CN113645170B - Wfrft混合载波系统收发端参数同步方法及相关设备 - Google Patents

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CN113645170B CN202110786436.8A CN202110786436A CN113645170B CN 113645170 B CN113645170 B CN 113645170B CN 202110786436 A CN202110786436 A CN 202110786436A CN 113645170 B CN113645170 B CN 113645170B
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Abstract

本申请公开了一种WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法及相关设备，在WFRFT混合载波系统中的第一节点和第二节点中均存储预设的加权参数序列，在第二节点接收到第一节点发送的数据帧时对数据帧进行校验；当数据帧校验成功时，第二节点基于目标参数序号更新其自身配置的第二接收加权参数及第二发送加权参数。本申请通过在第一节点和第二节点中存储加权参数序列，第一节点和第二节点之间传输的数据帧中存储参数序号，使得第一节点/第二节点基于参数序号自动更新自身配置的发送加权参数及接收加权参数，这样第一节点和第二节点可以实时更新加权参数，通过数据帧携带参数序号使得第一节点和第二节点同步改变加权参数，保证第一节点和第二节点正常通信。

Description

WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法及相关设备
技术领域
本申请涉及无线通讯网络技术领域，特别涉及一种WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法及相关设备。
背景技术
在无线通讯领域中经常存在需要保密传输的数据信息，需要通信系统进行隐蔽通信，防止通信行为被发现以使得通信内容被窃听。WFRFT混合载波系统作为一种具有强隐蔽性的通信系统，经常被用于进行隐蔽通信。在WFRFT混合载波系统进行隐蔽通信时，目标接收端与发送端使用同一个WFRFT加权参数，目标接收端与发送端可以正常通信，而非目标接收机未知WFRFT加权参数，难以截获通信内容。然而，在采用WFRFT混合载波系统进行实际通信时，非目标接收端可能会获知WFRFT加权参数，而使得通讯内容被非目标接收端截获，进而导致通讯内容泄露。
因而现有技术还有待改进和提高。
发明内容
本申请要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法及相关设备。
为了解决上述技术问题，本申请实施例第一方面提供了一种WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法，其特征在于，所述的WFRFT混合载波系统包括第一节点和第二节点，所述第一节点和所述第二节点均存储预设的加权参数序列；所述方法包括：
当所述第二节点接收到所述第一节点发送的数据帧时，对所述数据帧进行校验，其中，所述数据帧中携带有所述第一节点的第一发送加权参数的目标参数序号；
当所述数据帧校验成功时，所述第二节点基于所述目标参数序号更新其自身配置的第二接收加权参数以及第二发送加权参数，以使得所述第二节点基于所述第二发送加权参数向所述第一节点发送数据帧。
所述的WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法，其中，所述加权参数序列在所述第一节点与所述第二节点建立通讯前预先存储于所述第一节点和所述第二节点内。
所述的WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法，其中，所述加权参数序列包括默认加权参数，并且当所述第一节点和所述第二节点建立通讯时，所述第一节点对应的第一发送加权参数和第一接收加权参数均为默认加权参数，所述第二节点对应的第二发送加权参数和第二接收加权参数均为默认加权参数。
所述的WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法，其中，所述加权参数序列中的参数序号从0开始，并且所述默认加权参数对应的参数序号为0。
所述的WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法，其中，所述WFRFT混合载波系统为时分双工变参数WFRFT混合载波系统，并且当所述第一节点为主节点时，所述第二节点为从节点；当所述第一节点为从节点时，所述第二节点为主节点。
所述的WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法，其中，当所述第二节点为从节点时，所述第二节点基于所述目标参数序号更新其自身配置的第二接收加权参数具体包括：
所述第二节点获取所述加权参数序列中的加权参数的总数量以及预设跳跃系数；
所述第二节点基于所述目标参数序号和所述总数量更新其自身配置的第二接收加权参数，其中，更新后的第二接收加权参数的参数序号＝(目标参数序号+预设跳跃系数)/总数量的余数；
所述第二节点将所述目标参数序号对应的加权参数作为其自身配置的第二发送加权参数，以更新其自身配置的第二发送加权参数。
