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申请/专利权人:泉州云卓科技有限公司
摘要:本发明提供一种基于跨频跳频技术的收发异频图数控通讯链路,涉及无线通讯跳频技术领域,本发明通过引入自适应观测窗口和质量指数评估机制,有效解决了信号质量变化大时响应滞后的问题。具体而言,系统能够根据频谱幅度、信号强度和噪声强度的变化,动态调整观测窗口长度,并通过计算信噪比和频率单元的质量指数,选择最优的频率单元进行跳频。这一机制不仅提高了通讯链路的稳定性和可靠性,还显著提升了频谱资源的利用率,减少了频率占用冲突和通讯干扰,从而实现了更高效的无线通讯性能。
主权项:1.一种基于跨频跳频技术的收发异频图数控通讯链路,其特征在于,包括:数据采集模块,所述数据采集模块与数据分析模块电性连接,用于采集通讯链路在观测窗口下的时域信号,根据时域信号计算观测窗口下的频谱幅度、信号强度、噪声强度,并发送到数据分析模块;数据分析模块,所述数据分析模块与综合处理模块电性连接,用于根据信号强度划分频率单元和更新观测窗口的长度,同时根据该观测窗口下的信号强度和噪声强度计算信噪比,并将信噪比和频谱幅度发送到综合处理模块;综合处理模块,所述综合处理模块与频率选择模块电性连接,用于根据信噪比和信号强度生成质量指数并发送到频率选择模块;频率选择模块,所述频率选择模块用于遍历该观测窗口下各频率单元的质量指数,并选择质量指数最高的频率单元作为跳频目标;以时间作为时域的观测窗口长度,在该观测窗口下进行次采样,并将采样信号标定为,表示在频率、时间时的时域信号;对观测窗口内的时域信号进行傅里叶变换,得到频域内的频谱,计算公式为: 式中表示频谱,表示虚数单位,下标和下标分别表示频域内的频率编号和时域内的采样点编号,对应的频谱幅度表示为;根据频谱幅度计算不同频率的信号强度,计算方式为: 再计算该观测窗口内的平均信号强度和标准差,计算方式为: 将满足标定为弱信号频率;将满足标定为一般信号频率;将满足标定为强信号频率;式中表示预设的波动系数;所述观测窗口的长度时间更新的方法为: 式中表示预设的标准阈值;将频谱幅度与预设的幅度阈值进行比较:满足时,认为该频率单元被信号占用;满足时,认为该频率单元未被信号占用;式中表示预设的标准阈值;计算频谱利用率,计算方式为: 式中表示被信号占用的频率单元的个数;所述质量指数的计算方法为: 式中、分别表示第一权重和第二权重,表示选择系数,表示预设的修正系数,表示信噪比,且为对数函数的底数部分;选择系数的取值方法为: 式中表示预设的利用率阈值。
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