CN110831117B - 一种微功率无线通信系统的信号帧及生成方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种微功率无线通信系统的信号帧及生成方法，其方法包括：依次生成唤醒信号帧、前导信号帧、特殊导频信号帧、数据信号帧和导频信号帧；将唤醒信号帧、前导信号帧、特殊导频信号帧和数据信号依次排列组合，并将导频信号帧穿插在数据信号帧中；信号帧中的所有信号都为线性调频信号。通过线性调频信号良好的自相关和互相关性能，使得各个信号帧之间具有良好的相关性能；接收端在接收到唤醒信号时，可以迅速做出响应，判定空中是否存在有效信号，以及是否为本接收机所需接收信号；根据整个信号帧，可以更准确地同步，提高信号帧精度。该方法得到的信号帧具有恒定的包络幅度，抗噪声性强等优点。

Description

一种微功率无线通信系统的信号帧及生成方法

技术领域

本发明涉及数据通信领域，尤其涉及一种微功率无线通信系统的信号帧及生成方法。

背景技术

全球主要经济体纷纷积极部署物联网(Internet of Things)国家战略，相关政策频频出台，以强化物联网产业部署，鼓励物联网核心技术发展。物联网将广泛应用于工业控制、公共安全、安防报警、环境监测、健康监测、智能家居、智能抄表、智能物流、车联网、可穿戴设备等领域。

LPWAN(Low-Power Wide-Area Network，低功耗广域网)被认定为兴起的物联网浪潮中最关键的技术之一，LPWAN中的应用具有显著的特性：业务相关性强，系统运维中对此类数据需求LPWAN中的应用具有显著的特性：业务相关性强，系统运维中对此类数据需求强烈；海量数据，分布广，分散性强；单数据价值密度低，集合后成大数据特征，蕴含价值高；状态变化缓慢稳定，呈现稳态特性，采集频次需求低。

能效问题是LPWAN部署面临的一个重大问题。低碳经济要求物联网要顺应低碳、低功耗的发展潮流，另外，随着智能无线终端通信设备应用越来越广，电池供电的产品也越来越多，对功耗的要求更加苛刻。作为LPWAN的主要通信方式之一的微功率无线数字通信技术必然要向低功耗、微功耗方向发展。

目前现有的低功耗远距离传输的无线通信系统中，点对点通信时，接收端不能迅速被唤醒，降低通信效率；其他节点接收到非本节点唤醒信号时的误唤醒情况，导致能耗增加，降低设备使用寿命。综上所述，如何设计一种信号帧，其在保证通信性能的同时，接收机能迅速响应唤醒信号，并且对是否是本接收机所需的唤醒信号快速做出判断，是当前低功耗远距离传输无线通信系统急需解决的问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种微功率无线通信系统的信号帧及生成方法，其生成的信号帧能满足接收机迅速响应唤醒信号，对是否是本接收机的唤醒信号快速做出判断的要求。

本发明提供一种微功率无线通信系统的信号帧生成方法，包括：依次生成唤醒信号帧、前导信号帧、特殊导频信号帧、数据信号帧和导频信号帧；将所述唤醒信号帧、前导信号帧、特殊导频信号帧和数据信号帧依次排列组合，并将所述导频信号帧穿插在所述数据信号帧中；所述唤醒信号帧、前导信号帧、特殊导频信号帧、数据信号帧和导频信号帧都为线性调频信号。

优选地，所述唤醒信号帧包含N_Wake个唤醒符号，每一个唤醒符号均由固定部分和变化部分组成；所述固定部分为基本线性调频信号，所述N_Wake个唤醒符号的变化部分为经过循环移位的线性调频信号，且N_Wake个唤醒符号变化部分循环移位的调制值相同；所述固定部分和所述变化部分的相位连续，所述唤醒信号帧中各个唤醒符号之间相位连续。

优选地，所述前导信号帧包含N_Pre个前导符号，所述N_Pre个前导符号为经过循环移位的线性调频信号；所述前导信号帧中各个前导符号之间相位连续；所述前导信号帧与所述唤醒信号帧之间相位连续。进一步优选，所述N_Pre≥8，所述N_Pre个前导符号循环移位的调制值不完全相同，且前4个前导符号循环移位的调制值为0。

