[发明专利]一种检测窄带干扰的方法及其通信芯片、通信装置

说明书

本发明公开了一种检测窄带干扰的方法及其通信芯片、通信装置；利用传输两个数据包之间的空闲时间进行窄带干扰检测；包括以下步骤：首先获取噪声功率最小的子载波P_min及其位置；然后计算平均噪声功率；最后根据平均噪声功率判断子载波是否存在窄带干扰。该方法所需要的运算复杂度固定，能够适用于专用电路(ASIC)和数字信号处理(DSP)，并且该方法还能够与高灵敏度的包检测一起工作，在及其嘈杂的信道上提供可靠的通信。

技术领域

本发明属于通信技术领域；涉及一种检测窄带干扰的方法；还涉及一种能够运行上述方法的通信芯片；还涉及一种具有上述通信芯片的通信装置。

背景技术

在宽带有线通信和宽带无线通信系统中，窄带干扰(NBI)会严重影响通信质量。比如在无线局域网中，在相同频点上工作的蓝牙设备会对干扰范围内的WiFi设备产生窄带干扰。而在类如网线或电力线通信的有线通信系统中，短波无线电会带来射频上的窄带干扰。

窄带干扰通常表征为在相对孤立的窄频段上具有的能量远高于传输信号的平均能量。对于使用正交频分复用(OFDM)技术的通信系统而言，有效信号带宽内的窄带干扰会导致部分子载波上传输的有效信息遭受不同程度的损失。此外，在使用OFDM技术的接收机中，使用有限点数的快速傅里叶变换(FFT)将信号从时域变换到频域的过程会导致窄带干扰泄漏到相邻的子载波上。

因此，在接收机中需要将窄带干扰检测出来，并在频域将这些被窄带干扰污染的子载波屏蔽。实际应用中，传输信号带宽内可能有多个窄带干扰，这些干扰彼此的频率、带宽和强度各不相同。较高功率的NBI可能会掩盖那些低功率NBI信号，因此窄带干扰的检测通常是以迭代的方法完成的,其大致过程如下：首先计算所有子载波上的平均功率；然后使用门限值NBIThr去屏蔽受污染的子载波，即若第i个子载波上的功率P_minPavg*NBIThr，那么我们就认为[i–NBIWidth,i+NBIWidth]区间内的子载波上检测到了窄带干扰，其中NBIWidth为预设的单边带窄带干扰屏蔽宽度；最后，基于更新屏蔽信息后的子载波计算新的平均功率，并仿照上一步进行新一轮的窄带干扰检测。

上述常规方法的弊端在于窄带干扰检测的处理延时不固定且不可预测，会导致硬件的实时处理难以控制。

发明内容

本发明提供了一种检测窄带干扰的方法及其通信芯片、通信装置；该方法所需要的运算复杂度固定，能够适用于专用电路(ASIC)和数字信号处理(DSP)，并且该方法还能够与高灵敏度的包检测一起工作，在及其嘈杂的信道上提供可靠的通信。

本发明的技术方案是：一种检测窄带干扰的方法，利用传输两个数据包之间的空闲时间进行窄带干扰检测；包括以下步骤：步骤S1，获取噪声功率最小的子载波P_min；步骤S2，计算平均噪声功率；具体过程是：

步骤S21，建立计算平均功率集合；并且将P_min作为计算平均功率集合的第一个元素；

步骤S22，对所有子载波P₁、P₂……P_n，分别进行步骤S23-S25；

步骤S23，将P_j作为检测子载波，P_j∈(P₁、P₂......P_n)得到子载波P_j前m个子载波的功率之和V_j-m，以及子载波P_j之后m个子载波的功率之和V_j+m，取V_j-m和V_j+m中的最大值；

步骤S24，计算平均功率集合中小于等于m个元素之和与去除功率的可编程阈值的乘积A；

步骤S25，若A小于步骤S23中的最大值，则将子载波P_j加入计算平均功率集合中；