CN116979993A - 一种基于ChirpIoT模块的跳频通信系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于ChirpIoT模块的跳频通信系统及方法，涉及跳频通信技术领域，包括：控制器对发射端配置基本参数和对接收端配置基本参数和两个接收信道，根据基本参数处理得到前导码并配置至发射端；发射端向接收端发射多个检测信号，并且根据返回值与接收端建立通信后将前导码和待发送数据作为数据包发送至接收端；接收端用于在首次接收信号时选择任一接收信道作为当前接收信道接收发射端发射的检测信号，根据检测信号在判断与发射端建立通信时通过当前接收信道接收数据包，以及根据检测信号在判断与发射端建立未通信时切换至另一接收信道作为当前接收信道。有益效果是通过ChirpIoT模块实现一种可靠有效的跳频通信系统。

Description

一种基于ChirpIoT模块的跳频通信系统及方法

技术领域

本发明涉及跳频通信技术领域，尤其涉及一种基于ChirpIoT模块的跳频通信系统及方法。

背景技术

ChirpIoT模块是一种基于Chirp调制解调技术的低功耗远距离无线收发芯片，支持半双工无线通信，工作频段为370～600MHz和740～1200MHz。Chirp调制解调技术是一种线性扩频信号的变化改进，实现了远距离传输的一种无线通信技术。ChirpIoT模块具有高抗干扰性、高灵敏度、低功耗和超远距离等特性。

跳频通信是一种扩频方式，其工作原理是指收发双方传输信号的载波频率按照预定规律进行离散变化的通信方式，也就是说，通信中使用的载波频率受伪随机变化码的控制而随机跳变。跳频通信可以有效改善衰落，适用于多径环境中的漫速移动的移动台，可以大大改善移动台的通信质量，相当于频率分集。跳频通信最主要的还是确保通信的秘密性和抗干扰性；不同于定频通信，跳频的优势就是难以被截获，只要对方不清楚载波的跳变规律，就很难被截获通信内容。跳频在抗干扰上，即使有部分频点被干扰，仍能在其他未被干扰的频点上进行正常的通信。

但是ChirpIoT模块本身不具备跳频通信功能：这意味着ChirpIoT模块不能利用跳频通信提高通信安全性和抗干扰性，也不能适应不同场景下对传输速率和稳定性的需求。

并且跳频通信需要依赖复杂的软件算法设计和硬件设备支持：这意味着跳频通信需要消耗更多的计算资源和功耗，也需要更高的成本和维护成本。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种基于ChirpIoT模块的跳频通信系统，包括：

两个ChirpIoT模块，其中一个所述ChirpIoT模块作为发射端，另一所述ChirpIoT模块作为接收端；

控制器，分别连接所述发射端和所述接收端，用于对所述发射端配置基本参数和对所述接收端配置所述基本参数和两个接收信道，以及根据所述基本参数处理得到前导码并配置至所述发射端；

所述发射端用于根据所述基本参数向所述接收端发射多个检测信号，并且根据返回值与所述接收端建立通信后将所述前导码和待发送数据作为数据包发送至所述接收端；

所述接收端用于在首次接收信号时选择任一接收信道作为当前接收信道接收所述发射端发射的所述检测信号，根据所述检测信号在判断与所述发射端建立通信时通过所述当前接收信道接收所述数据包，以及根据所述检测信号在判断与所述发射端建立未通信时切换至另一接收信道作为所述当前接收信道接收所述检测信号。

优选的，所述基本参数包括射频参数、单次所述检测信号的持续时长以及切换所述接收信道的切换时长，则所述控制器包括：

初始化模块，用于对所述发射端配置所述射频参数、单次所述检测信号的持续时长以及切换所述接收信道的切换时长，以及对所述接收端配置两个所述接收信道、单次检测信号的持续时长以及切换接收信道的切换时长；

前导码配置模块，连接所述初始化模块，用于根据所述持续时长、所述接收信道、所述切换时长处理得到额外前导码，随后将所述额外前导码与基础前导码之和作为所述前导码并配置至所述发射端。