优选地，所述特殊导频信号帧包含N_Spe-pilot个特殊导频符号，所述特殊导频符号为基本线性调频信号；所述特殊导频信号帧中各个特殊导频符号之间相位连续；所述特殊导频信号帧与所述前导信号帧之间相位连续。

优选地，所述数据信号帧包含N_Data个数据符号，所述N_Data个数据符号为经过循环移位的线性调频信号；所述N_Data个数据符号循环移位的调制值由比特信息进行格雷编码和RS编码生成；所述数据信号帧中各个数据符号之间相位连续；所述数据信号帧与所述特殊导频信号帧之间相位连续。进一步优选，所述N_Data满足如下公式：N_Data＝(ceil(BitLen/8)+16)×8/Marray，其中，BitLen表示发送数据的比特长度，Ceil表示向上取整运算，Marray表示系统传输的进制数。

优选地，所述导频信号帧包含N_Pilot个导频符号，所述导频符号为基本线性调频信号；所述导频符号与所述数据符号之间相位连续。进一步优选，所述N_Pilot满足如下公式：N_Pilot＝floor(N_data/PilotStep)；其中，N_Data为数据信号帧中数据符号的个数，PilotStep为插入间距，floor为向下取整运算。

本发明还提供一种微功率无线通信系统的信号帧，其通过如上所述的微功率无线通信系统的信号帧生成方法生成。

本发明的有益效果：依次排列组合的唤醒信号帧、前导信号帧、特殊导频信号帧和数据信号，且导频信号帧穿插在所述数据信号帧中；信号帧中的所有信号均为线性调频信号。通过线性调频信号良好的自相关和互相关性能，使得各个信号帧之间具有良好的相关性能；接收端在接收到唤醒信号时，可以迅速做出响应，判定空中是否存在有效信号，以及是否为本接收机所需接收信号；接收到前导信号、特殊导频信号以及导频信号可以更准确地同步，提高信号帧精度。该方法得到的信号帧具有恒定的包络幅度，抗噪声性强等优点。

附图说明

图1为本发明实施例中信号帧生成方法的流程图。

图2为本发明实施例中信号帧结构示意图。

图3为本发明实施例中唤醒符号变化部分的原理图。

图4为本发明实施例中唤醒符号变化部分为0的时域波形和频谱图。

图5为本发明实施例中唤醒信号帧生成方法流程图。

图6是本发明具体实施方式中信号帧中前导信号时域波形图和频谱图。

图7是本发明具体实施方式中信号帧中特殊导频信号时域波形图和频谱图。

图8是本发明具体实施方式中信号帧中导频信号时域波形图和频谱图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式并对照附图对本发明作进一步详细说明，应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。

本实施例提供一种微功率无线通信系统的信号帧的生成方法，如图1所示，包括：S1.生成唤醒信号帧；S2.生成前导信号帧；S3.生成特殊导频信号帧；S4.生成数据信号帧；S5.生成导频信号帧；S6.将如上生成的唤醒信号帧、前导信号帧、特殊导频信号帧、数据信号帧依次排列组合，并将导频信号帧穿插在数据信号帧中形成完整的信号帧。

按如上方法生成的信号帧结构如图2所示，具体如下：

唤醒信号帧

唤醒信号帧包括N_Wake个唤醒符号，每一个唤醒符号的幅度为A₁、调制时间为T_wake、频带范围为f₁～f₂。唤醒符号的个数N_Wake可根据系统需要计算得到，本实施例中，唤醒符号选择幅度A₁＝1，扩频因子SF＝10，频带范围0～125kHz，带宽BW＝125kHz，调制时间T_Wake＝1.5×2^SF/BW，即调制时间T_wake＝12.288ms的线性扩频信号，可选择的变化部分为2^SF＝1024种情况。

每一个唤醒符号分为固定部分S_{Wake_Fix}(t)和变化部分S_{Wake_Change}(t)，固定部分与变化部分的调制时间比例可以合理分配，本实施例中采用1:2的配比，即调制时间分别为T_{Wake_Fix}＝8.192ms和T_{Wake_Change}＝4.096ms。

唤醒符号的固定部分S_{Wake_Fix}(t)为基本线性调频信号；按调制时间划分为两部分：

式中，当调制时间t∈[0,T_{Wake_Fix}/2)时，f_start1表示初始频率，其数值为0，μ₁表示线性调频信号的斜率，计算方法为：μ₁＝BW×BW/2^SF，本例中μ₁数值为15258789.0625，