所述的WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法，其中，当所述第二节点为主节点时，所述第二节点基于所述目标参数序号更新其自身配置的第二接收加权参数具体包括：
所述第二节点获取所述加权参数序列中的加权参数的总数量以及预设跳跃系数；
所述第二节点基于所述目标参数序号和所述总数量更新其自身配置的第二接收加权参数以及第二发送加权参数，其中，更新后的第二接收加权参数的参数序号和更新后的第二发送加权参数的参数序号均＝(目标参数序号+预设跳跃系数)/总数量的余数。
所述的WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法，其中，所述方法还包括：
当所述数据帧校验失败时，所述第二节点将其自身配置的第二接收加权参数以及第二发送加权参数均设置为所述加权参数序列中的默认加权参数。
所述的WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法，其中，所述当所述第二节点接收到所述第一节点发送的数据帧时，对所述数据帧进行校验具体包括：
当所述第二节点接收到所述第一节点发送的数据帧时，所述第二节点获取所述数据帧对应的第一CRC校验码，其中，所述第一CRC校验码为基于所述第一节点的第一发送加权参数所生成的；
所述第二节点将所述第一CRC校验码与其自身配置的第二CRC校验码进行比较，以对所述数据帧进行校验，其中，所述第二CRC校验码为基于所述第二节点接收到数据帧时所配置的第二接收加权参数所生成的。
本申请实施例第二方面提供了一种数WFRFT混合载波系统，所述的系统包括第一节点和第二节点，所述第一节点和所述第二节点均存储预设的加权参数序列；所述第二节点用于在接收到第一节点发送的数据帧时对所述数据帧进行校验，当所述数据帧校验成功时，第二节点基于数据帧中携带的目标参数序号更新其自身配置的第二接收加权参数以及第二发送加权参数，以使得所述第二节点基于所述第二发送加权参数向所述第一节点发送数据帧，其中，所述第二接收加权参数与所述第二发送加权参数不同。
所述的WFRFT混合载波系统，其中，所述WFRFT混合载波系统为时分双工变参数WFRFT混合载波系统，并且当所述第一节点为主节点时，所述第二节点为从节点；当所述第一节点为从节点时，所述第二节点为主节点。
本申请实施例第三方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如上任一所述的WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法中的步骤。
本申请实施例第四方面提供了一种终端设备，其包括：处理器、存储器及通信总线；所述存储器上存储有可被所述处理器执行的计算机可读程序；
所述通信总线实现处理器和存储器之间的连接通信；
所述处理器执行所述计算机可读程序时实现如上任一所述的WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法中的步骤。
有益效果：与现有技术相比，本申请提供了一种WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法及相关设备，在WFRFT混合载波系统中的第一节点和所述第二节点中均存储预设的加权参数序列，当第二节点接收到第一节点发送的数据帧时对所述数据帧进行校验；当所述数据帧校验成功时，第二节点基于数据帧携带的目标参数序号更新其自身配置的第二接收加权参数以及第二发送加权参数，以使得所述第二节点基于所述第二发送加权参数向所述第一节点发送数据帧。可见，本申请实施例中，通过在第一节点和第二节点中预先存储加权参数序列，并且在第一节点和第二节点之间传输的数据帧中存储参数序号，以使得第一节点/第二节点基于参数序号自动更新其自身配置的发送加权参数以及接收加权参数，这样第一节点和第二节点可以实时更新加权参数，同时通过数据帧携带加权参数的参数序号可以保证第一节点和第二节点同步改变加权参数，进而保证第一节点和第二节点正常通信。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不符创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请提供的WFRFT混合载波系统的结构原理图。
图2为本申请提供的WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法的流程图。
图3为本申请提供的WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法中数据帧的结构示意图。
图4为本申请提供的WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法的流程示例图。
图5为本申请提供的WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法的主节点和从节点的交互信息状态图。
图6为本申请提供的WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法中当主节点和从节点因噪声引起错误后的自动恢复过程的交互信息状态图。
图7为本申请提供的终端设备的结构原理图。
具体实施方式
本申请提供一种WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法及相关设备，为使本申请的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本申请进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
