一种基于通信状态的对讲机发射功率优化方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于通信状态的对讲机发射功率优化方法及系统，涉及移动通信技术领域，包括：拟合得发射功率数据与信噪比的函数关系一，根据函数关系一计算出信噪比的最大值；拟合得到噪声的平均功率A与信噪比的最大值的函数关系二；得出对讲机的可用信噪比；计算在函数关系二中大于可用信噪比的均值，得到有效信噪比；拟合得出讲机发射功率与对讲机电池电力损耗速度值的函数关系三；计算实际信噪比与有效信噪比的偏差值，若偏差值大于预设值，则修正对讲机的发射功率，若偏差值不超过预设值，则不作任何修正。通过设置训练模块、拟合模块、计算模块和修正模块，借助训练出的模型，调整匹配度高，且兼顾电量损耗的速度。且兼顾电量损耗的速度。且兼顾电量损耗的速度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于通信状态的对讲机发射功率优化方法及系统


[0001]本专利技术涉及移动通信
，具体是涉及一种基于通信状态的对讲机发射功率优化方法及系统。

技术介绍

[0002]对讲机是集群通信的终端设备，它不但可以作为集群通信的终端设备，还可以作为移动通信中的一种专业无线通信工具。在专业无线通信领域，数字对讲机手持终端一般采用大容量充电电池供电，对电池的待机时间和工作时间有较高的要求。受制于手持终端的体积和重量、便携性等因素，在有限的电池容量的下，发射功率大小对电池容量和支持时间有决定性的影响。
[0003]发射功率与对讲机信号接收效果具有很强的相关性，发射功率直接影响信号的清晰度，但现有的对讲机欠缺对于发射功率进行及时调整的方法，并且在调整时，疏于与电量消耗进行平衡，导致调整后信号接发效果未得到明显，且耗电速度可能偏高。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，提供一种基于通信状态的对讲机发射功率优化方法及系统，本技术方案解决了上述
技术介绍
中提出的发射功率与对讲机信号接收效果具有很强的相关性，发射功率直接影响信号的清晰度，但现有的对讲机欠缺对于发射功率进行及时调整的方法，并且在调整时，疏于与电量消耗进行平衡，导致调整后信号接发效果未得到明显，且耗电速度可能偏高的问题。
[0005]为达到以上目的，本专利技术采用的技术方案为：一种基于通信状态的对讲机发射功率优化方法，包括：S1：固定噪声的平均功率A，调整讲机发射功率数据，获取对应发射功率下的对讲机接收信号的平均功率；S2：根据信噪比公式计算对讲机接收信号的信噪比，拟合得发射功率数据与信噪比的函数关系一；S3：根据函数关系一计算出信噪比的最大值；调整噪声的平均功率A，按步骤S1至S3，得出不同噪声的平均功率A所对应的信噪比的最大值，拟合得到噪声的平均功率A与信噪比的最大值的函数关系二；在不同信噪比条件下，测试对讲机的使用效果，根据对讲机使用性能，得出对讲机的可用信噪比；计算在函数关系二中大于可用信噪比的均值，得到有效信噪比；调整讲机发射功率数据，记录对讲机电池电力损耗速度值，拟合得出讲机发射功率与对讲机电池电力损耗速度值的函数关系三；收集对讲机的电池使用时长，比对得出最小使用时长，根据对讲机最小使用时长和电池电力，计算对讲机电池电力损耗值速度最大值；根据函数关系三，得出小于对讲机电池电力损耗值速度最大值的讲机发射功率区间；
实时获取对讲机的实际发射功率数据，实时获取对讲机接收信号的平均功率，实时获取对讲机接收的噪声的平均功率；根据信噪比公式计算对讲机接收信号的实际信噪比，计算实际信噪比与有效信噪比的偏差值，若偏差值大于预设值，则修正对讲机的发射功率，若偏差值不超过预设值，则不作任何修正。