表示起始相位，本例中

为0，其为一个上斜率的线性调频信号；当调制时间t∈[T_{Wake_Fix}/2,T_{Wake_Fix})时，f_start2表示初始频率，其数值为125kHz，

表示起始相位，为了保持符号间相位连续性，此段信号的起始相位与上一段信号结束相位相同，其为一个下斜率的线性调频信号。

N_Wake个唤醒符号的变化部分S_{Wake_Change}(t)为基本线性调频函数的循环移位信号，其基本线性调频函数为：

式中，当调制时间t∈[0,T_{Wake_Change}/2)时，f_start1表示初始频率，其数值为0，μ₂表示线性调频信号的斜率，计算方法为：μ₂＝BW×BW/2^SF-1，本例中μ₂数值为30517578.125，

表示起始相位，为了保持符号间相位连续性，此段信号的起始相位与上一段信号结束相位相同；当调制时间t∈[T_{Wake_Change}/2,T_{Wake_Change})时，f_start2表示初始频率，其数值为125kHz，

表示起始相位，为了保持符号间相位连续性，此段信号的起始相位与上一段信号结束相位相同。

N_Wake个唤醒符号的变化部分为基本线性调频函数的循环移位，且N_Wake个唤醒符号变化部分循环移位的调制值相同，此变化主要体现在频率的循环移位上，可以通过这种方法定义多于2个的状态。如果定义4个状态，则如图3所示，将变化部分的符号长度T_{Wake_Change}等分为4段，每段长T_step，即T_step为移动步长。当变化值Change(即调制值)为1时，符号1相对于符号0移动1个T_step，即每一个唤醒符号的变化部分相对于上一个唤醒符号的变化部分移动1个T_step。当变化值Change(即调制值)为2时，符号2相对于符号0移动2个T_step，即每一个唤醒符号的变化部分相对于上一个唤醒符号的变化部分移动2个T_step。当变化值Change(即调制值)为3时，符号3相对于符号0移动3个T_step，即每一个唤醒符号的变化部分相对于上一个唤醒符号的变化部分移动3个T_step，其余状态依此类推。

在产生唤醒符号的变化部分时，首先根据调制值来确定循环移位信号的起始频率值，分为2种情况，如果调制值(同变化值Change，也同移动步长)，小于或等于2^SF-1，本例2^SF-1为512，则起始频率值为：BW×Change/2^SF-1，然后类似图3进行循环移位，先生成一个下斜率的线性调频信号，信号频带范围为BW×Change/2^SF-1～0，然后是一个上斜率的线性调频信号，信号频带范围为0～BW，最后再生成一个下斜率的线性调频信号，信号频带范围为0～BW×Change/2^SF-1，其中分段间信号各个分界处相位连续；如果变化值大于2^SF-1，则起始频率值为：BW×Change/2^SF-1，产生一个上斜率的线性调频信号，信号频带范围为BW×Change/2^SF-1～BW，然后是一个下斜率的线性调频信号，信号频带范围为BW～0，最后再生成一个上斜率的线性调频信号，信号频带范围为0～BW×Change/2^SF-1。

根据上述方法生成的唤醒符号调制值为0的时域波形图和频谱图如图4所示，(a)为唤醒符号时域波形图，(b)为唤醒符号频谱图；整个唤醒信号帧生成过程，如图5所示。

通过如上设置的唤醒信号帧，其具有的优点如下：

1.接收端中唤醒信号具有恒定的包络幅度，对幅度限幅不太敏感，抗噪声性强，能在较低的信噪比条件下，正确解调；

2.接收端在任何时刻接收到唤醒帧中任意唤醒符号，利用线性调频信号良好的自相关和互相关特性，可以快速的判断空中是否存在有效唤醒信号，此唤醒符号可以减低在信号检测处的功耗；

3.接收端确定空中存在唤醒符号后，利用唤醒符号变化部分的循环移位信号的循环相关特性，可以在接收数个唤醒符号后就判定当前空中传输的信号是否是本接收端所需要的帧信号，不同于以前的接收方案需要接收完所有信号后才能判定；唤醒帧信号大大节省了误唤醒功耗，以保证接收机有更长的寿命。