优选的，所述前导码配置模块包括：

第一计算单元，用于根据所述基本参数计算在两个所述接收信道间切换两次的最长耗时作为理论总时长，将所述理论总时长除以所述持续时长作为所述额外前导码；

第二计算单元，连接第一计算单元，用于将所述额外前导码加上所述基础前导码后向上取整作为所述前导码并配置至所述发射端。

优选的，所述发射端包括：

通信模块，用于根据所述基本参数向所述接收端发射所述检测信号，并接收所述接收端反馈的所述返回值；

第一判断模块，连接所述通信模块，用于在判断所述返回值表示通信成功时将所述前导码和所述待发送数据作为数据包发送至所述接收端。

优选的，所述接收端包括：

接收模块，用于选择任一所述接收信道作为所述当前接收信道，随后接收所述发射端发射的所述检测信号；

第二判断模块，连接所述接收模块，用于在判断所述发射端持续发射所述检测信号的发射时长大于所述持续时长的预设倍数时反馈表示建立通信的所述返回值并通过所述当前接收信道接收所述数据包，以及在判断所述发射端持续发射所述检测信号的发射时长不大于所述持续时长的预设倍数时控制所述接收模块切换至另一所述接收信道作为所述当前接收信道接收所述检测信号。

本发明还提供一种基于ChirpIoT模块的跳频通信方法，应用于上述的跳频通信系统，所述跳频通信方法包括：

步骤S1，所述控制器对所述发射端配置基本参数和对所述接收端配置所述基本参数和两个接收信道，以及根据所述基本参数处理得到前导码并配置至所述发射端；

步骤S2，所述发射端根据所述基本参数向所述接收端发射多个检测信号，并且根据返回值与所述接收端建立通信后将所述前导码和待发送数据作为数据包发送至所述接收端；

步骤S3，所述接收端在首次接收信号时选择任一接收信道作为当前接收信道接收所述发射端发射的所述检测信号，根据所述检测信号判断是否与所述发射端建立通信：

若是，则通过所述当前接收信道接收所述数据包；

若否，则切换至另一所述接收信道，随后返回所述步骤S3。

优选的，所述基本参数包括射频参数、单次所述检测信号的持续时长以及切换所述接收信道的切换时长，则所述步骤S1包括：

步骤S11，所述控制器对所述发射端配置所述射频参数、单次所述检测信号的持续时长以及切换所述接收信道的切换时长，以及对所述接收端配置两个所述接收信道、单次检测信号的持续时长以及切换接收信道的切换时长；

步骤S12，所述控制器根据所述持续时长、所述接收信道、所述切换时长处理得到额外前导码，随后将所述额外前导码与基础前导码之和作为所述前导码并配置至所述发射端。

优选的，所述步骤S12包括：

步骤S121，所述控制器根据所述基本参数计算在两个所述接收信道间切换两次的最长耗时作为理论总时长，将所述理论总时长除以所述持续时长作为所述额外前导码；

步骤S122，所述控制器将所述额外前导码加上所述基础前导码后向上取整作为所述前导码并配置至所述发射端。

优选的，所述步骤S2包括：

步骤S21，所述发射端根据所述基本参数向所述接收端发射所述检测信号，并接收所述接收端反馈的所述返回值；

步骤S22，所述发射端在判断所述返回值表示通信成功时将所述前导码和所述待发送数据作为数据包发送至所述接收端。

优选的，所述步骤S3包括：

步骤S31，所述接收端在首次接收信号时选择任一所述接收信道作为所述当前接收信道，随后接收所述发射端发射的所述检测信号；

步骤S32，所述接收端判断所述发射端持续发射所述检测信号的发射时长是否大于所述持续时长的预设倍数：

若是，则反馈表示建立通信的所述返回值并通过所述当前接收信道接收所述数据包；

若否，则切换至另一接收信道作为所述当前接收信道，随后返回所述步骤S32。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：

1)通过基于ChirpIoT模块的CAD检测特性，实现通过接收端接收发射端发射的检测信号，并在持续接收到检测信号时等待接收数据包，以及在未接收到检测信号时切换接收信道判断是否持续接收到检测信号，以此实现跳频通信；使得ChirpIoT模块实现跳频通信提高通信安全性和抗干扰性，能适应不同场景下对传输速率和稳定性的需求；

