一种用于无线通信系统的抗干扰方法、无线通信系统与流程

本申请涉及通信，具体涉及一种用于无线通信系统的抗干扰方法、无线通信系统。

背景技术：

1、以wifi、蓝牙、zigbee等技术为代表的短距离通信技术应用广泛，这些短距离通信系统通常利用ism频段，比如2.400～2.4835ghz。然而，随着在这些频段上工作的设备越来越多，部署越来越密集，尽管采用了多种信道监听、信道选择技术，带内干扰依然难以避免。由于带内干扰与目标接收信号使用相同的频点，难以通过滤波等信号处理手段消除，因此会严重干扰接收机的解调性能。对于使用锁相环、定时环等跟踪技术的psk/qam接收机，干扰信号会牵引环路进入不稳定的状态、导致环路失锁，即使干扰消失后，之后的信号也难以被接收机正确解调。

2、现有技术通常会使用以crc为代表的差错检测编码，配合相应的重传机制来解决，比如，发送设备对待发送数据序列进行crc编码，并将crc校验比特和待发送数据一起经过信道编码、调制后发送给接收设备；接收设备完成解调、解信道编码之后，提取数据序列进行相同的crc校验，若校验通过，则认为该数据序列被可靠接收。如果数据被干扰信号影响导致部分数据接收错误，则crc能够以极高的概率检出。接收设备反馈数据接收情况给发送设备，若发送设备收到错误接收的反馈，则重新发送此前的数据序列，否则继续发送新的数据。以上差错检测-重传机制仍然存在着一些问题，比如，一次传输只要遇到一小段干扰就会使得整个数据序列发送失败，需要重新传输整个数据序列。对于一个长度越长的数据序列，由于传输所需的空口时间也会等比例地延长，其传输期间遭遇干扰的概率也会随之增大。

3、此外，对于改进的差错检测-重传机制，将一个长的数据序列分成多段，每一段分别进行crc编码后合在一起发送。接收设备则是对该序列中的各个段分别反馈接收成功或接收失败，发送设备根据反馈，选择接收失败的数据段进行重传。但是，对于这种改进的差错检测-重传机制，依然在遭遇到较强的短暂干扰后，可能会由于载波相位跟踪环路、定时跟踪环路的失锁，造成干扰结束之后的数据全部接收失败。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的上述技术问题，提出了本申请。本申请旨在提供一种用于无线通信系统的抗干扰方法、无线通信系统，其能够在某一数据信号段被干扰信号影响的情况下，及时地对数据解调链路的第二同步相关参数进行更新，从而避免干扰信号对后续数据信号段的解调造成干扰，以使得接收端能够正确接收被干扰信号影响的数据信号段的下一个数据信号段，重传时仅需要发送被干扰的数据信号段，缩短重传信号的长度，从而提高系统有效数据传输效率或者降低发射机功耗。

2、根据本申请的第一方案，提供一种用于无线通信系统的抗干扰方法，所述无线通信系统包括发送端和接收端，所述抗干扰方法包括：由所述发送端在所要传输的无线数据帧中的数据信号中插入至少一段辅助信号段，以将所述数据信号分为多个数据信号段，并且，在所述至少一段辅助信号段为多段的情况下，各段辅助信号段以彼此间隔的方式插入所述数据信号的不同位置处；由所述接收端：基于接收到的无线数据帧，同时启动数据解调链路和辅助抗干扰链路，其中，所述辅助抗干扰链路不对所述无线数据帧中的数据信号进行解调，并且，所述辅助抗干扰链路基于所述至少一段辅助信号段对所述辅助抗干扰链路的第一同步相关参数进行更新；在所述数据解调链路检测到干扰信号的情况下，利用所述第一同步相关参数更新所述数据解调链路的第二同步相关参数，并利用更新后的第二同步相关参数接收下一个数据信号段。

3、根据本申请的第二方案，提供一种无线通信系统，所述无线通信系统包括发送端和接收端，所述发送端配置为：在所要传输的无线数据帧中的数据信号中插入至少一段辅助信号段，以将所述数据信号分为多个数据信号段，并且，在所述至少一段辅助信号段为多段的情况下，各段辅助信号段以彼此间隔的方式插入所述数据信号的不同位置处；所述接收端配置为：基于接收到的无线数据帧，同时启动数据解调链路和辅助抗干扰链路，其中，所述辅助抗干扰链路不对所述无线数据帧中的数据信号进行解调，并且，所述辅助抗干扰链路基于所述至少一段辅助信号段对所述辅助抗干扰链路的第一同步相关参数进行更新；在所述数据解调链路检测到干扰信号的情况下，利用所述第一同步相关参数更新所述数据解调链路的第二同步相关参数，并利用更新后的第二同步相关参数接收下一个数据信号段。

