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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于无线通信,尤其涉及一种适用于短距离无线物联网的信号接收方法。
技术介绍
1、在免授权的2.4ghz频段,消费电子设备广泛存在,如蓝牙以及其他各种协议的设备。其中有一类设备在发送信号中,通常采用如图1的分组格式。该格式的第一部分就是帧头,帧头通常用来实现对接收信号的检测、agc和同步等任务。但为了提高通信效率,帧头部分通常设置较短,而较短的帧头还要完成上述诸多信号处理任务。因此快速可靠的检测,使得接收设备能够迅速获取有用信号是否到来的信息,是非常重要的。
2、对于一般消费者电子设备,考虑到功耗和实现代价等诸多问题,在接收信号处理过程中信号处理算法不宜过于复杂,解调门限相对较高,因此基于能量的检测方式通常是比较切实可行的。但基于能量的检测通常容易受到噪声的影响,因为噪声的存在,容易出现虚警和漏警的情况。
技术实现思路
1、专利技术目的:为了解决现有技术中迅速获取有效信号较为困难的问题,本专利技术提供一种适用于短距离无线物联网的信号接收方法。
2、技术方案:一种适用于短距离无线物联网的信号接收方法,包括以下步骤:
3、步骤一:构建第一窗口、第二窗口,设第一窗口、第二窗口的长度分别为m0和m1,,且第一窗口位于第二窗口内部;设置能量差阈值和次数阈值;
4、步骤二:采用第一窗口、第二窗口同时对第n时刻的信号平均能量进行计算,分别记为、,计算能量差值 ,将与所述能量差阈值进行比较并记录;
5、步骤三:循环执行步骤二计算各
6、进一步地,步骤一中,m1/m0=2n,n>=5。
7、进一步地,步骤一中,第一窗口和第二窗口的起始位置相同。
8、进一步地,步骤一中,能量差阈值的设定方法为:在未有接收信号到来时,对噪声信号执行步骤二,得到噪声能量差值,重复执行步骤二得到多个时刻的噪声能量差值,取多个噪声能量差值的平均值记为,将所述能量差阈值设置为, 为比例系数。
9、进一步地,步骤二中,平均能量计算采用对信号进行平滑计算的方法,即:
10、 ,
11、,
12、其中为第m时刻的信号瞬时能量,为第m时刻接收到的信号。
13、进一步地,步骤二中,平均能量计算采用平滑因子计算方法,即:
14、,
15、,
16、其中,和分别为第一窗口、第二窗口的平滑因子,、分别表示采用第一窗口、第二窗口同时对第n-1时刻的信号的能量计算结果,为第n时刻的信号瞬时能量。
17、进一步地,步骤一还包括:定义参数组,所述参数组用于规定接收信号中各部分信号的特征,接收信号依次包括帧头、地址、负载数据及crc;所述参数组包括第一参数、第二参数、第三参数、第四参数、第五参数、第六参数、第七参数、第八参数及第九参数;第一参数用于规定帧头的长度;第二参数用于规定地址的长度;第三参数用于规定分组方式,包括固定分组方式、动态分组方式,当为动态分组方式时,接收信号中还包括分组格式控制部分;第四参数用于规定分组格式控制的长度;第五参数用于规定分组格式控制的比特发送顺序,包括msb模式、lsb模式;第六参数用于规定crc的长度;第七参数用于规定crc寄存器的初始多项式;第八参数用于规定crc寄存器的输出方式,包括与1异或、不与1异或;第九参数用于规定通信速率。
18、一种适用于短距离无线物联网的通信设备,包括处理器、存储器及存储在存储器上能够被处理器执行的软件程序,当处理器执行所述软件程序时能够实现上述的适用于短距离无线物联网的信号接收方法。
19、相比较现有技术,本专利技术提供的一种适用于短距离无线物联网的信号接收方法,存在以下有益效果:能够快速可靠地检测到帧头,受噪声影响小,检测方法简单,占用帧头部分较少的信号,检测误差小,虚警和漏警的概率低。
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1.一种适用于短距离无线物联网的信号接收方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的适用于短距离无线物联网的信号接收方法,其特征在于,步骤一中,M1/M0=2n,n>=5。
3.根据权利要求1或2所述的适用于短距离无线物联网的信号接收方法,其特征在于,步骤一中,第一窗口和第二窗口的起始位置相同。
4.根据权利要求1或2所述的适用于短距离无线物联网的信号接收方法,其特征在于,步骤一中,能量差阈值的设定方法为:在未有接收信号到来时,对噪声信号执行步骤二,得到噪声能量差值,重复执行步骤二得到多个时刻的噪声能量差值,取多个噪声能量差值的平均值记为,将所述能量差阈值设置为, 为比例系数。
5.根据权利要求1或2所述的适用于短距离无线物联网的信号接收方法,其特征在于,步骤二中,平均能量计算采用对信号进行平滑计算的方法,即:
6.根据权利要求1或2所述的适用于短距离无线物联网的信号接收方法,其特征在于,步骤二中,平均能量计算采用平滑因子计算方法,即:
7.根据权利要求1或2所述的适用于短距离无线物联网的
8.一种适用于短距离无线物联网的通信设备,其特征在于,包括处理器、存储器及存储在存储器上能够被处理器执行的软件程序,当处理器执行所述软件程序时能够实现如权利要求1-7任一所述的适用于短距离无线物联网的信号接收方法。
...【技术特征摘要】
1.一种适用于短距离无线物联网的信号接收方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的适用于短距离无线物联网的信号接收方法,其特征在于,步骤一中,m1/m0=2n,n>=5。
3.根据权利要求1或2所述的适用于短距离无线物联网的信号接收方法,其特征在于,步骤一中,第一窗口和第二窗口的起始位置相同。
4.根据权利要求1或2所述的适用于短距离无线物联网的信号接收方法,其特征在于,步骤一中,能量差阈值的设定方法为:在未有接收信号到来时,对噪声信号执行步骤二,得到噪声能量差值,重复执行步骤二得到多个时刻的噪声能量差值,取多个噪声能量差值的平均值记为,将所述能量差阈值设置为, 为比例系数。
5.根据权利要求1或2所述的适用于短距离无线物联网的信号接收方法,其特征在于,步骤二中,平均能量计算采用对信号进行平滑计算的方法,即:
6.根据权利要求1或2所述的适用于短距离无线物联网的信号接收方法,其特征在于,步骤二中,平均能量计算采用平滑因子计算方法,即:
7.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘德良,
申请(专利权)人:南京沁恒微电子股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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