单独的表示一个信息符。如在第一个光纤通道传送λ1、第八个光纤通道传送λ2时，光波发生器传送的信息符为λ2000000λ1，如果λ1的编号是1，λ2的编号是2，则信息符为20000001。如在第一个光纤通道传送、第八个光纤通道传送时，发送端传送的信息符为λ1000000λ2，则信息符同理为10000002。符号“0”在此定义为当前通道没有光波传送。需要说明的是，此处传送的信息符为示意表示，实际传送信息符时可采用但不仅限于该种示意表示。在发送端和接收端采用二进制信息编码的情况下，应将不同的传送信息符和二进制编码建立一一对应关系，实现信息表示符到二进制的转换。对于发送端和接收端采用其他形式的信息编码的情况，依照一一对应关系建立传送信息符和相应信息编码的联系即可。
可推理的，对于有2个不同的光波，8个光纤通道时，本实施例装置在区分发送的光波时，所有可能的光波和通道的排列数为56种，因此能够传送的信息量C表示为： bit。
所谓区分发送的光波，意指识别光波的物理量之差异，如光波在频率、振幅、相位、偏振、轨道角动量等物理量上所表现出来的差异。更为普遍的，区分所发送的物理实体，意指识别物理实体在类型和/或物理量上所表现出来的差异。
理论上，对于有n个光波，m个光纤通道时，在区分发送的光波在物理量上之差异的情况下，本实施例装置能够传送的信息量C表示为：
bit，m≥n (3)
bit，m﹤n (4)
其中，是排列数公式，表示从m个不同元素中取出n(n≤m)个元素的所有排列的个数，称为从m个不同元素中取出n个元素的排列数。是排列数公式的另一种表示形式，表示从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素的所有排列的个数，称为从n个不同元素中取出m个元素的排列数。
公式(3)和公式(4)同样适用于物理实体为电磁波的应用场景。
进一步的，结合奈奎斯特-香农信息调制原理，发送端可以调制至少一个待传送的物理实体的物理量，则接收端可以根据解调的物理量来获取通过调制物理实体的物理量所携带的信息，从而进一步扩大通信系统的信息容量。
实施例四
本实施例在实施例二的基础上进一步公开一种信息传送装置。本实施例通过扩展实施例二的发送端和接收端的共同先验知识规则来进一步地增加信息传送容量C。
发送端和接收端都掌握以下先验知识规则：有n个物理实体，不需对物理实体物理量的不同进行区分，供选择的通道有m个，m≥n。但与实施例二不同，发送端并不在同一时刻将n个物理实体都通过通道发送到接收端，而是仅在同一时刻中将n个物理实体中的i个物理实体通过通道发送到接收端的探测装置。i的取值范围可以是1到n中的任何一个值，但不超过n。对于某一固定时刻，i的取值为固定值，但对于不同的时刻，i的取值则是变化的。那么相对于实施例二中物理实体n的取值不随时间变化而改变情况，本实施例能够中先验知识的范围将扩大，组合数从扩展至 。根据信息论理论，这将导致本信息传送装置的信息传送容量C的增加。本实施例中，接收端获取的信息量C为：
bit (5)
进一步的，结合奈奎斯特-香农信息调制原理，发送端可以调制至少一个待传送的物理实体的物理量，则接收端可以根据解调的物理量来获取通过调制物理实体的物理量所携带的信息，从而进一步扩大通信系统的信息容量。
实施例五
本实施例在实施例三的基础上进一步公开一种信息传送装置。本实施例通过扩展实施例三的发送端和接收端的共同先验知识规则来进一步地增加信息传送容量C。
发送端和接收端都掌握以下先验知识规则：有n个不同的物理实体，每个物理实体的物理量可以区分，供选择的通道有m个，但发送端并不在同一时刻将n个物理实体都通过通道发送到接收端，而是仅在同一时刻中将n个物理实体中的i个物理实体通过通道发送到接收端的探测装置，i的取值不确定。即对于某一固定时刻，i的取值为固定值，但对于不同的时刻，i的取值则是变化的。i的取值范围可以是1到n中的任何一个值，但不超过n。
相对于前述实施例三中物理实体n的取值不随时间变化而改变情况，本实施例中先验知识的范围将扩大，根据信息论理论，先验知识将从实例三中的排列数扩展至，这将导致本信息传送装置的信息传送容量C的增加。接收端能够获取的信息量C为：
bit，m≥n(6)
bit，m﹤n (7)
如果考虑从n个物理实体中选取i个物理实体的可能组合数，本实施例中先验知识的范围将进一步扩大，接收端能够获取的信息量C为：
bit，m≥n (8)
bit，m﹤n (9)
上述两组公式的区别是，公式(6)及(7)中i的取值是从n个物理实体中取i个固定的物理实体，不必做组合数计算;公式(8)及公式(9)是从n个物理实体中取i个不同物理实体，需要做组合数计算。
进一步的，在n取值不固定时，第一控制单元在实施本实施例中的技术方案前必须与第二控制单元统一n的取值。比如，第一控制单元根据n的取值选取一传送规则，并且通知这一传送规则到第二控制单元。那么第二控制单元能够根据物理通道的标签与物理实体的编号的排列及传送规则读取信息符。那么多个物理实体在不同通道中组成的排列，在更加复杂的系统实现中，可以因n的取值，即传送规则的不同，而表示为不同的信息符。这样能够大幅提升通信系统可传递的信息容量。
