CN100377505C - 直扩数字无线通信与无线局域网的兼容方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种直扩数字无线通信与无线局域网的兼容方法：在待机状态下，直扩无线通信设备保持对信道的不断扫描，寻找最新的干净信道，在开机使用时，直接跳到干净的信道进行通信；在建立通信链路后的工作状态下，直扩无线通信设备通过不断检测干扰，根据干扰的频率特性，判断存在无线局域网时，则至少跳频22MHZ到新的频道上，继续其通信，并继续检测该频道是否也存在无线局域网干扰；通过主动避开当前无线局域网，避免了二者的相互干扰，实现了直扩数字无线通信与无线局域网相兼容。

Description

直扩数字无线通信与无线局域网的兼容方法

【技术领域】：

本发明涉及一种民用无线通信与无线局域网的兼容方法，特别是数字无绳电话与无线局域网的兼容方法。

【背景技术】：

当前，在家用消费类电子产品中，诸如数字无绳电话等数字无线通信技术普遍使用扩频技术，由于扩频技术具有安全性高、抗干扰能力强和无需许可证等优点。应用比较广泛的扩频技术有直接序列(DS)扩频技术和跳频(FH)扩频技术。就频带利用来说，DS采用主动占有的方式，FH则是跳换频率去适应。在抗干扰方面，FH通过不同信道的跳跃避免干扰。DS方式中数据从冗余位中得到保证，移动到相邻信道避免干扰。同DS方式相比，FH方式速度慢，最多只有2-3Mb/s。DS传输速率可以达到11Mb/s，这对多媒体应用来说非常有价值。从覆盖范围看，由于DS采用了处理增益技术，因此在相同的速率下比FH覆盖范围更大。由于DS方式的优势，新的无线局域网标准协议IEEE802.11b只支持DS方式。

随着技术的不断发展，无线通信应用环境中每一项新技术，都必须解决电磁信号的兼容问题；最近几年，无线局域网所代表的无线局域网已经越来越普及，如何避免与它的相互干扰，是其他数字无线通信设备、方案必须解决的问题。但现有技术中，如果采用跳频扩频技术，由于是一直在频段范围内随机地快速跳转，无法主动侦测到无线局域网并避开它，所以与无线局域网无法兼容。而采用直扩技术时，尚未有针对其与无线局域网相互干扰，提出主动避开无线局域网的技术方案。

【发明内容】：

本发明的目的就是为了解决以上问题，提供一种直扩数字无线通信主动与无线局域网相兼容的方法。

为实现上述目的，本发明提出一种直扩数字无线通信与无线局域网的兼容方法：在待机状态下，直扩无线通信设备保持对信道的不断扫描，寻找最新的干净信道，在开机使用时，直接跳到干净的信道进行通信；在建立通信链路后的工作状态下，直扩无线通信设备通过不断检测干扰，根据干扰的频率特性，判断存在无线局域网时，则至少跳频22MHZ到新的频道上，继续其通信，并继续检测该频道是否也存在无线局域网干扰。

上述的兼容方法，在所述待机状态下，直扩无线通信设备对信道的不断扫描过程包括对无线局域网的检测过程，其步骤是：命令信道对RSSI持续检测，判断是否有载波信号，若无载波信号，则保持监视该信道；若有载波信号，则至少跳频22MHZ选取下一个信道，并开始下一次检测。直扩无线通信设备在对RSSI的每次检测前，保持一段不超过400ms的低功耗时间。

由于采用了以上的方案，直扩数字无线通信设备在其待机与工作状态下，主动侦测无线局域网产生的干扰，在确认存在无线局域网的情况下，至少跳频22MHZ主动避开当前无线局域网，避免了二者的相互干扰，实现了直扩数字无线通信主动与无线局域网相兼容。

在待机状态下的数字无线通信设备对无线局域网的每一次扫描之间，保持一个不超过400ms的低功耗时间，降低功耗，节省用电；减少发热，降低对供电火牛的要求，节省成本。

【附图说明】：

图1是本发明流程示意图。

【具体实施方式】：

下面通过具体的实施例并结合附图对本发明作进一步详细的描述。

无线局域网的每个信道大约占据22M频带，当它工作时，每100ms一个发射周期，即使在没有数据传送时，也会每隔100ms有大约500us的沟通，这个发射会在数字无线通信设备的RSSI上产生效应。知道这一点后，我们就可以针对它进行检测了。