应理解，本实施例中各步骤的序号和大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
发明人经过研究发现，在无线通讯领域中经常存在需要保密传输的数据信息，需要通信系统进行隐蔽通信，防止通信行为被发现以使得通信内容被窃听。WFRFT混合载波系统作为一种具有强隐蔽性的通信系统，经常被用于进行隐蔽通信。在WFRFT混合载波系统进行隐蔽通信时，目标接收端与发送端使用同一个WFRFT加权参数，目标接收端与发送端可以正常通信，而非目标接收机未知WFRFT加权参数，难以截获通信内容。然而，在采用WFRFT混合载波系统进行实际通信时，非目标接收端可能会获知WFRFT加权参数，而使得通讯内容被非目标接收端截获，进而导致通讯内容泄露。
为了解决上述问题，为了防止非目标接收机获得WFRFT加权参数，收发端会实时改变WFRFT加权参数。但是，由于目标接收端无法实时获取发送端的状态，从而可能会出现因发送端更新了WFRFT加权参数，目标接收端尚未更新WFRFT加权参数，而导致的通讯识别的问题。
基于此，在本申请实施例中，在WFRFT混合载波系统中的第一节点和所述第二节点中均存储预设的加权参数序列，当第二节点接收到第一节点发送的数据帧时对所述数据帧进行校验；当所述数据帧校验成功时，第二节点基于数据帧携带的目标参数序号更新其自身配置的第二接收加权参数以及第二发送加权参数，以使得所述第二节点基于所述第二发送加权参数向所述第一节点发送数据帧。可见，本申请实施例中，通过在第一节点和第二节点中预先存储加权参数序列，并且在第一节点和第二节点之间传输的数据帧中存储参数序号，以使得第一节点/第二节点基于参数序号自动更新其自身配置的发送加权参数以及接收加权参数，这样第一节点和第二节点可以实时更新加权参数，同时通过数据帧携带加权参数的参数序号可以保证第一节点和第二节点同步改变加权参数，进而保证第一节点和第二节点正常通信。
下面结合附图，通过对实施例的描述，对申请内容作进一步说明。
本实施例提供了一种WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法，所述的收发端参数同步方法应用于WFRFT混合载波系统，WFRFT混合载波系统包括第一节点和第二节点，第一节点和第二节点之间相互通讯，其中，第一节点和第二节点均存储有预设的加权参数序列。可以理解的是，第一节点中存储的加权参数序列和第二节点中存储的加权参数序列相同，且均为预设的加权参数序列。此外，预设的加权参数序列是在第一节点和第二节点建立通讯之前存储于第一节点和第二节点内，也就是说，在通信开始前，第一节点和第二节点预先预定加权参数序列，并各自存储预先预定的加权参数序列，以便采用加权参数序列中的加权参数序列进行作为加权参数进行通讯。
加权参数序列包括若干加权参数，若干加权参数中的每个加权参数互不相同。例如，若干加权参数包括L个加权参数，分别记为α0，α1,…,αL-1，那么α0,α1,…,αL-1互不相同。此外，加权参数序列中的每个加权参数均对应一个参数序号，各加权参数各自对应的参数序号互不相同。例如，若干加权参数包括加权参数α0,α1,…,αL-1，其中，α0的参数序号为0，α1的参数序号为1，...，αL-1的参数序号为L-1。可以理解的是，加权参数序列中的各加权参数的参数序号从0开始，并且按照加权参数序列中的排列顺序相邻的两个加权参数的参数序号相差1。在本实施例的一个实现中，加权参数序列中包括默认加权参数，默认加权参数用于在第一节点与第二节点建立通讯时，作为第一节点的第一发送加权参数和第一接收参数，以及第二节点的第二发送加权参数和第二接收参数，在第一节点对第二节点的发送的数据帧校验失败时，作为第一节点的第一发送加权参数和第一接收加权参数，以及第二节点对第一节点发送的数据帧校验失败，作为第二节点的第二发送加权参数和第二接收加权参数，其中，默认加权参数的参数序号为0。
在一个具体实现方式中，WFRFT混合载波系统为时分双工变参数WFRFT混合载波系统，时分双工变参数WFRFT混合载波系统包括主节点和从节点，并且当第一节点为主节点时，第二节点为从节点，当第一节点为从节点是，第二节点为主节点。也就是说，主节点发送给从节点的数据帧中携带有主节点的发送加权参数的参数序号，以使得从节点基于参数序号更新其自身的发送加权参数和接收加权参数；同时，从节点发送给主节点的数据帧中携带有从节点的发送加权参数的参数序号，以使得从节点基于参数序号更新其自身的发送加权参数和接收加权参数。这样在主节点与从节点的通讯过程中，在每次传输数据帧时均会自动更新主节点和从节点之间的加权参数，以保证主节点和从节点之间的加权参数的实时更新，同时通过在数据帧中添加加权参数，保证第一节点和第二节点同步改变加权参数，进而保证第一节点和第二节点正常通信。
在本实施例的一个实现方式中，如图1所示，WFRFT混合载波系统包括第一节点和第二节点均可以包括发送机、接收机和加权参数更新模块，发送机由数据源模块、组帧模块、加CRC模块、调制模块、WFRFT变换模块、子载波映射模块、加导频和前导模块、上抽模块以及发射频模块组成，接收机由收射频模块、下抽模块、符号同步模块、子载波解映射模块、均衡模块、WFRFT反变换模块、软解调模块、CRC校验模块、解帧模块以及数据处理模块组成。接收机通过收射频模块接收数据帧，数据帧通过下抽模块、符号同步模块、子载波解映射模块、均衡模块、WFRFT反变换模块、软解调模块、CRC校验模块、解帧模块、数据处理模块后被送给上层应用处理，其中，解帧模块会将数组帧中包含的参数序号送入加权参数更新模块，CRC校验模块会将校验结果送入加权参数更新模块，以使得加权参数更新模块以及所述校验结果以及参数序号更新其自身配置的发送加权参数以及接收加权参数。发送机用于从数据源模块获取上层业务数据，并将业务数据经组帧模块、加CRC模块、调制模块、WFRFT变换模块、子载波映射模块、加导频和前导模块以及上抽模块后形成数据帧，再将数据帧通过发射频模块发送，其中，所述数据帧携带有加权参数的参数序号。