2)基于ChirpIoT模块实现跳频通信系统，只需要消耗较少的的计算资源和功耗，降低硬件成本和维护成本。

附图说明

图1为本发明的较佳的实施例中，一种基于ChirpIoT模块的跳频通信系统的结构示意图；

图2为本发明的较佳的实施例中，信号完整时的逻分抓取结果；

图3为本发明的较佳的实施例中，信号较完整时的逻分抓取结果；

图4为本发明的较佳的实施例中，信号不完整时的逻分抓取结果；

图5为本发明的较佳的实施例中，前导码计算示意图；

图6为本发明的较佳的实施例中，测试结果图；

图7为本发明的较佳的实施例中，一种基于ChirpIoT模块的跳频通信方法的流程示意图；

图8为本发明的较佳的实施例中，步骤S1的子流程示意图；

图9为本发明的较佳的实施例中，步骤S12的子流程示意图；

图10为本发明的较佳的实施例中，步骤S2的子流程示意图；

图11为本发明的较佳的实施例中，步骤S3的子流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本发明并不限定于该实施方式，只要符合本发明的主旨，则其他实施方式也可以属于本发明的范畴。

本发明的较佳的实施例中，基于现有技术中存在的上述问题，现提供一种基于ChirpIoT模块的跳频通信系统，如图1所示，包括：

两个ChirpIoT模块，其中一个ChirpIoT模块作为发射端1，另一ChirpIoT模块作为接收端2；

控制器3，分别连接发射端1和接收端2，用于对发射端1配置基本参数和对接收端2配置基本参数和两个接收信道，以及根据基本参数处理得到前导码并配置至发射端1；

发射端1用于根据基本参数向接收端2发射多个检测信号，并且根据返回值与接收端建立通信后将前导码和待发送数据作为数据包发送至接收端2；

接收端2用于在首次接收信号时选择任一接收信道作为当前接收信道接收发射端发射的检测信号，根据检测信号在判断与发射端1建立通信时通过当前接收信道接收数据包，以及根据检测信号在判断与发射端1建立未通信时切换至另一接收信道作为当前接收信道接收检测信号。

本发明的较佳的实施例中，基本参数包括射频参数、单次检测信号的持续时长以及切换接收信道的切换时长，如图1所示，则控制器3包括：

初始化模块31，用于对发射端1配置射频参数、单次检测信号的持续时长以及切换接收信道的切换时长，以及对接收端2配置两个接收信道、单次检测信号的持续时长以及切换接收信道的切换时长；

前导码配置模块32，连接初始化模块31，用于根据持续时长、接收信道、切换时长处理得到额外前导码，随后将额外前导码与基础前导码之和作为前导码并配置至发射端1。

本发明的较佳的实施例中，如图1所示，前导码配置模块32包括：

第一计算单元321，用于根据基本参数计算在两个接收信道间切换两次的最长耗时作为理论总时长，将理论总时长除以持续时长作为额外前导码；

第二计算单元322，连接第一计算单元321，用于将额外前导码加上基础前导码后向上取整作为前导码并配置至发射端1。

本发明的较佳的实施例中，如图1所示，发射端1包括：

通信模块11，用于根据基本参数向接收端发射检测信号，并接收接收端2反馈的返回值；

第一判断模块12，连接通信模块11，用于在判断返回值表示通信成功时将前导码和待发送数据作为数据包发送至接收端2。

本发明的较佳的实施例中，如图1所示，接收端2包括：

接收模块21，用于选择任一接收信道作为当前接收信道，随后接收发射端1发射的检测信号；

第二判断模块22，连接接收模块21，用于在判断发射端1持续发射检测信号的发射时长大于持续时长的预设倍数时反馈表示建立通信的返回值并通过当前接收信道接收数据包，以及在判断发射端1持续发射检测信号的发射时长不大于持续时长的预设倍数时控制接收模块切换至另一接收信道作为当前接收信道接收检测信号。

具体的，本实施例中，ChirpIoT模块是基于ChirpIoT^TM调制方式的Sub-1G通讯模组，本系统中使用PAN3028/PAN3031模组。

ChirpIoT模块的CAD检测功能描述如下：

ChirpIoT模块中芯片支持CAD-IRQ中断，开启CAD检测功能并进入Rx模式后，芯片会检测信道中是否存在ChirpIOT^TM信号，如果存在则将CAD-IRQ置高，外部MCU可以通过在一定时间内检测CAD-IRQ信号是否拉高来判断信道中是否存在ChirpIOT^TM信号。用户可以通过ChirpIoT模块的GPIO口读取CAD-IRQ信号。