前导信号帧

前导信号帧包括N_Pre个前导符号，每一个前导符号是幅度为A₂、调制时间为T_Pre、频带范围f₃～f₄的信号。本实施例中选择幅度A₂＝1，扩频因子SF＝10，频带范围为0～125kHz，带宽为BW＝125kHz，调制时间T_Pre＝2^SF/BW，即调制时间为8.192ms的线性扩频信号。

N_Pre是大于8的任意配置数值，这N_Pre个前导符号的调制值是0～2^SF-1的任意值，N_Pre个前导符号循环移位的调制值不完全相同，且前4个前导符号循环移位的调制值为0。优选地，本例中N_Pre＝16，设置的调制值为0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，8，16，24，32。

前导符号的基本线性调频函数为：

式中，当调制时间t∈[0,T_Pre/2)时，f_start1表示初始频率，其数值为0，μ₃表示线性调频信号的斜率，计算方法为：μ₃＝BW×BW/2^SF，本例中μ₃数值为15258789.0625，

表示起始相位，为了保持符号间相位连续性，此段信号的起始相位与上一段信号结束相位相同；当调制时间t∈[T_Pre/2,T_Pre)时，f_start2表示初始频率，其数值为125kHz，

表示起始相位，为了保持符号间相位连续性，此段信号的起始相位与上一段信号结束相位相同。前导符号的时域波形图和频谱图如图6所示，(a)为前导符号时域波形图，(b)为前导符号频谱图。

除了基本线性调频信号，还需要产生调制值为8，16，24，32的循环移位信号。生成方式与唤醒符号变化部分类似，如产生符号8的线性调频函数为例，起始频率值为

即1953.125Hz，先生成一个下斜率的线性调频信号，信号频带范围为1953.125～0，然后是一个上斜率的线性调频信号，信号频带范围为0～BW，最后再生成一个下斜率的线性调频信号，结束频率为

即123046.875Hz，信号频带范围为0～123046.875Hz，其中分段间信号各个分界处相位连续；剩下的符号依次类推。

前导信号帧的优点是：具有恒定的包络幅度，抗噪声性强，根据线性调频信号良好的自相关和互相关特性，使用不同的斜率的线性调频信号来区分唤醒信号帧与前导信号帧，以及接收端解调前导符号时，利用模糊搜索，扩大符号的检索范围，筛选出前导信号，完成帧同步功能，确保之后的信号帧能顺利解调。

特殊导频信号帧

特殊导频信号帧包括N_Spe-pilot个特殊导频符号，每一个特殊导频符号是幅度为A₃、调制时间为T_Spe-Pilot、频带范围f₅～f₆的信号。本实施例中选择幅度A₃＝1，扩频因子SF＝10，频带范围0～125kHz，带宽为BW＝125kHz，调制时间T_Spe-Pilot＝T_Wake，即调制时间为12.288ms的线性扩频信号。

特殊导频符号的个数N_Spe-pilot可以根据系统需要设置，本系统设置为N_Spe-Pilot＝3。特殊导频符号的基本线性调频函数表达式为：

式中，当调制时间t∈[0,T_Spe-Pilot/2)时，f_start1表示初始频率，其数值为0，μ₄表示线性调频信号的斜率，计算方法为：μ₄＝BW×BW/2^SF-1/3，本例中μ₃数值为10172526.0417，

表示起始相位，为了保持符号间相位连续性，此段信号的起始相位与上一段信号结束相位相同；当调制时间t∈[T_Spe-Pilot/2,T_Spe-Pilot)时，f_start2表示初始频率，其数值为125kHz，

表示起始相位，为了保持符号间相位连续性，此段信号的起始相位与上一段信号结束相位相同。特殊导频符号的时域波形图和频谱图如图7所示，(a)为特殊导频符号时域波形图，(b)为特殊导频符号的频谱图。

特殊导频信号的优点在于：具有恒定的包络幅度，抗噪声性强，根据线性调频信号良好的自相关和互相关特性，使用不同的斜率的线性调频信号来区分特殊导频符号和前导符号；并且完成位同步，为之后数据信号帧解调做好准备。

