[发明专利]一种基于地理网格的通信频率探测方法及系统

说明书

本发明提供的一种基于地理网格的通信频率探测方法，通过将地理位置信息划分为若干个地理网格，并选定一个不限于我国境内的网格并在其中心部署一个信号接收站；同时在其余地理网格中心部署信号发射站点，并通过分组、频率分配以及正交码分技术实施发射站点到接收站点的长期频率探测，得到位于各网格的发射站点到选定网格内接收站点的长期频率探测结果记录。采用本发明的频率探测方法得到全球不同区域网格到选定的网格的高频通信频率先验信息，能够为全球不同区域网格到选定的网格的高频通信提供准确的可用频率信息，提升通信链路建立速度，改善通信效果。

技术领域

本发明涉及无线技术领域，尤其涉及一种基于地理网格的通信频率探测方法及系统。

背景技术

高频通信是频率在3MHz～30MHz之间的一种无线通信技术。高频通信适用于远距离高频通信中，高频通信发射的电波以在电离层与地面之间来回反射的方式向前传播，信号的传播依赖于电离层对信号的反射；电离层是受太阳高能辐射以及宇宙线的激励而电离的大气高层，对于信号的传播依赖于电离层反射的高频通信来说，由于受到电离层、地理位置以及环境等因素的影响，高频通信信道具有一定的随机性和不确定性，因此需要实时的选择通信频率，且根据通信参与方的地理位置不同，所选用的频率也会显著不同。

目前，高频通信频率的选择需要依赖于通信频率的先验数据，传统获取先验数据的方式是通过试验人员根据经验选择初始的通信频率，但是每当有新节点初次参与通信时，不能及时选定适合新节点所处位置的长期可用频率，需要反复进行确认，导致通信链路建立速度慢甚至无法建立链路，通信效果差甚至无法通信。

发明内容

本发明提供一种基于地理网格的通信频率探测方法及系统，用以解决上述现有技术中的缺陷。

本发明提供一种基于地理网格的通信频率探测方法，包括：

将待探测区域均匀划分为多个网格，其中一个网格中心具有一个信号接收站，每个其他网格中心均具有一个信号发射站；所述信号接收站设置多个接收通道，用于实时接收接收通道数目个的发射信号，即一个发射信号对应一个接收通道，信号接收站接收的信号总数量与预设的接收通道的数量相同；将所有所述信号发射站平均划分为多个信号发射站组；

获取高频通信的频率范围，以预设频率步进将所述频率范围划分为多个发射频率序列，每个所述发射频率序列具有所述接收通道数目个的发射频率，即每个发射频率序列中的频率个数与所述接收通道数目相同；

每间隔一预设时间依次选定一批所述接收通道数目个的信号发射站组，即选定的信号发射站组的数目与所述接收通道的数目相同，分别以所述发射频率序列中的频率向所述信号接收站发送信号，直至所有所述信号发射组向所述信号接收站发送信号；

进一步，更换一个不同的所述发射频率序列，每间隔一预设时间选定一批所述接收通道数目个的信号发射站组向所述信号接收站发送信号，即选定的信号发射站组的数目与所述接收通道的数目相同，直至每个所述信号发射站组以所有的所述发射频率序列向所述信号接收站发送信号；

所述信号接收站获取每个所述发射频率上每个所述信号发射站到所述信号接收站的频率探测信号质量。

优选的，将所述待探测区域均匀划分为多个网格，包括：

基于地理位置信息，将全球划分为N个网格；

将地球球面按Δx度纬度差和Δy度经度差进行划分，将全球划分为(180/Δx)×(360/Δy)＝64800/(Δx×Δy)个网格，N＝64800/(Δx×Δy)；

其中N、Δx、Δy均为正整数。

其中，所述信号接收站设置多个接收通道，用于实时接收接收通道数目个的发射信号，即一个接收通道用于接收一个发射信号，将所有所述信号发射站平均划分为多个信号发射站组，包括：