如图2所示，本实施例提供的WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法，所述的方法包括：
S10、当所述第二节点接收到所述第一节点发送的数据帧时，对所述数据帧进行校验。
具体地，第一节点可以为WFRFT混合载波系统中的主节点，也可以是WFRFT混合载波系统中的从节点，当第一节点为主节点时，第二节点为从节点，当第一节点为从节点是，第二节点为主节点。所述数据帧为第一节点通过其配置的发送机发送给第二节点的，第二节点通过其配置的接收机接收所述数据帧，所述数据帧携带有所述第一节点的第一发送加权参数的目标参数序号。在一个具体实现方式中，所述目标参数序号存储于数据帧的帧头内。例如，如图3所示，数据帧包括目标参数序号，数据长度，头部CRC校验，业务数据以及CRC校验，其中，目标参数序号占用2个字节，数据长度占用2个字节，头部CRC校验占用4个字节，业务数据占用1126-12272字节，CRC校验占用4个字节。
所述加权参数序列在所述第一节点与所述第二节点建立通讯前预先存储于所述第一节点和所述第二节点内，其中，目标参数序号为第一发送加权参数在加权参数序列中排列序号，基于目标参数序号可以在加权参数序列中选取到第一发送加权参数。也就是说，目标参数序号用于反映第一节点的第一发送加权参数的存储地址。例如，主节点和从节点约定加权参数训练包括L个不同的加权参数，分别记为α0,α1,…,αL-1，其中，加权参数αx的参数序号为x，用于表示加权参数αx在加权参数序列中存在为第x位。此外，每个加权参数的参数序号用2字节来表示，以使得第一节点和第二节点中最多可以存储65536个加权参数，以使得第一节点和第二节点通信过程中可以采用65536个加权参数来进行加权参数同步更新，从而可以进一步提高第一节点和第二节点之间的传输数据的安全性。
加权参数序列中包括默认加权参数，并且默认加权参数的参数序号为加权参数序列中的最小参数序号，其中，当加权参数序列中的序号从0开始时，默认加权参数的参数序号为0。例如，加权参数序列包括α0,α1,…,αL-1，那么α0为默认加权系数。此外，在第一节点和第二节点开始通信时，当所述第一节点和所述第二节点建立通讯时，所述第一节点对应的第一发送加权参数和第一接收加权参数均为默认加权参数，所述第二节点对应的第二发送加权参数和第二接收加权参数均为默认加权参数。可以理解的是，在第一节点和第二节点预定加权参数序号后，将加权参数序列中的默认加权参数作为各自对应的发送加权参数和接收加权参数，以使得第一节点第一次向第二节点发送数据帧时，采用默认加权参数作为第一发送加权参数，并在第一次接收到第二节点发送的数据帧时，采用默认加权参数作为第一接收加权参数；第二节点第一次向第一节点发送数据帧时，采用默认加权参数作为第二发送加权参数，并在第一次接收到第一节点发送的数据帧时，采用默认加权参数作为第二接收加权参数。
在本实施例的一个实现方式中，第一节点和第二节点均包括发送机、接收机和加权参数更新模块，发送机由数据源模块、组帧模块、加CRC模块、调制模块、WFRFT变换模块、子载波映射模块、加导频和前导模块、上抽模块以及发射频模块组成，接收机由收射频模块、下抽模块、符号同步模块、子载波解映射模块、均衡模块、WFRFT反变换模块、软解调模块、CRC校验模块、解帧模块以及数据处理模块组成。其中，数据帧为第一节点的发送机用于从数据源模块获取上层业务数据，并将业务数据经组帧模块、加CRC模块、调制模块、WFRFT变换模块、子载波映射模块、加导频和前导模块以及上抽模块后形成数据帧，再将数据帧通过发射频模块发送，其中，所述数据帧携带有加权参数的参数序号。第二节点的接收机通过收射频模块接收数据帧，数据帧通过下抽模块、符号同步模块、子载波解映射模块、均衡模块、WFRFT反变换模块、软解调模块、CRC校验模块、解帧模块、数据处理模块后被送给上层应用处理，其中，解帧模块会将数组帧中包含的参数序号送入加权参数更新模块，CRC校验模块会将校验结果送入加权参数更新模块，以使得加权参数更新模块以及所述校验结果以及参数序号更新其自身配置的发送加权参数以及接收加权参数。
在本实施例的一个实现方式中，所述当所述第二节点接收到所述第一节点发送的数据帧时，对所述数据帧进行校验具体包括：
当所述第二节点接收到所述第一节点发送的数据帧时，所述第二节点获取所述数据帧对应的第一CRC校验码；
所述第二节点将所述第一CRC校验码与其自身配置的第二CRC校验码进行比较，以对所述数据帧进行校验。
具体地，所述CRC(Cyclic Redundancy Check)为循环冗余校验码，通过CRC校验来验证第一节点的第一发送加权参数与第二节点的第二接收加权参数是否匹配。其中，所述第一CRC校验码为基于所述第一节点的第一发送加权参数所生成的，所述第二CRC校验码为基于所述第二节点接收到数据帧时所配置的第二接收加权参数所生成的。可理解的时，通过将所述第一CRC校验码与其自身配置的第二CRC校验码进行比较来判断第一节点的第一发送加权参数与第二节点的第二接收加权参数是否匹配，当第一CRC校验码与其自身配置的第二CRC校验码相同时，说明第一发送加权参数与第二节点的第二接收加权参数相匹配，则判定数据帧校验成功；反之，当第一CRC校验码与其自身配置的第二CRC校验码不相同时，说明第一发送加权参数与第二节点的第二接收加权参数不匹配，则判定数据帧校验失败。