数据信号帧

数据信号帧包括N_Data个数据符号，每一个数据符号是幅度为A₄、调制时间为T_Data、频带范围f₇～f₈的信号。本实施例中选择幅度A₄＝1，扩频因子为SF＝10，频带范围为0～125kHz，带宽为BW＝125kHz，调制时间为T_Data＝2^SF/BW，即调制时间为8.192ms的线性扩频信号。每个数据符号为基本线性调频函数的循环移位信号，其调制值介于0～2^SF-1的任何数。数据信号帧先将比特信息进行格雷编码，然后使用RS(255,239,8)编码，再生成数据符号数值，然后将数据符号数值作为调制值做循环移位的线性调频信号。数据信号帧中数据符号的个数N_Data按如下公式计算：

N_Data＝(ceil(BitLen/8)+16)×8/Marray

式中BitLen表示发送数据的比特长度，16表示校验字节数，Ceil表示向上取整运算，Marray表示系统传输的进制数，本例Marray＝10。

数据符号与前导符号的基本线性调频函数是相同的，如下式：

式中，当调制时间t∈[0,T_Data/2)时，f_start1表示初始频率，其数值为0，μ₃表示线性调频信号的斜率，计算方法为：μ₃＝BW×BW/2^SF，本例中μ₃数值为15258789.0625，

表示起始相位，为了保持符号间相位连续性，此段信号的起始相位与上一段信号结束相位相同；当调制时间t∈[T_Data/2,T_Data)时，f_start2表示初始频率，其数值为125kHz，

表示起始相位，为了保持符号间相位连续性，此段信号的起始相位与上一段信号结束相位相同。

N_Data个数据符号根据格雷编码和RS编码得出数据符号的调制值，与前导符号做类似的循环移位，得到最终的经过循环移位的线性调频信号，此处不再累述。

在接收端进行数据解调时，大多数的解调差错表现为±1的调制符号差错，将数据先进行格雷编码可以减少这种情况的发生，格雷编码将错误的比特数据量限制为一个，保证一个错误数据符号只有一个比特的误差，只引入一个错误byte进行RS译码，实现降低错误byte，使其错误byte数最大可能在RS的译码范围内，RS编码能够按符号纠正突发通信错误。

导频信号帧

导频信号帧包括N_Pilot个导频符号，每一个导频符号是幅度为A₅、调制时间为T_Pilot、频带范围f₉～f₁₀的信号。本实施例中选择幅度A₅＝1，扩频因子SF＝10，频带范围为0～125kHz，带宽为BW＝125kHz，调制时间为T_Pilot＝2^SF/BW，即调制时间为8.192ms的线性扩频信号。

导频符号是等间距的插入数据信号帧中，导频符号个数是由数据符号个数N_Data和插入间距PilotStep计算得到，N_Pilot＝floor(N_data/PilotStep)，floor为向下取整运算。

导频符号的函数表达式为：

式中，当调制时间t∈[0,T_Pilot)时，f_start2表示初始频率，其数值为125kHz，μ₃表示线性调频信号的斜率，计算方法为：μ₅＝BW×BW/2^SF+1，本例中μ₅数值为-7629394.5313，

表示起始相位，为了保持符号间相位连续性，此段信号的起始相位与上一段信号结束相位相同。导频符号的时域波形图和频谱图如图8所示，(a)为导频符号时域波形图，(b)为导频符号的频谱图。

导频符号的优点在于：具有恒定的包络幅度，抗噪声性强，根据线性调频信号良好的自相关和互相关特性，使用不同的斜率的线性调频信号来区分数据符号和导频符号；导频符号可以精确的完成位同步，并实时反馈结果，接收端适时调整，确保信号帧能正确解调。

以上是基于线性调频信号的低功耗微功率无线通信系统信号帧生成方法，其主要优点在于：

首先，信号帧中各种信号帧具有恒定的包络幅度，对幅度限幅不太敏感，抗噪声性强，信号帧的频率范围可选，满足不同频段的要求；其次，在任何时刻接收到唤醒帧中任意唤醒符号，利用线性调频信号良好的自相关和互相关特性，可以快速的判断空中是否存在有效唤醒信号，此唤醒符号可以减低在信号检测处的功耗；根据唤醒符号变化部分来判定空中的有效信号是否是本地所需信号；此举可以避免出现误唤醒的情况下需要将空中信号接收完才能发现此信号帧不是本地所需信号，从而显著降低接收端的误唤醒能耗；再次，接收端在接收到信号帧中数个特殊导频符号后，可以精确调整位同步信息，确保信号帧正确解调；最后，信号帧中导频符号后，可以动态调整同步信息，确保信号帧正确解调，提高信号帧正确率。

