CN104486045A - 一种针对显著波动信道条件下的无线数据通信方法 - Google Patents

一种针对显著波动信道条件下的无线数据通信方法 Download PDF

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何旭
朱青云
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Abstract

本发明属于移动通信技术领域，特别涉及信道质量显著波动情况下的干扰抑制技术。本发明在发送端设置原始数据输出单元，数据复制单元，调制单元和发送单元，在接收端设置接收单元，解调单元，检测单元和数据选择单元。通过数据复制的方法，在不同时间(定频工作的通信***)或频率(跳频工作的通信***)上传输的相同的发送数据，将经历不同的信道条件，即在接收端估计到的这些数据的信噪比或干扰强度是不相同的。通过对接收信号的信噪比、信干比估计，可以在这多份接收数据中，选取接收信噪比(或信干比)最高的一份数据，而丢弃其余，改善接收信号的信噪比(信干比)水平，显著改善接收性能。

Description

一种针对显著波动信道条件下的无线数据通信方法
技术领域
本发明属于移动通信技术领域，特别涉及信道质量显著波动情况下的干扰抑制技术。
背景技术
在无线通信***中，通常情况下，平稳的信道条件是保证高质量通信的前提条件。但是，根据不同的应用环境，某些信道的信道条件会发生显著的波动。这里所说的信道条件显著的波动，主要是指在通信频段内接收信号信噪比(或信干比)出现较大幅度的变化。对于定频工作的通信***，这种信道条件的显著波动是指信噪比随时间的显著变化；对于跳频工作的通信***，这种波动是指在通信频率集内某些跳频频带内出现的较强的噪声或干扰信号。这些显著的波动将对通信质量产生负面的影响，严重时甚至导致通信中断。如何保证在显著波动的信道条件下保证接收性能是一个有待解决的问题。本专利提出了在这类信道条件下，能够有效改善接受性能的方法。
发明内容
本发明为了解决现有技术中存在的不足，提供了一种针对显著波动信道条件下的无线数据通信方法，具体步骤如下：
S1、在发送端设置原始数据输出单元，数据复制单元，调制单元和发送单元，在接收端设置接收单元，解调单元，检测单元和数据选择单元；
S2、将S1所述原始数据输出单元产生原始数据并输出至数据复制单元；
S3、S1所述数据复制单元将S2所述原始数据复制N-1次，生成连续N份代表相同发送信息的数据，将所述N份代表相同发送信息的数据发送至S1所述调制单元进行调制，得到调制后的信号，其中，N＞1且N为整数；
S4、将S3所述调制后的信号输出至S1所述发送单元发送至无线网络；
S5、S1所述接收端的接收单元接收到来自无线网络的信号传输至S1所述解调单元进行解调，解调后的数据输出至S1所述检测单元；
S6、检测单元对接收到的每一个信号进行接收信噪比和/或信干比进行检测估计，将估计后的结果发送至S1所述数据选择单元；
S7、S1所述数据选择单元根据接收到的N份信号估计结果中选取接收信噪比最高和/或信干比最高的一份数据作为最终的接收数据，丢弃其余的N-1份。
本发明的有益效果是：
本发明在干扰/噪声发生显著变化的信道条件下，通过数据复制的方法，在不同时间(定频工作的通信***)或频率(跳频工作的通信***)上传输的相同的发送数据，将经历不同的信道条件，即在接收端估计到的这些数据的信噪比或干扰强度是不相同的。通过对接收信号的信噪比、信干比估计，可以在这多份接收数据中，选取接收信噪比(或信干比)最高的一份数据，而丢弃其余，改善接收信号的信噪比(信干比)水平，显著改善接收性能。
附图说明
图1是本发明发送端处理示意图。
图2是本发明接收端处理示意图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图，详细说明本发明的技术方案。
如图1所示，发送端包括原始数据输出单元、数据复制单元、调制单元、发送单元；
X＝(a1,a2,…ai,…)    (1)
数组X代表待传输的一个数据序列，ai代表第i个待传送的数据；
数据复制单元将待发送的一组原始数据中每一个数据逐一复制N-1(N>1)份，并将按序将第i个数据ai对应的连续N个相同的数据(ai,1,ai,2,…ai,N)输出至调制单元；所述N为大于1的正整数；数据复制单元得到数据组X′：
X′＝(a1,1,a1,2,…a1,N,a2,1,a2,2,…a2,N,…ai,1,ai,2,…ai,N…)   (2)
调制单元对输入信号进行调制，并将调制后的信号输出至发送单元；
发送单元将调制后的信号发送出去；经复制处理后，发送数据率会相应提高至原数据率的N倍。
如图2所示，接收端包括接收单元、解调单元、检测单元、数据选择单元；
接收单元接收来自无线网络的信号并输出至解调单元；
解调单元对接收到的信号进行解调，并将解调后的信号输出至检测单元以及数据选择单元；解调单元解调出数组Y′；
Y′＝(b1,1,b1,2,…b1,N,b2,1,b2,2,…b2,N,…bi,1,bi,2,…bi,N…)         (3)
其中bi,1、bi,2、…、bi,N是与发送端的X′数组中的ai,1、ai,2、…、ai,N相对应的接收数据；
检测单元对解调后的每一个信号进行接收信噪比或干扰强度进行估计，并将估计结果发送至数据选择单元；
数据选择单元，根据N个信号的估计值，选取接收信噪比最高、信干比最高和/或干扰强度最小的一个数据作为最终的接收数据Y同时丢弃其余的N-1个。
Y＝(b1,b2,…bi,…)                              (4)
发送端是针对一个数据进行复制，同样的，在跳频通信***中，对经相同信道条件的一组数据进行复制数据的方式也同样能够实现。
检测模块可以根据接收信号的信号、干扰和噪声的强度或分布情况计算得到每一个(或一组)接收数据的接收信噪比、信干比。对接收信噪比、信干比的检测估计为本领域技术人员的常用技术手段。检测模块具体对接收信噪比、信干比这两项均进行估计或单独估计一项可以根据具体的网络环境与要求进行灵活选择。
需要指出的是，解调单元与接收单元之间可以不是直接相联的，检测模块的输入也可以来自于解调单元的前端模块。

Claims (1)

1.一种针对显著波动信道条件下的无线数据通信方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、在发送端设置原始数据输出单元，数据复制单元，调制单元和发送单元，在接收端设置接收单元，解调单元，检测单元和数据选择单元；
S2、将S1所述原始数据输出单元产生原始数据并输出至数据复制单元；
S3、S1所述数据复制单元将S2所述原始数据复制N-1次，生成连续N份代表相同发送信息的数据，将所述N份代表相同发送信息的数据发送至S1所述调制单元进行调制，得到调制后的信号，其中，N＞1且N为整数；
S4、将S3所述调制后的信号输出至S1所述发送单元发送至无线网络；
S5、S1所述接收端的接收单元接收到来自无线网络的信号传输至S1所述解调单元进行解调，解调后的数据输出至S1所述检测单元；
S6、检测单元对接收到的每一个信号进行接收信噪比和/或信干比进行检测估计，将估计后的结果发送至S1所述数据选择单元；
S7、S1所述数据选择单元根据接收到的N份信号估计结果中选取接收信噪比最高和/或信干比最高的一份数据作为最终的接收数据，丢弃其余的N-1份。
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