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一种2400MHz频段抗干扰方法技术

技术编号:8657585 阅读:164 留言:0更新日期:2013-05-02 01:30
本发明专利技术提出了一种2400MHz频段抗干扰方法;所述方法利用信号的循环平稳特性,采用自适应频移滤波器抑制干扰信号频谱,并提取有用信号频谱,从而降低了信号的误码率。所述方法首先将802.11b、Bluetooth与Zigbee三种通信方式互干扰问题简化为四类,随后将接收端信号通过频移滤波器,最终实现干扰消除过程。本发明专利技术具有较好的抗干扰效果,可实现频谱重叠信号的分离,将有用信号从被干扰频谱中恢复出来。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于网络通信
,具体指的是。
技术介绍
工作在2.4GHz频段上的主流技术有802.11b,蓝牙和Zigbee。若在同一个室内环境中,存在大量无线通信设备工作在2.4GHz频段,且通信标准各自不同,则此频带上的相互干扰问题就非常复杂。802.1lb是现今最为流行的无线局域网络标准。802.1lb的主要技术特性是:工作在2.4GHz频段;采用直接序列扩频(DSSS)技术;采用变速率调制和编码,BPSK或者QPSK调制;传输速率为11/5.5/2/lMbps ;射频输出功率为30mW ;最大传输距离为100m。蓝牙技术,主要用于通信和信息设备的无线连接。它工作在2.4GHz频段;采用跳频扩频(FHSS)方式;提供高达IMbps的数据速率,使用高斯频移键控(GFSK)调制方式;最大发射功率通常是2.5mW。最大传输距离为10m。ZigBee (802.15.4)技术是最近发展起来的一种短距离无线通信技术,功耗低。它同样使用2.4GHz波段;采用DSSS扩频技术;调制方式有BPSK或OQPSK ;支持最高250kbps的数据速率;最大功耗只有lmW,覆盖范围是30m。802.lib,Bluetooth与Zigbee三种标准在实际应用中是互补的,因此它们共存的可能性较大。这三种无线通信方式都工作在2.Γ2.4835GHz频段,因此各自的频谱不可避免地都会存在重叠。如何采取有效的措施来消除潜在的频谱干扰是一个有意义的课题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足,针对2.4GHz频段802.lib、Bluetooth与Zigbee三种无线通信网络信号互干扰问题,本专利技术提出了,所述方法利用自适应频移滤波器消除频谱干扰,通过仿真验证表明该抗干扰方法具有良好效果。为解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案是:,所述方法包括步骤如下:步骤A,分析2.4GHz频段无线通信环境的互干扰种类;互干扰有802.1lb与Bluetooth之间的干扰、Bluetooth与Zigbee之间的干扰、802.1lb与Zigbee之间的干扰,一共是3个两两之间的频谱干扰情况;考虑两者之间影响的对象不同,则三者之间的互干扰问题分为6种;考虑三种通信方式的发射功率大小,802.1lb的最大功率30mW、Bluetooth的最大功率2.5mW、而Zigbee的最大功率为ImW ;由于802.1lb的功率远远大于另外两者,所以忽略Bluetooth和Zigbee分别对802.1lb的干扰;余下4种互干扰情况;步骤B,选择频移滤波器;802.1lb的无线局 域网与Bluetooth及Zigbee构成的无线个域网之间存在着不可避免的频谱干扰,采用的一种基于循环平稳性的抗干扰方法,循环平稳性用于描述不同信号的二阶循环特性,二阶循环平稳性是指信号的均值和自相关函数是周期变化的;依据非平稳信号处理领域循环平稳理论,循环自相关函数定义为:本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种2400MHz频段抗干扰方法,其特征在于,所述方法包括确定2.4GHz频段无线通信环境的互干扰种类、选择频移滤波器和干扰消除三个部分;其步骤如下:步骤A,确定2.4GHz频段无线通信环境的互干扰种类;确定4种互干扰情况:802.11b干扰Bluetooth、802.11b干扰Zigbee、Bluetooth干扰Zigbee、Zigbee干扰Bluetooth;步骤B,选择频移滤波器;频移滤波器是两个并列的分别由接收信号r(t)及其共轭r*(t)激励的系统,所述系统对r(t)频移αp、对r*(t)频移βq后,分别送给有限冲激响应FIR滤波器,再对FIR滤波器输出相加得到输出结果;αp为r(t)的循环频率参数,βq为r*(t)的共轭循环频率参数;步骤C,干扰消除;接收信号通过频移滤波器,利用信号的循环平稳特性将被干扰的频谱恢复;恢复后的信号通过依次解调、解扩、积分、抽样判决,最后得到估计的数字信号。

【技术特征摘要】
1.一种2400MHz频段抗干扰方法,其特征在于,所述方法包括确定2.4GHz频段无线通信环境的互干扰种类、选择频移滤波器和干扰消除三个部分;其步骤如下: 步骤A,确定2.4GHz频段无线通信环境的互干扰种类; 确定4种互干扰情况:802.Ilb干扰Bluetooth、802.1lb干扰Zigbee、Bluetooth干扰Zigbee、Zigbee 干扰 Bluetooth ; 步骤B,选择频移滤波器; 频移...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭洁王娴珏
申请(专利权)人:河海大学
类型:发明
国别省市:

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