芯片发射的信号我们可以分为前导码+数据内容，也叫preamble+payload。接收端芯片在CAD检测时，如果此时发射端芯片正准备发射(未开始发射)，那么发射端1发射后，接收到可以检测到完整的CAD信号，CAD-IRQ结果图如图2(信号完整)所示；如果接收端2芯片在CAD检测时，发射端芯片已经发射一段时间了，那么接收端会根据信号完整性，给出不同的检测结果，此时的CAD-IRQ结果图如图3(信号较完整)和图4(信号不完整)所示；根据这一特性，我们认为，如果外部MCU能持续一段时间检测到CAD-IRQ的高电平，那么可以继续执行接收，最终可以收到接收结果。这个检测时间，以单个Chirp信号(即检测信号)持续时间作为单位计算，单个Chirp信号持续时间为t＝2^SF/BW(^表示次方运算，SF为扩频因子，BW为带宽，BW单位为Hz，t时间单位为秒)。下文以one_chirp_time命名单次Chirp信号的持续时长。

ChirpIoT模块芯片从进入接收模式到开始检测CAD信号，需要大约360us的启动时间，启动后，需要大约2个one_chirp_time的持续时间检测空中信号，才能正确的输出CAD-IRQ电平。

且由于环境干扰等因素，CAD-IRQ会有一定的误触发情况，误触发表示空中没有正确信号，但是芯片的CAD-IRQ错误的输出了“有信号”的结果。误触发概率性产生，但是芯片不会连续出现误触发情况，即误触发的持续时间不会超过2个one_chirp_time时间。

那么从首次检测到CAD-IRQ信号(需要2个one_chirp_time)，这个信号可能是误触发，我们再多检测一个one_chirp_time，如果还是有效CAD-IRQ信号，那么可以认为确实存在CAD-IRQ结果而不是误触发。这个过程需要3次one_chirp_time时间。

基于以上ChirpIoT模块CAD检测功能描述，通过PAN3028/PAN3031模组实现一种可靠有效的跳频通信系统。

在本发明提供的跳频通信系统中将一个ChirpIoT模块作为发射端1，一个ChirpIoT模块作为接收端2；

首先进行初始化，提前计算one_chirp_time(精度为us级别)，预设两个接收信道FREQ1和FREQ2值到接收端并测量两个信道的切换时长，对发射端配置需要使用的射频参数SF/BW、one_chirp_time时长、切换时长。在接收端接收检测信号时，判断CAD检测功能是否正常，如果返回结果为LEVEL_ACTIVE则继续接收；如果返回结果为为LEVEL_INACTIVE，可以立即关闭RX模式，以降低功耗；如果返回结果为为FAIL，代表芯片异常。

接收端2主要进行信道切换和接收检测，如果在当前信道持续接收到检测信号则继续接收检测信号，等待接收数据，没持续接收到检测信号则切换信道后再次判断是否持续接收到检测信号。

对于上述提到的信道间的切换时长，需要实际测量，信道切换时长将影响发射端1的参数配置。

对于发射端1：

需要根据上述切换时长、单个检测信号的持续时间计算发射端1应当配置的前导码个数，默认基础前导码个数是8，也是单信道通信时需要的前导码个数。前导码个数越大，发射时preamble所需时间越长，通信成功率越高，并且发射功耗也越大。

所以跳频系统需要计算一个最小前导码个数，在前导码个数8的基础上，增加额外前导码，以保障跳频通信时的成功率。计算方法如下，双频点场景极限情况下所需前导码示例图如图5所示，如图中所示，举例说明极限情况下需要切换两次信道，首先选择FREQ1，在该信道中接收检测信号的最长时长为3个单次检测信号的持续时长，若未建立通信则花费一次切换时长切换至FREQ2信道，在FREQ2信道中接收检测信号的最长时长为3个单次检测信号的持续时长若未建立通信则再花费一次切换时长切换至FREQ1信道，再在FREQ1信道中接收检测信号的最长时长为3个单次检测信号的持续时长建立通信，此时为理论上的极限情况下两个接收信道间切换两次的最长耗时作为理论总时长，所以实际的前导码个数的计算公式为：