S20、当所述数据帧校验成功时，所述第二节点基于所述目标参数序号更新其自身配置的第二接收加权参数以及第二发送加权参数，以使得所述第二节点基于所述第二发送加权参数向所述第一节点发送数据帧。
具体地，所述数据帧校验成功，说明书第一节点的第一发送加权参数与第二节点接收到数据帧时的第二接收加权参数相匹配，此时基于第一发送加权参数对应的目标参数序号更新第二节点配置的第二发送加权参数和第二接收加权参数，并且第二发送加权参数和第二接收加权参数不同，以使得第二节点配置的第二发送加权参数和第二接收加权参数的实时更新，并且更新后的第二发送加权参数和第二接收加权参数为基于第一发送加权参数的目标参数序号确定的，这样可以保证第一节点和第二节点之间的加权参数同步更新，从而可以保证第一节点和第二节点正常通信。
在本实施例的一个实现方式中，所述当所述数据帧校验成功时，会确定第二节点是时分双工变参数WFRFT混合载波系统中的主节点还是从节点，当第二节点为从节点，第一节点为主节点时，所述第二节点基于所述目标参数序号更新其自身配置的第二接收加权参数具体包括：
第二节点获取所述加权参数序列中的加权参数的总数量以及预设跳跃系数；
第二节点基于所述目标参数序号和所述总数量更新其自身配置的第二接收加权参数，其中，更新后的第二接收加权参数的参数序号＝(目标参数序号+预设跳跃系数)/总数量的余数；
第二节点将所述目标参数序号对应的加权参数作为其自身配置的第二发送加权参数，以更新其自身配置的第二发送加权参数。
具体地，所述总数量为加权参数序列所包括的加权参数的数量，例如，加权参数序列包括α0,α1,…,αL-1，那么总数量为L。在获取到总数量后，计算(目标参数序号+预设跳跃系数)/总数量的余数，并将计算得到的余数作为更新后的第二接收加权参数的参数序号。也就是说，当目标参数序号为S，总数量为L，预设跳跃系数为D时，更新后的第二接收加权参数的参数序号＝(S+D)除以L的余数，将该余数记为P，那么更新后的第二接收加权参数为αP，其中，P包含于[0，1，...，L]中。例如，L＝2，S＝1，D＝1，那么更新后的第二接收加权参数的参数序号P＝(1+1)除以2的余数＝0，那么更新后的第二接收加权参数为α0。
在获取到更新后的第二接收加权参数的参数序号后，根据更新后的第二接收加权参数的参数序号在加权参数序列中选取对应的加权参数，并将选取到的加权参数作为更新后的第二接收加权参数。此外，由于主节点在获取到(目标参数序号+预设跳跃系数)/总数量的余数后，将该余数作为接收加权参数的参数序号和发送加权参数的参数序号，从而主节点在采用目标参数序号作为发送加权参数的参数序号时，主节点的接收加权参数的参数序号也为目标参数序号。由此，为了保证主节点可以接收从节点发送的数据帧，将目标参数序号对应的加权参数作为从节点的发送加权参数，也就是说，将所述目标参数序号对应的加权参数作为其自身配置的第二发送加权参数，以更新其自身配置的第二发送加权参数，以使得第二节点基于更新后的第二发送加权参数向第一节点发送数据帧。
在本实施例的一个实现方式中，当所述第二节点为主节点时，所述第二节点基于所述目标参数序号更新其自身配置的第二接收加权参数具体包括：
所述第二节点获取所述加权参数序列中的加权参数的总数量以及预设跳跃系数；
所述第二节点基于所述目标参数序号和所述总数量更新其自身配置的第二接收加权参数以及第二发送加权参数，其中，更新后的第二接收加权参数的参数序号和更新后的第二发送加权参数的参数序号均＝(目标参数序号+预设跳跃系数)/总数量的余数。
具体地，所述总数量为加权参数序列所包括的加权参数的数量，例如，加权参数序列包括α0,α1,…,αL-1，那么总数量为L。在获取到总数量后，计算(目标参数序号+预设跳跃系数)/总数量的余数，并将计算得到的余数作为更新后的第二接收加权参数的参数序号。也就是说，当目标参数序号为S，总数量为L预设跳跃系数为D时，更新后的第二接收加权参数的参数序号＝(S+D)除以L的余数，将该余数记为P，那么更新后的第二接收加权参数为αP，其中，P包含于[0，1，...，L]中。例如，L＝2，S＝1，D＝1，那么更新后的第二接收加权参数的参数序号P＝(1+1)除以2的余数＝0，那么更新后的第二接收加权参数为α0。
在基于目标参数序号确定得到更新后的参数序号后，将该参数序号作为更新后的第二接收加权参数的参数序号和更新后的第二发送加权参数的参数序号。也就是说，将更新后的参数序号对应的加权参数作为更新后的第二接收加权参数和更新后的第二发送加权参数。这样在主节点采用更新后的第二发送加权参数发送数据帧时，从节点配置的第一接收加权参数也为更新后的参数序号对应的加权参数，从而可以保证主节点的发送加权节点与从节点之间的接收加权参数同步，进而使得从节点可以接收主节点发送数据帧。同时，由于从节点在接收到主节点发送的数据帧之后，将该数据帧携带的目标参数序号对应的加权参数作为发送加权参数，并基于该发送加权参数发送数据帧，而此时主节点配置的接收加权参数与目标参数序号对应的加权参数序号相同，从而使得主节点配置的接收加权参数与从节点配置的发送加权参数相同，从而主节点可以接收从节点发送的数据帧。由此，在主节点与从节点的通信过程中，主节点和从节点会实时更新其自身配置的发送加权参数和接收加权参数，同时可以保证主节点的发送加权参数与从节点的接收加权参数同步，从节点的发送加权参数与主节点的接收加权参数同步，从而在可以保证主节点和从节点正常通信的情况下，还可以提高主节点与从节点通讯安全性，避免通信信息被截获。