在数字无线通信设备待机状态下，通过对信道不断扫描，试图寻找最新的干净信道。一旦开始使用，可以跳到干净的信道上，避开了无线局域网的干扰，也避免了干扰无线局域网。

其检测方法如下：假设现在检测的信道为nChn802，

如图1所示，无线局域网的检测由座机执行，设定座机多数时候处于低功耗下，关闭射频检测，关闭基带信号DSP的工作，以节省供电，减小发热，降低对供电的火牛的要求。经过400ms的低功耗状态后，开始进入命令信道对射频进行监控，尝试接收其他设备发来的链接或通信命令，如未收到，判断是否需要检测信道nChn802的干扰情况，如需要，对信道nChn802下的RSSI保持120ms的持续检测，此时需避开刚跳入的前面10ms，主要是因为RF上PLL的设置(跳到nChn802)这个动作，可能会在RSSI上产生短暂的一个数毫秒的无效信号；那么实际检测时间是110ms，这是由于无线局域网以100ms一次的准确时间进行通信的，要保证一定能有机会检测到，需要略大于100ms的时间周期，结合计时器的系统计时误差，所以选用110ms为实际检测时间；然后进入400ms的低功耗状态。对刚才的检测结果，如果一直为干净信道，没有载波被检测到，则延迟4秒后再次检测此信道；如检测到载波，则在信道nChn802前后至少跳一个22MHz，因为无线局域网的802.11B，每个通道占用了22MHZ的频带(相邻通道之间会有相互重叠)，当系统检测到了无线局域网时，只有跳开22MHZ以上，才能保证一定脱离了这个WI-FI通道。以后检测的是看新的频率上是否存在另外一个在工作的无线局域网通道，选取下一个信道给nChn802，然后延迟1秒后开始下一次检测。在数字无绳电话的使用中，在低功耗的时间内，座机无法接收手机的链接命令，只有在低功耗结束后才能相应，亦即手机建立上线的时间会增加最大400ms。只要最大不超过400ms，这个增加是可以接受的，因为数字电话在上线过程中的其他部分耗时很短，结果虽然在此增加了数百毫秒，结果可能比一般模拟无绳电话上线还快。

在已经工作后(建立了空中链路，进入了通话)，我们也可以通过对通信所受到的干扰进行检测，并由此判断是否存在无线局域网。根据无线局域网运行时数据量的不同，可能会产生几种不同的特征：

A：当无线局域网无数据发送时：此时无线局域网会每100ms进行一个500us左右的沟通，这个沟通会在接收上产生干扰，干扰的结果可能是帧错/效验错/SNR低其中的至少一个。由于直扩采用时分双工(TDD)通信方式，这种干扰可能落在手座机的某一方上，而且可能当这次在这一方的接收产生干扰后，下一次可能会在那一方产生干扰，甚至可能正好在TDD转换时隙GAP时间内，对双方都不干扰，这种情况有可能，但很少会出现。即便如此，干扰中仍然可以寻找到10HZ的频率特性。

B：少量数据的传送：此时会将手座机双方的接收都干扰一到数帧，从干扰记录来看，可以寻找到非常明显的100ms的特征。

C：当无线局域网有大量数据传输时：此时每100ms内的干扰会持续很长时间，例如可能会持续数十毫秒，这种干扰会在手座机的双方均产生一个连续多帧的错误。

当无线局域网干扰我们的时候，RSSI一般会表现为有强载波信号(RSSI)，但信噪比SNR低。

以上干扰是基于100ms的周期的，在鉴别其频率特性时，基于将干扰按帧记录，因为帧时间是稳定的，从当前干扰帧往前数100ms对应的帧数，看是否也有干扰，再往前数响应帧，如此这样就可以看到是否有100ms的周期了。

当我们在通信中发现到以上三种干扰的任一种时，说明可能存在无线局域网的干扰，我们可以跳到一个超过22M带宽的频道上去，在新的频道上继续无绳电话的通信，并继续检测是否也存在无线局域网干扰。

Claims (7)

1.一种直扩数字无线通信与无线局域网的兼容方法，其特征是：在待机状态下，直扩无线通信设备保持对信道的不断扫描，寻找最新的干净信道，在开机使用时，直接跳到干净的信道进行通信；在建立通信链路后的工作状态下，直扩无线通信设备通过不断检测干扰，根据干扰的频率特性，判断存在无线局域网时，则至少跳频22MHZ到新的频道上，继续其通信，并继续检测该频道是否也存在无线局域网干扰。

2.如权利要求1所述的兼容方法，其特征是，所述待机状态下，直扩无线通信设备对信道的不断扫描过程包括对无线局域网的检测过程，其步骤是：命令信道对RSSI持续检测，判断是否有载波信号，若无载波信号，则保持每隔一段时间监视该信道；若有载波信号，则至少跳频22MHZ选取下一个信道，并开始下一次检测。

3.如权利要求2所述的兼容方法，其特征是：所述直扩无线通信设备在对RSSI的每次检测前，保持一段不超过400ms的低功耗时间。

4.如权利要求2所述的兼容方法，其特征是：所述信道对RSSI持续检测时间保持至少120ms。

5.如权利要求4所述的兼容方法，其特征是：所述信道对RSSI的每一次持续检测时间中包含刚由非检测状态下跳入当前信道时的延时检测时间，该延时检测时间段内在RSSI上产生的信号视为无效信号。

6.如权利要求5所述的兼容方法，其特征是：所述延时检测时间为10ms。

7.如权利要求1-6中任一项所述的兼容方法，其特征是，所述工作状态下判断是否存在无线局域网的方法是：设定直扩数字无线通信检测频率为10HZ，对干扰进行检测，寻找干扰的频率特性，若存在频率特性为10HZ的帧错/校验错/信噪比SNR低三者之中的至少一种干扰情况时，则断定存在无线局域网。

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