4、与现有技术相比，本申请实施例的有益效果在于：

5、本申请实施例的发送端在要传输的无线数据帧中的数据信号段中，插入至少一段辅助信号段，该辅助信号段的信息特征是接收端和发送端已知的。接收端在接收到无线数据帧时，同时启动数据解调链路和辅助抗干扰链路，其中，数据解调链路基于第二同步相关参数对数据信号段进行正常解调，辅助抗干扰链路不对无线数据帧中的数据信号段进行解调，而是基于辅助信号段对辅助抗干扰链路的第一同步相关参数进行更新。由于该辅助信号段的信息特征是接收端和发送端已知的，因此，基于辅助信号段在对第一同步相关参数进行更新的过程中不会出现偏差，能够实现对第一同步相关参数的及时纠正。如此，在数据解调链路检测到干扰信号的情况下，数据解调链路利用第一同步相关参数更新第二同步相关参数，从而对受到干扰信号的影响导致出现偏差的第二同步相关参数进行及时纠正和更新。在此情况下，即使数据解调链路在解调当前的数据信号段受到干扰，但是，基于更新后的第二同步相关参数能够正确地解调下一个数据信号段，而不会受到干扰信号的干扰。

6、通常情况下，这种无线数据帧的传输会在开头有一定长度的导频信号段，用于信号同步，再利用纠错算法、锁相环等跟踪后续的数据信号段等来保持同步，因此，该实施例在数据信号段之间插入辅助信号段，实际上是相当于额外增加了同步信息。辅助信号段将数据信号段划分为多段，并通过更新第一同步相关参数，能够保证后续数据信号段接收的正确概率，就算干扰严重到需要重发，也可以仅仅重发前面的部分数据信号段，因此，整帧重发的几率变小，次数变少，减少对无线信道资源的占用，避免由此引起的信道堵塞。

7、上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述说明和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

技术特征：

1.一种用于无线通信系统的抗干扰方法，其特征在于，所述无线通信系统包括发送端和接收端，所述抗干扰方法包括：

2.根据权利要求1所述的抗干扰方法，其特征在于，所述第一同步相关参数和第二同步相关参数包括预估频率偏差、预估定时偏差和预估瞬时载波相位中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的抗干扰方法，其特征在于，在所述第一同步相关参数包括预估频率偏差、预估定时偏差和预估瞬时载波相位的情况下，

4.根据权利要求3所述的抗干扰方法，其特征在于，所述抗干扰方法还包括：辅助抗干扰链路基于辅助信号段对符号速率和载波频率偏差进行预估，以得到预估符号速率和预估载波频率偏差，并基于所述预估载波频率偏差得到预估瞬时载波相位；

5.根据权利要求4所述的抗干扰方法，其特征在于，所述辅助抗干扰链路基于所述数据信号段和所述辅助信号段的符号数，判断当前要处理的是数据信号段还是辅助信号段。

6.根据权利要求4所述的抗干扰方法，其特征在于，所述抗干扰方法还包括：基于辅助信号段，根据定时环输出的第一调整信息，对预估符号速率进行调整，以对预估定时偏差进行更新。

7.根据权利要求4所述的抗干扰方法，其特征在于，所述抗干扰方法还包括：

8.根据权利要求3所述的抗干扰方法，其特征在于，所述抗干扰方法还包括：

9.根据权利要求8所述的抗干扰方法，其特征在于，所述辅助信号序列包括所述辅助信号段，以及辅助信号段之前和之后的m个符号，其中，m大于0。

10.一种无线通信系统，其特征在于，所述无线通信系统包括发送端和接收端，所述发送端配置为：

技术总结本申请提供了一种用于无线通信系统的抗干扰方法、无线通信系统。抗干扰方法包括由发送端在所要传输的无线数据帧中的数据信号中插入至少一段辅助信号段，由接收端基于接收到的无线数据帧，同时启动数据解调链路和辅助抗干扰链路，其中，辅助抗干扰链路不对无线数据帧中的数据信号进行解调，并且，辅助抗干扰链路基于至少一段辅助信号段对辅助抗干扰链路的第一同步相关参数进行更新；在数据解调链路检测到干扰信号的情况下，利用第一同步相关参数更新数据解调链路的第二同步相关参数，并利用更新后的第二同步相关参数接收下一个数据信号段。如此，能够减小干扰信号的影响范围，缩短重传信号的长度，提高系统有效数据传输效率。技术研发人员：陈凯,涂春江受保护的技术使用者：杭州溪棠感芯科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/18