[0006]优选的，所述信噪比公式具体如下：其中，为信噪比，Ps为信号的平均功率，Pn为噪声的平均功率。
[0007]优选的，所述拟合得发射功率数据与信噪比的函数关系一包括以下步骤：以发射功率数据为横坐标，以信噪比为纵坐标，在坐标系中标出发射功率和信噪比对应的点的图像；调配至少一个已知函数模型，在坐标系中生成已知函数图像，通过图像识别，初步筛选出候选的函数模型；计算候选函数模型与发射功率和信噪比对应的点的平均误差，取平均误差最小的函数模型作为拟合模型；代入发射功率和信噪比的值，求出拟合模型中未知数，得出函数关系一。
[0008]优选的，所述根据函数关系一计算出信噪比的最大值包括以下步骤：对函数关系一求导，得出函数关系一的导函数；求得函数关系一的导函数的零点；则所述零点代入函数关系一中得到信噪比的最大值。
[0009]优选的，所述拟合得到噪声的平均功率A与信噪比的最大值的函数关系二包括以下步骤：以噪声的平均功率A为横坐标，以信噪比的最大值为纵坐标，在坐标系中标出噪声的平均功率A与信噪比的最大值对应的点的图像；调配至少一个已知函数模型，在坐标系中生成已知函数图像，通过图像识别，初步筛选出候选的函数模型；计算候选函数模型与噪声的平均功率A与信噪比的最大值对应的点的平均误差，取平均误差最小的函数模型作为拟合模型；代入噪声的平均功率A与信噪比的最大值的值，求出拟合模型中未知数，得出函数关系二。
[0010]优选的，所述计算在函数关系二中大于可用信噪比的均值包括以下步骤：在函数关系二中求出大于可用信噪比的噪声的平均功率A的取值范围；在噪声的平均功率A的取值范围上对函数关系二积分，得到数值和；对数值和在噪声的平均功率A的取值范围上均值，得到有效信噪比。
[0011]优选的，所述拟合得出讲机发射功率与对讲机电池电力损耗速度值的函数关系三包括以下步骤：以讲机发射功率为横坐标，以对讲机电池电力损耗速度值为纵坐标，在坐标系中标出讲机发射功率与对讲机电池电力损耗速度值对应的点的图像；
调配至少一个已知函数模型，在坐标系中生成已知函数图像，通过图像识别，初步筛选出候选的函数模型；计算候选函数模型与发射功率和信噪比对应的点的平均误差，取平均误差最小的函数模型作为拟合模型；代入讲机发射功率与对讲机电池电力损耗速度值的值，求出拟合模型中未知数，得出函数关系三。
[0012]优选的，所述得出小于对讲机电池电力损耗值速度最大值的讲机发射功率区间包括以下步骤：作函数关系四等于函数关系三减对讲机电池电力损耗值速度最大值；作出函数关系四的图像，求得函数关系四的零点；根据函数关系四的图像及零点，得到大于对讲机电池电力损耗值速度最大值的讲机发射功率区间。
[0013]优选的，所述修正对讲机的发射功率包括以下步骤：根据有效信噪比与预设值，计算实际信噪比的允许范围值；根据实际信噪比的允许范围值及函数关系一，计算发射功率的功率区间；获取小于对讲机电池电力损耗值速度最大值的讲机发射功率区间；作发射功率的功率区间与小于对讲机电池电力损耗值速度最大值的讲机发射功率区间的交集U；对于交集U中数值，计算其与对讲机的实际发射功率偏差值；取其中偏差值最小的数作为对讲机的实际发射功率的调整目标值；修正对讲机发射功率至调整目标值。
[0014]一种基于通信状态的对讲机发射功率优化系统，用于实现上述的基于通信状态的对讲机发射功率优化方法，包括:训练模块，所述训练模块用于调整讲机发射功率数据，获取对应发射功率下的对讲机接收信号的平均功率，训练模块用于调整噪声的平均功率A，得出不同噪声的平均功率A所对应的信噪比的最大值，训练模块用于调整讲机发射功率数据，记录对讲机电池电力损耗速度值；拟合模块，所述拟合模块用于拟合得发射功率数据与信噪比的函数关系一，拟合模块用于拟合得到噪声的平均功率A与信噪比的最大值的函数关系二，拟合模块用于拟合得出讲机发射功率与对讲机电池电力损耗速度值的函数关系三；计算模块