[发明专利]一种多域协同多模兼容的无线通信方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种多域协同多模兼容的无线通信方法，尤其涉及一种射频模块、中频模块和基带模块多域协同多模兼容的无线通信方法，属于无线通信技术领域。

背景技术

在无线通信中，各种不同标准并存的现象，将在一定时间内存在。目前业界采用的终端，大多只能适应一种通信标准，现有的双模或者多模终端，其机理是通过特定功能硬件的捆绑，体积大、功耗大、成本高，而且模式切换只能手动完成，不能根据实际通信环境自主进行识别和切换。

SDR技术是实现多模通信的理想技术，通过统一的硬件平台，利用可重构技术实现配置和重加载，动态地适应不同的通信标准。而重加载的基础，首先是必须正确的检测到信号，并识别出该信号是在哪种通信标准下进行的传输。目前，模式识别方面的技术还处于摸索阶段，单独基于射频的检测算法和基于基带DSP计算参数检测的方法都没有很好的解决智能模式识别的难题。起步较早的如美国军方的研究结果涉及机密，不可能对外公开并投入民用。

多域协同技术是数据网络中数据服务的一种重要技术。一个域包括了数据和数据方法以及外部访问的服务。多域协同就是在多个域之间共享信息并协同工作。多域协同技术的应用有助于攻克信号检测和模式识别的难题，满足下一代无线通信智能化、可升级重加载等目标。

发明内容

本发明的目的是提出一种多域协同多模兼容的无线通信方法，以在现存的多种通信标准中，检测并识别正在使用的通信标准，通过控制波形的重加载来实现模式切换。该发明能解决当前3G网络与现有网并存的情况下模式识别和切换的问题，并对软件无线电中可能的模式识别和切换的场景提供了解决的方法。

本发明提出的多域协同多模兼容的无线通信方法，包括以下步骤：

(1)建立一个通信频段与通信模式之间的映射表；

(2)设定无线通信的接收端天线的工作状态为全频段轮询、开启判决、释放缓存；

(3)上述接收端天线在频段f处搜索到一个信号，对该信号进行功率检测，得到频段f内的平均功率；

(4)设定一个平均功率阈值，将上述检测得到的频段f内的平均功率与平均功率阈值进行比较，若检测功率大于设定阈值，则进入步骤(5)，若检测功率小于设定阈值，则返回步骤(2)；

(5)根据上述频段f，从上述映射表中确定上述信号的通信模式，并根据确定的通信模式产生配置信息，将配置信息分别发送到上述接收端的射频模块、中频模块和基带模块；

(6)上述射频模块、中频模块和基带模块完成配置后，进入步骤(6)，若在时间T内，未完成配置，则返回步骤(5)；

(7)使上述接收端天线的工作状态由全频段轮询转为在f频段接收信号，并接收信号；

(8)将上述接收的f频段信号进行混频和A/D转换后，进入中频缓存，中频模块对缓存中的数据进行数字下变频后，进入基带缓存，基带模块对基带缓存中的信号进行基带处理后显示；

(9)上述中频模块从中频缓存中读取信号，进行相关检测，上述基带模块从基带缓存中读取信号并进行基带处理，计算误码率；

(10)设定中频相关检测阈值和误码率阈值，将上述计算结果与设定阈值进行比较，若相关检测结果大于阈值，且误码率小于阈值，进入步骤(11)，若相关检测结果小于阈值，或误码率大于阈值，则返回步骤(2)；

(11)停止判决。

本发明提出的多域协同多模兼容的无线通信方法，其特点和优点是：

1、现存的模式识别方法都是依赖单纯的射频或者中频或者基带的检测，检测手段都不够严谨，无法对通信模式做定论。本发明方法是依次在射频、中频和基带三个模块分别对信号做处理，处理的结果均与设定的阈值进行比较，当满足比较条件时，才接纳该模式。该特征的优点在于，通过三个模块联合判定可以充分利用射频端检测简单易行的特点，迅速的确定检测的通信模式，同时在中频和基带的检测能避免单一射频检测的不严格性，排除噪声信号。

2、本发明方法中，射频、中频和基带三个模块的信号处理和检测是一个多域协同的过程，如图3所示的链路式协同。中频的信号来源于射频模块的下变频，基带的数据来源于中频模块的数字下变频处理，三者之间存在数据交互。同时，射频模块的功率检测结果决定了其他两个模块的配置信息，同时中频和基带的检测结果也会通过反馈给控制和判决模块，从而决定系统的下一步工作状态。该特征的优点在于多域协同的检测方法更有利于系统的模块化，更适应于软件无线电技术发展的需要，在相对独立的模块上进行处理和检测，同时模块之间通过控制器反馈相互制约，可以灵活的配置每个模块的功能，完成软件无线电中多变情况下信号处理和检测的目的。