当然，在实际应用中，主节点和从节点在根据目标参数序号更新其自身配置的发送加权参数和接收加权参数时，还可以采用其他方式进行更新。例如，当主节点基于目标参数序号更新自身配置的发送加权参数和接收加权参数时，可以检测目标参数序号是否为最大序号，若目标参数序不为最大序号，则将目标参数序号的下一参数序号作为更新后的接收加权参数的参数序号以及更新后的发送加权参数的参数序号；若目标参数序为最大序号，则将最小序号对应的作为更新后的接收加权参数的参数序号以及更新后的发送加权参数的参数序号。同理，当从节点基于目标参数序号更新自身配置的发送加权参数和接收加权参数时，可以检测目标参数序号是否为最大序号，若不为最大序号，可以将目标参数序号作为更新后的发送加权参数的参数序号，将目标参数序号的下一参数序号作为更新后的接收加权参数的参数序号；若目标参数序为最大序号，则将最小序号对应的作为更新后的接收加权参数的参数序号，将目标参数序号作为更新后的发送加权参数的参数序号。
举例说明：假设主节点和从节点配置的加权参数序列包括2个加权系数，分别为α0＝0/2,α1＝1/2，其中，α0＝0/2,为默认加权系数，主节点的发送加权参数和接收加权参数均为BT＝α0＝0/2，从节点的发送加权参数和接收加权参数均为MT＝α0＝0/2，预设跳跃系数为1。如图4和5所示，所述WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法的具体过程包括：
H10、主节点的发送机开始工作，从数据源模块获取上层业务数据。业务数据经组帧模块、加CRC模块、调制模块、WFRFT变换模块、子载波映射模块、加导频和前导模块、上抽模块、发射频模块处理后被发送出去，其中，数据帧的帧头包括主节点的当前发送加权系数的参数序号；
H20、从节点接收机开始工作，收到的信号经过收射频模块、下抽模块、符号同步模块、子载波解映射模块、均衡模块、WFRFT反变换模块、软解调模块、CRC校验模块、解帧模块以及数据处理模块后被送给上层应用处理，其中，解帧模块将帧头中包含的主节点的当前发送加权系数的参数序号S提取出来，并送入加权系数更新模块，CRC校验模块会将校验结果送入加权系数更新模块；
H30、从节点加权系数更新模块开始工作，根据解帧模块送入的参数序号S和CRC校验模块的校验结果计算从节点发送加权系数和从节点接收加权系数；若CRC校验正确，则先计算(S+1)除以L的余数，记为P，并设置从节点发送加权系数MT＝αS和从节点接收加权系数MR＝αP；若CRC校验错误，则设置从节点发送加权系数MT＝α0和从节点接收加权系数MR＝α0；
H40、从节点的发送机开始工作，从数据源模块获取上层业务数据。业务数据经组帧模块、加CRC模块、调制模块、WFRFT变换模块、子载波映射模块、加导频和前导模块、上抽模块以及发射频模块处理后被发送出去，其中，数据帧的帧头包括从节点的当前发送加权系数的参数序号；
H50、主节点接收机开始工作，收到的信号经过收射频模块、下抽模块、符号同步模块、子载波解映射模块、均衡模块、WFRFT反变换模块、软解调模块、CRC校验模块、解帧模块以及数据处理模块后被送给上层应用处理，其中，解帧模块将帧头中包含的主节点的当前发送加权系数的参数序号S提取出来，并送入加权系数更新模块，CRC校验模块会将校验结果送入加权系数更新模块；
H60、主节点加权系数更新模块开始工作，根据解帧模块送入的参数序号S和CRC校验模块的校验结果计算主节点发送加权系数和主节点接收加权系数，若CRC校验正确，则先计算(S+1)除以L的余数，记为P，并设置主节点发送加权系数BT＝αP和主节点接收加权系数BR＝αP；若CRC校验错误，则设置主节点发送加权系数BT＝α0和主节点接收加权系数BR＝α0；
H70、循环执行步骤H10到步骤H60，直至通信结束。
在本实施例的一个实现方式中，由于通信系数会存在因受到环境影响(例如，突发干扰、多径、高斯白噪声等)而导致加权系数同步出错的问题。从而本申请在数据帧校验失败时，还设置了自动恢复机制。所述自动恢复机制的实现过程可以为：
当所述数据帧校验失败时，所述第二节点将其自身配置的第二接收加权参数以及第二发送加权参数均设置为所述加权参数序列中的默认加权参数。
具体地，默认加权参数为预先设置的，存储于加权参数序列中，当第一节点与第二节点首次通信时，第一节点和第二节点均配置默认加权参数。而当数据帧校验失败时，第二节点将自身配置的第二接收加权参数以及第二发送加权参数均设置为所述加权参数序列中的默认加权参数，以使得第二节点与第一节点的通讯状态恢复到初始状态而重新开始通信。
举例说明，如图6所示，在第x轮时因噪声引起主节点和从节点加权参数同步错误后，错误后第一轮交互，主节点将自身配置的发送加权参数和接收加权参数均设置为默认加权参数α0，从节点自身配置的接收加权参数为αx，数据帧验证错误，从节点将自身配置的接收加权参数和发送加权参数均设置为默认加权参数α0，并基于默认加权参数α0向主节点发送数据帧；错误后第二轮交互，主节点配置的接收加权参数为默认加权参数α0，数据帧验证成功，主节点将自身配置的接收加权参数和发送加权参数均设置为α1，并基于发送加权参数α1向从节点发送数据帧，此时从节点的接收加权参数为默认加权参数α0，数据帧验证错误，从节点将自身配置的接收加权参数和发送加权参数均设置为默认加权参数α0，并基于默认加权参数α0向主节点发送数据帧；错误后第三轮交互，主节点配置的接收加权参数为默认加权参数α1，数据帧校验错误，主节点将自身配置的接收加权参数和发送加权参数均设置α0，并基于发送加权参数α0向从节点发送数据帧，此时从节点的接收加权参数为默认加权参数α0，数据帧验证正确，从节点将自身配置的接收加权参数设置为α1，发送加权参数均设置为默认加权参数α0，并基于默认加权参数α0向主节点发送数据帧；错误后第四轮交互，主节点配置的接收加权参数为默认加权参数α0，数据帧验证成功，主节点将自身配置的接收加权参数和发送加权参数均设置为加权参数α1，并基于发送加权参数α1向从节点发送数据帧，此时从节点的接收加权参数为加权参数α1，数据帧验证数据验证，从节点将自身配置的接收加权参数设置为α2，发送加权参数均设置为默认加权参数α1，此时类推，使得主节点和从节点恢复正常通讯。由此可知，当系统由于环境影响出现错误后，第1次和第2次通信由于收发加权系数不同而导致系统无法正常通信，从第3次通信开始，通信收发所使用的加权系数恢复为一致，系统可以正常通信，这体现了系统的鲁棒性。