，所述计算模块用于承担各模块运作时所产生的数据或函数关系的计算；无线发射模块，所述无线发射模块用于控制对讲机的发射功率；无线接收模块，所述无线接收模块用于对讲机接收信号并获取信号的平均功率，无线接收模块用于对讲机接收噪声并获取噪声的平均功率；测量模块，所述测量模块用于测量各模块产生的数据的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于通信状态的对讲机发射功率优化方法，其特征在于，包括：S1、固定噪声的平均功率A，调整讲机发射功率数据，获取对应发射功率下的对讲机接收信号的平均功率，根据信噪比公式计算对讲机接收信号的信噪比，拟合得发射功率数据与信噪比的函数关系一，根据函数关系一计算出信噪比的最大值；S2、调整噪声的平均功率A，按步骤S1，得出不同噪声的平均功率A所对应的信噪比的最大值，拟合得到噪声的平均功率A与信噪比的最大值的函数关系二；S3、在不同信噪比条件下，测试对讲机的使用效果，根据对讲机使用性能，得出对讲机的可用信噪比；S4、计算在函数关系二中大于可用信噪比的均值，得到有效信噪比；S5、调整讲机发射功率数据，记录对讲机电池电力损耗速度值，拟合得出讲机发射功率与对讲机电池电力损耗速度值的函数关系三；S6、收集对讲机的电池使用时长，比对得出最小使用时长，根据对讲机最小使用时长和电池电力，计算对讲机电池电力损耗值速度最大值；S7、根据函数关系三，得出小于对讲机电池电力损耗值速度最大值的讲机发射功率区间；S8、实时获取对讲机的实际发射功率数据，实时获取对讲机接收信号的平均功率，实时获取对讲机接收的噪声的平均功率；S9、根据信噪比公式计算对讲机接收信号的实际信噪比，计算实际信噪比与有效信噪比的偏差值，若偏差值大于预设值，则修正对讲机的发射功率，若偏差值不超过预设值，则不作任何修正。2.根据权利要求1所述的一种基于通信状态的对讲机发射功率优化方法，其特征在于，所述信噪比公式具体如下：其中，为信噪比，Ps为信号的平均功率，Pn为噪声的平均功率。3.根据权利要求2所述的一种基于通信状态的对讲机发射功率优化方法，其特征在于，所述拟合得发射功率数据与信噪比的函数关系一包括以下步骤：以发射功率数据为横坐标，以信噪比为纵坐标，在坐标系中标出发射功率和信噪比对应的点的图像；调配至少一个已知函数模型，在坐标系中生成已知函数图像，通过图像识别，初步筛选出候选的函数模型；计算候选函数模型与发射功率和信噪比对应的点的平均误差，取平均误差最小的函数模型作为拟合模型；代入发射功率和信噪比的值，求出拟合模型中未知数，得出函数关系一。4.根据权利要求3所述的一种基于通信状态的对讲机发射功率优化方法，其特征在于，所述根据函数关系一计算出信噪比的最大值包括以下步骤：对函数关系一求导，得出函数关系一的导函数；求得函数关系一的导函数的零点；
则所述零点代入函数关系一中得到信噪比的最大值。5.根据权利要求4所述的一种基于通信状态的对讲机发射功率优化方法，其特征在于，所述拟合得到噪声的平均功率A与信噪比的最大值的函数关系二包括以下步骤：以噪声的平均功率A为横坐标，以信噪比的最大值为纵坐标，在坐标系中标出噪声的平均功率A与信噪比的最大值对应的点的图像；调配至少一个已知函数模型，在坐标系中生成已知函数图像，通过图像识别，初步筛选出候选的函数模型；计算候选函数模型与噪声的平均功率A与信噪比的最大值对应的点的平均误差，取平均误差最小的函数模型作为拟合模型；代入噪声的平均功率A与信噪比的最大值的值，求出拟合模型中未知数，得出函数关系二。6.根据权利要求5所述的一种基于通信状态的对讲机发射...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文美，潘仁兴，
申请(专利权)人：中瑞科技术有限公司，
类型：发明
国别省市：