[发明专利]一种点对多点系统中的主动信道认知和通信频率选择方法

说明书

技术领域

本发明属于无线通信技术领域的自适应传输技术，涉及主动信道认知、频率选择和频率自适应变化。

背景技术

在复杂的电磁环境下，存在着大量的有意和无意的干扰，可使用频点较少且不固定，单纯靠频谱规划等措施难以实现可靠的通信；在复杂的地理环境下(以山区为例)，电波传播路径传输损耗大，多径传播现象严重，无线传播特性与地形密切相关，呈现剧烈变化，因此无法进行速率调整的波形难以满足需要。

并且设备需要具有快速开通的能力，并且能够快速构建网络，完成设备间的互连互通和增强覆盖，因此在开机阶段需要具有主动信道认知以选择频点和速率的功能。并且通信设备往往都是机动设备，在长期运行过程中会遇到不同的环境，信道条件会发生改变，因此设备需要能够根据不同的环境确定传输策略和传输参数。

自适应传输一般采用自适应调制编码来改变传输速率，但是在复杂的电磁地理环境下，需要改变传输速率和通信频率。并且在点对多点系统中，各个终端处于不同的位置，可通的通信频点也会不同，因此需要对多个可用频点进行主动信道认知，然后对各个可用通信频点的多个参数进行综合考虑，从而确定传输频率。

发明内容

本发明主要设计一种主动信道认知方法和基于加权的频率选择与自适应的方法，该方法针对点对多点系统设计。

本发明的目的是这样实现的：

一种点对多点系统中的主动信道认知方法，所述的通信系统中有一个节点和多个终端，可用通信频点有多个，其特征在于包括以下步骤：

(1)开始工作，节点在可用频点f₁向其中的一个终端1发送信道认知信号；其中f₁为一个可用频点；

(2)终端1接收到节点的信道认知信号之后，对其进行信噪比估计，得到估计结果S_1，s；

(3)终端1在可用频点f₁向节点发送信道认知信号，并将信道估计结果S_1，s传送给节点；

(4)节点接收到终端1的信道认知信号之后，对其进行信噪比估计，得到估计结果S_1，m；

(5)节点比较估计结果S_1，s和S_1，m，取二者较小的值作为终端1在频点f₁上的可用信噪比，并确定其对应的传输速率R_i；

(6)节点与终端1在其它可用频点上重复步骤(1)到步骤(5)，从而确定所有可用频点上的信噪比和对应的传输速率；

(7)节点与其它终端重复步骤(1)到步骤(6)，从而确定所有终端在所有可用频点上的信噪比和对应的传输速率。

一种点对多点系统中基于加权的通信频率选择方法，用于根据不同频点的可通终端数、通信速率和信噪比选择最佳的通信频点，其特征在于包括以下步骤：

(201)根据权利要求1中信道认知得到的所有终端在所有可用频点上的信噪比和对应的传输速率，计算得到各个频点的可通终端数U_i、总速率C_i和总信噪比S_i；

(202)采用加权的方式计算各个频点的加权和，计算公式如下：

Wi=wuser*UiUmax+wrate*RiRmax+wSNR*SiSmax]]>