综上所述，本实施例提供了一种WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法及相关设备，在WFRFT混合载波系统中的第一节点和所述第二节点中均存储预设的加权参数序列，当第二节点接收到第一节点发送的数据帧时对所述数据帧进行校验；当所述数据帧校验成功时，第二节点基于数据帧携带的目标参数序号更新其自身配置的第二接收加权参数以及第二发送加权参数，以使得所述第二节点基于所述第二发送加权参数向所述第一节点发送数据帧。可见，本申请实施例中，通过在第一节点和第二节点中预先存储加权参数序列，并且在第一节点和第二节点之间传输的数据帧中存储参数序号，以使得第一节点/第二节点基于参数序号自动更新其自身配置的发送加权参数以及接收加权参数，这样第一节点和第二节点可以实时更新加权参数，同时通过数据帧携带加权参数的参数序号可以保证第一节点和第二节点同步改变加权参数，进而保证第一节点和第二节点正常通信。
基于上述WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法，本实施例提供了一种数WFRFT混合载波系统，所述的系统包括第一节点和第二节点，所述第一节点和所述第二节点均存储预设的加权参数序列；所述第二节点用于在接收到第一节点发送的数据帧时对所述数据帧进行校验，当所述数据帧校验成功时，第二节点基于数据帧中携带的目标参数序号更新其自身配置的第二接收加权参数以及第二发送加权参数，以使得所述第二节点基于所述第二发送加权参数向所述第一节点发送数据帧。
在本实施例的一个实现方式中，所述WFRFT混合载波系统为时分双工变参数WFRFT混合载波系统，并且当所述第一节点为主节点时，所述第二节点为从节点；当所述第一节点为从节点时，所述第二节点为主节点。
基于上述WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法，本实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如上述实施例所述的WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法中的步骤。
基于上述WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法，本申请还提供了一种终端设备，如图7所示，其包括至少一个处理器(processor)20；显示屏21；以及存储器(memory)22，还可以包括通信接口(Communications Interface)23和总线24。其中，处理器20、显示屏21、存储器22和通信接口23可以通过总线24完成相互间的通信。显示屏21设置为显示初始设置模式中预设的用户引导界面。通信接口23可以传输信息。处理器20可以调用存储器22中的逻辑指令，以执行上述实施例中的方法。
此外，上述的存储器22中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
存储器22作为一种计算机可读存储介质，可设置为存储软件程序、计算机可执行程序，如本公开实施例中的方法对应的程序指令或模块。处理器20通过运行存储在存储器22中的软件程序、指令或模块，从而执行功能应用以及数据处理，即实现上述实施例中的方法。
存储器22可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端设备的使用所创建的数据等。此外，存储器22可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器。例如，U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等多种可以存储程序代码的介质，也可以是暂态存储介质。
此外，上述存储介质以及终端设备中的多条指令处理器加载并执行的具体过程在上述方法中已经详细说明，在这里就不再一一陈述。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (12)

1.一种WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法，其特征在于，所述的WFRFT混合载波系统包括第一节点和第二节点，所述第一节点和所述第二节点均存储预设的加权参数序列；所述方法包括：
当所述第二节点接收到所述第一节点发送的数据帧时，对所述数据帧进行校验，其中，所述数据帧中携带有所述第一节点的第一发送加权参数的目标参数序号；
当所述数据帧校验成功时，所述第二节点基于所述目标参数序号更新其自身配置的第二接收加权参数以及第二发送加权参数，以使得所述第二节点基于所述第二发送加权参数向所述第一节点发送数据帧；