以上内容是结合具体/优选的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种微功率无线通信系统的信号帧生成方法，其特征在于，包括：依次生成唤醒信号帧、前导信号帧、特殊导频信号帧、数据信号帧和导频信号帧；将所述唤醒信号帧、前导信号帧、特殊导频信号帧和数据信号帧依次排列组合，并将所述导频信号帧穿插在所述数据信号帧中；所述唤醒信号帧、前导信号帧、特殊导频信号帧、数据信号帧和导频信号帧都为线性调频信号；

所述唤醒信号帧包括N_Wake个唤醒符号，每一个唤醒符号分为固定部分S_{Wake_Fix}(t)和变化部分S_{Wake_Change}(t)，

所述唤醒符号的固定部分S_{Wake_Fix}(t)为基本线性调频信号；按调制时间划分为两部分：

式中，当调制时间t∈[0,T_{Wake_Fix}/2)时，f_start1表示初始频率，其数值为0，μ₁表示线性调频信号的斜率，计算方法为：μ₁＝BW×BW/2^SF，

表示对应段信号的起始相位，其为一个上斜率的线性调频信号；当调制时间t∈[T_{Wake_Fix}/2,T_{Wake_Fix})时，f_start2表示初始频率，

表示对应段信号的起始相位，其为一个下斜率的线性调频信号；

所述唤醒符号的变化部分S_{Wake_Change}(t)为基本线性调频函数的循环移位信号，其基本线性调频函数为：

式中，当调制时间t∈[0,T_{Wake_Change}/2)时，f_start1表示初始频率，其数值为0，μ₂表示线性调频信号的斜率，计算方法为：μ₂＝BW×BW/2^SF-1，

表示对应段信号的起始相位；当调制时间t∈[T_{Wake_Change}/2,T_{Wake_Change})时，f_start2表示初始频率，

表示对应段信号的起始相位；

且N_Wake个唤醒符号变化部分循环移位的调制值相同；所述固定部分和所述变化部分的相位连续，所述唤醒信号帧中各个唤醒符号之间相位连续。

2.如权利要求1所述的信号帧生成方法，其特征在于，所述前导信号帧包含N_Pre个前导符号，所述N_Pre个前导符号为经过循环移位的线性调频信号；所述前导信号帧中各个前导符号之间相位连续；所述前导信号帧与所述唤醒信号帧之间相位连续。

3.如权利要求2所述的信号帧生成方法，其特征在于，所述N_Pre≥8，所述N_Pre个前导符号循环移位的调制值不完全相同，且前4个前导符号循环移位的调制值为0。

4.如权利要求1所述的信号帧生成方法，其特征在于，所述特殊导频信号帧包含N_Spe-pilot个特殊导频符号，所述特殊导频符号为基本线性调频信号；所述特殊导频信号帧中各个特殊导频符号之间相位连续；所述特殊导频信号帧与所述前导信号帧之间相位连续。

5.如权利要求1所述的信号帧生成方法，其特征在于，所述数据信号帧包含N_Data个数据符号，所述N_Data个数据符号为经过循环移位的线性调频信号；所述N_Data个数据符号循环移位的调制值由比特信息进行格雷编码和RS编码生成；所述数据信号帧中各个数据符号之间相位连续；所述数据信号帧与所述特殊导频信号帧之间相位连续。

6.如权利要求5所述的信号帧生成方法，其特征在于，所述N_Data满足如下公式：N_Data＝(ceil(BitLen/8)+16)×8/Marray，其中，BitLen表示发送数据的比特长度，Ceil表示向上取整运算，Marray表示系统传输的进制数。

7.如权利要求1所述的信号帧生成方法，其特征在于，所述导频信号帧包含N_Pilot个导频符号，所述导频符号为基本线性调频信号；所述导频符号与数据符号之间相位连续。

8.如权利要求7所述的信号帧生成方法，其特征在于，所述N_Pilot满足如下公式：N_Pilot＝floor(N_data/PilotStep)；其中，N_Data为数据信号帧中数据符号的个数，PilotStep为插入间距，floor为向下取整运算。

9.一种微功率无线通信系统的信号帧，其特征在于，包括：通过如权利要求1-8任一所述的微功率无线通信系统的信号帧生成方法生成。

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