进一步的，结合奈奎斯特-香农信息调制原理，发送端可以调制至少一个待传送的物理实体的物理量，则接收端可以根据解调的物理量来获取通过调制物理实体的物理量所携带的信息，从而进一步扩大通信系统的信息容量。
实施例六
本实施例公开一种信息传送装置。
所述发送端被配置为根据传送的信息符选取m个通道中的z个所述通道不传送所述物理实体，剩余m-z个所述通道用于传送所述物理实体，z为正整数且可以为1≤z≤m中任何一个整数值;
所述接收端被配置为通过所述通道接收所述物理实体，并且获取所述未传送物理实体通道的标签;
所述接收端被配置为通过所述未传送物理实体通道的标签组成的组合读取信息符。
参见图1，本实施例中装置包括第一控制单元、发送端、接收端、第二控制单元，以及m个不同标签的物理通道，物理通道能够用于传送物理实体。
具体的，图2示出本实施例的发送端是一光波发生器，接收端是一光电探测器。物理实体为光波，m个通道为8芯光纤，并且8芯光纤中的每一光纤通道都在先的配置有不同的标签。光波发生器会在8个不同标签的光纤通道中分别的发送一不同编号的光波，每个编号的光波与每个标签的光纤通道一一对应。此处编号表示逻辑意义，不同编号的光波在逻辑表示上为不同的光波，但可以具有相同的物理量，也可以具有不同的物理量。
在一时刻内，第一控制单元驱动光波发生器仅在7个不同标签的光纤通道中发送各自的不同编号的光波。光电探测器通过7个光纤通道探测对应的7个编号的光波。
第二控制单元获取未发送光波的光纤通道的标签，并且根据该标签读取信息符，那么在等概率的情况下，第二控制单元读取的信息符有8种不同的情况，即第二控制单元可获得的信息量C为：log28=3 bit。
可推理的，对于有m个不同编号的物理实体可分别在m个不同标签的物理通道中传送时，本实施例装置发送端根据所需传送信息符选择缺失发送某一个的物理实体时，本实施例的信息传送装置能够传送的信息量C为：
C=log2m bit (10)
进一步的，对于有m个不同编号的光波可分别在m个不同标签的光纤通道中传送时，本实施例装置发送端根据所需传送信息符选择缺失发送z个物理实体时，z≤m，本实例的信息传送装置能够传送的信息量C为：
bit (11)
进一步的，对于有m个不同编号的光波可分别在m个不同标签的光纤通道中传送时，本实施例装置发送端根据所需传送信息符选择缺失发送不多于z个物理实体时，z≤m，本实例的信息传送装置能够传送的信息量C为：
bit (12)
进一步的，本实施例可以与奈奎斯特-香农信息调制技术结合使用，而进一步扩大通信系统的信息容量。具体的，除了上述通过未传送物理实体通道的标签组成的组合读取信息符外，发送端还可以通过调制物理实体的物理量来传送信息，即发送端调制传送的物理实体的物理量，接收端根据解调的物理量来获取传送的信息。本实施例与奈奎斯特-香农信息调制技术的结合使用应被视为本实施例的信息传送实现手段和实现效果之一。
当结合传统的奈奎斯特-香农信息调制技术时，对应于公式(10)，即在缺失发送某一个物理实体的情况下，本实例的信息传送装置能够传送的信息量C为：
C=(m-1)+(log2m) bit(13)
对应于公式(11)，即在缺失发送z个物理实体情况下，z≤m，本实例的信息传送装置能够传送的信息量C为：
bit (14)
对应于公式(12)，即在缺失发送不多于z个物理实体的情况下，z≤m，设每次缺失发送的物理实体数目从1到z等概率分布，本实例的信息传送装置可传送的平均信息量C为:
bit，m≥z(15)
此时的信息量C为统计平均值。
实施例七
本实施例的装置与实施例一中的信号传送装置配置相同，区别是本实施例中发送端发送的物理实体是若干不同物理子实体的集合，如不同频率电磁波的叠加等，并且每个物理子实体的编号不同。
接收端一方面通过不同物理通道接收各自的物理实体，另一方面获取物理实体中的所有物理子实体，如通过分波器将叠加的电磁波区分为若干不同频率的子波。
第二控制单元根据物理通道的不同标签与子波的编号的合集排列来读取信息符。
具体的，例如发送端发送的物理实体有3个，物理通道有5个时，其中λ0λ1为第一物理实体中的两个物理子实体，则λ2λ3为第二物理实体中的两个物理子实体，λ4λ5为第三物理实体中的两个物理子实体，那么[(λ4λ5)0(λ2λ3)0(λ0λ1)]表示为一信息符， [(λ0λ1)0(λ2λ3)0(λ4λ5)]表示为另一信息符。0表示当前物理通道中没有物理实体传送。
同时，在奈奎斯特-香农体系下，每个物理子实体根据携带的物理量能够表示为一个信息符号，那么发送端在一个通道中传送包含有多个物理子实体的集合时，能够有效的传送更多的物理量。
综合以上实施例，本发明的实施方式中全面的公开一种信号发送装置及一种信号接收装置。