其中，当所述第二节点为从节点时，所述第二节点基于所述目标参数序号更新其自身配置的第二接收加权参数具体包括：
所述第二节点获取所述加权参数序列中的加权参数的总数量以及预设跳跃系数；
所述第二节点基于所述目标参数序号和所述总数量更新其自身配置的第二接收加权参数，其中，更新后的第二接收加权参数的参数序号＝(目标参数序号+预设跳跃系数)/总数量的余数；
所述第二节点将所述目标参数序号对应的加权参数作为其自身配置的第二发送加权参数，以更新其自身配置的第二发送加权参数。
2.根据权利要求1所述的WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法，其特征在于，所述加权参数序列在所述第一节点与所述第二节点建立通讯前预先存储于所述第一节点和所述第二节点内。
3.根据权利要求1所述的WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法，其特征在于，所述加权参数序列包括默认加权参数，并且当所述第一节点和所述第二节点建立通讯时，所述第一节点对应的第一发送加权参数和第一接收加权参数均为默认加权参数，所述第二节点对应的第二发送加权参数和第二接收加权参数均为默认加权参数。
4.根据权利要求3所述的WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法，其特征在于，所述加权参数序列中的参数序号从0开始，并且所述默认加权参数对应的参数序号为0。
5.根据权利要求1所述的WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法，其特征在于，所述WFRFT混合载波系统为时分双工变参数WFRFT混合载波系统，并且当所述第一节点为主节点时，所述第二节点为从节点；当所述第一节点为从节点时，所述第二节点为主节点。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法，其特征在于，当所述第二节点为主节点时，所述第二节点基于所述目标参数序号更新其自身配置的第二接收加权参数具体包括：
所述第二节点获取所述加权参数序列中的加权参数的总数量以及预设跳跃系数；
所述第二节点基于所述目标参数序号和所述总数量更新其自身配置的第二接收加权参数以及第二发送加权参数，其中，更新后的第二接收加权参数的参数序号和更新后的第二发送加权参数的参数序号均＝(目标参数序号+预设跳跃系数)/总数量的余数。
7.根据权利要求1-4任意一项所述的WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述数据帧校验失败时，所述第二节点将其自身配置的第二接收加权参数以及第二发送加权参数均设置为所述加权参数序列中的默认加权参数。
8.根据权利要求1-4任意一项所述的WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法，其特征在于，所述当所述第二节点接收到所述第一节点发送的数据帧时，对所述数据帧进行校验具体包括：
当所述第二节点接收到所述第一节点发送的数据帧时，所述第二节点获取所述数据帧对应的第一CRC校验码，其中，所述第一CRC校验码为基于所述第一节点的第一发送加权参数所生成的；
所述第二节点将所述第一CRC校验码与其自身配置的第二CRC校验码进行比较，以对所述数据帧进行校验，其中，所述第二CRC校验码为基于所述第二节点接收到数据帧时所配置的第二接收加权参数所生成的。
9.一种WFRFT混合载波系统，其特征在于，所述的系统包括第一节点和第二节点，所述第一节点和所述第二节点均存储预设的加权参数序列；所述第二节点用于在接收到第一节点发送的数据帧时对所述数据帧进行校验，当所述数据帧校验成功时，第二节点基于数据帧中携带的目标参数序号更新其自身配置的第二接收加权参数以及第二发送加权参数，以使得所述第二节点基于所述第二发送加权参数向所述第一节点发送数据帧，其中，所述第二接收加权参数与所述第二发送加权参数不同；
当所述第二节点为从节点时，所述第二节点基于所述目标参数序号更新其自身配置的第二接收加权参数具体包括：
所述第二节点获取所述加权参数序列中的加权参数的总数量以及预设跳跃系数；
所述第二节点基于所述目标参数序号和所述总数量更新其自身配置的第二接收加权参数，其中，更新后的第二接收加权参数的参数序号＝(目标参数序号+预设跳跃系数)/总数量的余数；
所述第二节点将所述目标参数序号对应的加权参数作为其自身配置的第二发送加权参数，以更新其自身配置的第二发送加权参数。
10.根据权利要求9所述的WFRFT混合载波系统，其特征在于，所述WFRFT混合载波系统为时分双工变参数WFRFT混合载波系统，并且当所述第一节点为主节点时，所述第二节点为从节点；当所述第一节点为从节点时，所述第二节点为主节点。
11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如权利要求1-8任意一项所述的WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法中的步骤。
12.一种终端设备，其特征在于，包括：处理器、存储器及通信总线；所述存储器上存储有可被所述处理器执行的计算机可读程序；
所述通信总线实现处理器和存储器之间的连接通信；
所述处理器执行所述计算机可读程序时实现如权利要求1-8任意一项所述的WFRFT混合载波系统收发端参数同步方法中的步骤。
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