[发明专利]基于bitmap的协商自适应跳频方法

摘要

本发明公开了一种基于bitmap的协商自适应跳频方法。工业计量频段(470‑510MHz)上存在的诸如流媒体广播、设备工频等无线干扰，本发明采用频谱状态感知的方法产生多级bitmap信道集合，将最优信道集合作为入网频道切换序列，优化了入网时间，将公共最优信道集合作为协商自适应跳频序列，定时更新多级bitmap信道集合，保证了通信的成功率和跳频可靠性，降低了资源消耗。

主权项

一种基于bitmap的协商自适应跳频方法，包括如下步骤：1)初始化：1a)装置上电后首先对470‑510MHz的工业计量频段的能量进行扫描，对频谱状态进行认知和分析，对信道提取分级，按信道质量生成3级bitmap频道集合，按质量从好到差分为bitmap1、bitmap2、bitmap3；1b)基于最优信道集合的时间差快速入网：基于点对点通信的主动节点A和被动节点B，入网时，主动节点A根据在步骤1a)阶段生成的最优信道集合bitmap1的序列依次切换信道发送beacon包，被动节点B处于接收状态，根据自身最优信道集合bitmap1序列切换信道，当A、B在同一信道chansame通信成功即为入网成功，信道chansame即作为初始通信信道，实现了快速入网；1c)生成自适应跳频序列：装置入网成功后，首先交换彼此的最优信道集合bitmap1，并选择两个集合的交集存入公共最优信道集合bitmap0，集合bitmap0的序列作为自适应跳频时的跳频序列；2)协商自适应跳频：装置入网成功后进入正常工作时隙，通信过程中监测当前使用信道的接收率和LQI的变化，当接收率下降到阈值P1时或LQI低于阈值L1时，进入协商跳频阶段，在某个固定时隙时刻A、B节点按照公共最优信道集合bitmap0中的序列同时切换到下一信道进行通信，同时两节点将当前信道降级到信道集合bitmap2中；3)多级频道集合bitmap定时协商更新：3a)在正常工作时隙中，选取若干时隙作为实现多级频道集合bitmap定时协商更新的更新时隙，实现动态认知和调整，及时发现多级信道集合bitmap中的信道质量变化，及时更新公共最优信道集合bitmap0，从而在保证检测可信度的前提下降低节点功耗；3b)在更新时隙，监测信道集合bitmap0是否有干扰信道chanbad出现，若出现chanbad则通过A、B节点协商通信，将集合bitmap0中的chanbad信道降级，没有chanbad则不操作；3c)在更新时隙，监测多级bitmap集合的变化，当集合bitmap1、bitmap2、bitmap3中的信道质量出现变化时对相应信道进行升级或降级处理，其中集合bitmap1发生变化时，即让A、B进行协商通信，查看变化信道是否对公共最优信道产生影响，产生影响则更新公共最优信道bitmap0。