信号发送装置包括如实施例一到实施例七中的第一控制单元及发送端。第一控制单元及发送端实施如上述实施例中相同的方案。
信号接收装置包括如实施例一到实施例七中的第二控制单元及接收端。第二控制单元及接收端实施如上述实施例中相同的方案。
进一步的，本发明的实施方式中公开有一种信息传送方法。本实施例中方法的执行设备包括第一控制单元、第二控制单元、发送端、接收端及m个不同的通道。上述执行设备在执行时能够选择性的实施实施例一到实施例七中对应设备的方案。
请参考图3，那么本实施例的方法在执行一般信息传送的通信系统时：
发送端根据传送的信息符选取至少一个通道;发送端根据传送的信息符发送物理实体到选取的通道;接收端通过通道接收物理实体;接收端获取选取的通道的标签;接收端通过标签读取信息符。
同时，发送端被配置有根据传送的调制信息符调制至少一物理实体的物理量;接收端被配置有根据调制的物理量获取调制信息符。
请参考图4，那么本实施例的方法在执行组合信息传送的通信系统时：
发送端根据传送的信息符选取n个物理实体中的x个为第一传送实体;发送端根据传送的信息符对应每个第一传送实体与至少一选取的通道，x为正整数且1≤x≤n;发送端发送x个第一传送实体到对应的通道;接收端通过通道接收第一传送实体，并获取选取的通道的标签组成的组合;接收端根据组合及n的取值读取信息符。
同时，发送端被配置有根据传送的调制信息符调制至少一第一传送实体的物理量;接收端被配置有根据调制的物理量获取调制信息符。
请参考图5，那么本实施例的方法在执行排列信息传送的通信系统时：
发送端根据传送的信息符选取n个不同的物理实体;发送端根据传送的信息符对应每个物理实体与至少一选取的通道，n为正整数且n≥2;发送端发送物理实体到对应的通道;接收端被配置为通过通道接收对应的物理实体，并且获取通道的标签与对应物理实体组成的排列;接收端根据排列读取信息符。
同时，发送端被配置有根据传送的调制信息符调制至少一物理实体的物理量;接收端被配置有根据调制的物理量获取调制信息符。
请参考图6，那么本实施例的方法在执行组合加排列信息传送的通信系统时：
发送端被配置为根据传送的信息符选取n个不同的物理实体中的y个为第二传送实体;发送端被配置为根据传送的信息符对应每个第二传送实体与至少一选取的通道，y为正整数且2≤y≤n;发送端被配置为发送y个第二传送实体到对应的通道;接收端被配置为通过通道接收第二传送实体，并且获取选取的通道的标签与对应第二传送实体组成的排列;接收端被配置为根据排列及n的取值读取信息符。
同时，发送端被配置有根据传送的调制信息符调制至少一物第二传送实体的物理量;接收端被配置有根据调制的物理量获取调制信息符。
请参考图7，那么本实施例的方法在执行逆向组合信息传送的通信系统时：
发送端被配置为根据传送的信息符选取m个通道中的z个通道不传送物理实体，剩余m-z个通道用于传送物理实体，z为正整数且可以为1≤z≤m中任何一个整数值;接收端被配置为通过通道接收物理实体，并且获取未传送物理实体通道的标签;接收端被配置为通过未传送物理实体通道的标签组成的组合读取信息符。
同时，发送端被配置有根据传送的调制信息符调制至少一物理实体的物理量;接收端被配置有根据调制的物理量获取调制信息符。
如本文所使用的，术语“包括”及其类似用语应当理解为开放性包含，即“包括但不限于”。术语“基于”应当理解为“至少部分地基于”。术语“一个实施例”或“该实施例”应当理解为“至少一个实施例”。术语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象。本文还可能包括其他明确的和隐含的定义。
如本文所使用的，术语“确定”涵盖各种各样的动作。例如，“确定”可以包括运算、计算、处理、导出、调查、查找(例如，在表格、数据库或另一数据结构中查找)、查明等。此外，“确定”可以包括接收(例如，接收信息)、访问(例如，访问存储器中的数据)等。此外，“确定”可以包括解析、选择、选取、建立等。
此外，尽管在附图中以特定顺序描述了本公开的方法的操作，但是这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。相反，流程图中描绘的步骤可以改变执行顺序。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤组合为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。还应当注意，根据本公开的两个或更多装置的特征和功能可以在一个装置中具体化。反之，上文描述的一个装置的特征和功能可以进一步划分为由多个装置来具体化。
虽然已经参考若干具体实施例描述了本公开，但应当理解，本公开不限于所公开的具体实施例。本公开旨在涵盖所附权利要求的精神和范围内所包括的各种修改和等效布置。
以上该仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
