[发明专利]一种基于射频背景噪声感知的自适应信道选择方法及系统

权利要求书

1.一种基于射频背景噪声感知的自适应信道选择方法，其特征在于：包括：

1）发射机启动后，随机选择信道进入监听模式，通过监听评估当前信道的噪声水平，若所述当前信道的噪声水平满足要求，则执行2）；否则随机切换到下一信道，然后执行 1）；

2）发射机进入搜索模式，发射机循环发送搜索帧A0；

3）接收机开机后进入搜索模式；

4）接收机接收到A0帧后向发射机发送B0帧响应；发射机接收到B0帧后进入业务通信模式，并向接收机回复业务帧A1；接收机收到A1帧后进入业务通信模式，并向发射机回复反馈帧B1。

2.根据权利要求1所述的基于射频背景噪声感知的自适应信道选择方法，其特征在于：发射机和接收机之间的通信信道包括有X组信道，X取值25~45之间。

3.根据权利要求2所述的基于射频背景噪声感知的自适应信道选择方法，其特征在于：所述1）中，通过监听的RSSI评估当前信道的噪声水平，若当前信道的噪声水平大于设定的通信门限，则当前信道的噪声水平不满足要求，记录当前信道的状态，随机切换到下一信道。

4.根据权利要求2所述的基于射频背景噪声感知的自适应信道选择方法，其特征在于：所述3）中，接收机通过以下算法对信道进行随机切换：

A）首先将备选的N个信道从小到大顺序排序放置在数组RN里面，通过等概率随机算法从[1,N]里选取一个整数M，信道RN[M]作为第一搜索信道；

B）令N=N-1；

C）循环A）~B）操作直到余下最后一个信道，完成一次搜索循环。

5.根据权利要求4所述的基于射频背景噪声感知的自适应信道选择方法，其特征在于：所述接收机进行搜索模式的过程中，记录各个信道的RSSI水平，形成整个频谱的局部噪声记录。

6.根据权利要求4所述的基于射频背景噪声感知的自适应信道选择方法，其特征在于：所述4）中，若发射机在发送搜索帧A0之后的T3时间内接收不到B0帧，则重新执行1）。

7.根据权利要求1-6任一项所述的基于射频背景噪声感知的自适应信道选择方法，其特征在于：

接收机接收到反馈帧B1后，接收机从空闲的信道中选择信道X0作为备用信道；

接收机通过信息分散将备用信道信息通过多个帧反馈给发射机；

接收机对A1帧的搜索采用定时轮询方式，轮询时间为T4，接收机每隔T4时间查询A1帧的接收情况；

接收机对信道X0的环境背景噪声进行监控，如信道X0的环境背景噪声异常，则选择另一空闲的信道作为备用信道，并通过信息分散将新的备用信道信息通过多个帧反馈给发射机；

当当前通信信道受到干扰时，发射机、接收机同步切换至备用信道进行工作。

8.根据权利要求7所述的基于射频背景噪声感知的自适应信道选择方法，其特征在于：接收机从空闲的信道中选择信道X0作为备用信道，备用信道需满足以下2个条件：

1）低噪声信道；

2）备用信道与当前通信信道的间隔在100kHz到500kHz之间。

9.根据权利要求7所述的基于射频背景噪声感知的自适应信道选择方法，其特征在于：所述发射机、接收机之间的收发机通信协议预留保护时间。

10.一种基于射频背景噪声感知的自适应信道选择系统，其特征在于：包括发射机、接收机，发射机、接收机应用权利要求1-9任一项所述的基于射频背景噪声感知的自适应信道选择方法。