((one_chirp_time*3+360)*3+T1*2)/one_chirp_time+8；

one_chirp_time*3+360表示在一个信道中最小检测耗时，T1为信道间的切换时长，8为基础前导码个数，360为每个信道接收信号前的启动时间。

根据上述方法，配置接收端2和发射端前1导码，进行实际跳频系统收发测试。测试结果如图6所示；

图6中SF/BW为配置的射频参数值，RF检测延时为固定值360，切换时长T1为实际测试得到的值，单个检测信号的持续时长为one_chirp_time＝2^SF/BW*1000000，理论总时长为(one_chirp_time*3+360)*3+T1*2，理论前导码个数为((one_chirp_time*3+360)*3+T1*2)/one_chirp_time+8向上取整，根据测试结果可以看到，发射端1根据计算结果((one_chirp_time*3+360)*3+T1*2)/one_chirp_time+8配置前导码个数。对于SF7等高速率场景，由于单个检测信号的持续时间短，使用理论值的前导码长度发射容易出现收包率不足100％的情况，可以酌情增加一些前导码长度，以获得更稳定的收包效果。对于SF11等低速率场景，由于总发包时间较长，长包易受干扰，收包效果会不理想，实际使用时建议控制包长。

在接收端2中，检测到CAD信号后，进入等待接收结果状态。这里在等待接收结果期间，可以尝试多读取两次CAD信号，确保更高的CAD准确性。

通过上述方法，使得原本不具备跳频通信的ChirpIoT模块，通过ChirpIoT模块的CAD检测特性实现了可靠有效的跳频通信系统。

本发明还提供一种基于ChirpIoT模块的跳频通信方法，应用于上述的跳频通信系统，跳频通信方法包括：

步骤S1，控制器对发射端配置基本参数和对接收端配置基本参数和两个接收信道，以及根据基本参数处理得到前导码并配置至发射端；

步骤S2，发射端根据基本参数向接收端发射多个检测信号，并且根据返回值与接收端建立通信后将前导码和待发送数据作为数据包发送至接收端；

步骤S3，接收端在首次接收信号时选择任一接收信道作为当前接收信道接收发射端发射的检测信号，根据检测信号判断是否与发射端建立通信：

若是，则通过当前接收信道接收数据包；

若否，则切换至另一接收信道，随后返回步骤S3。

本发明的较佳的实施例中，基本参数包括射频参数、单次检测信号的持续时长以及切换接收信道的切换时长，则步骤S1包括：

步骤S11，控制器对发射端配置射频参数、单次检测信号的持续时长以及切换接收信道的切换时长，以及对接收端配置两个接收信道、单次检测信号的持续时长以及切换接收信道的切换时长；

步骤S12，控制器根据持续时长、接收信道、切换时长处理得到额外前导码，随后将额外前导码与基础前导码之和作为前导码并配置至发射端。

本发明的较佳的实施例中，步骤S12包括：

步骤S121，控制器根据基本参数计算在两个接收信道间切换两次的最长耗时作为理论总时长，将理论总时长除以持续时长作为额外前导码；

步骤S122，控制器将额外前导码加上基础前导码后向上取整作为前导码并配置至发射端。

本发明的较佳的实施例中，步骤S2包括：

步骤S21，发射端根据基本参数向接收端发射检测信号，并接收接收端反馈的返回值；

步骤S22，发射端在判断返回值表示通信成功时将前导码和待发送数据作为数据包发送至接收端。

本发明的较佳的实施例中，步骤S3包括：

步骤S31，接收端在首次接收信号时选择任一接收信道作为当前接收信道，随后接收发射端发射的检测信号；

步骤S32，接收端判断发射端持续发射检测信号的发射时长是否大于持续时长的预设倍数：

若是，则反馈表示建立通信的返回值并通过当前接收信道接收数据包；

若否，则切换至另一接收信道作为当前接收信道，随后返回步骤S32。

以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于ChirpIoT模块的跳频通信系统，其特征在于，包括：

两个ChirpIoT模块，其中一个所述ChirpIoT模块作为发射端，另一所述ChirpIoT模块作为接收端；

控制器，分别连接所述发射端和所述接收端，用于对所述发射端配置基本参数和对所述接收端配置所述基本参数和两个接收信道，以及根据所述基本参数处理得到前导码并配置至所述发射端；

所述发射端用于根据所述基本参数向所述接收端发射多个检测信号，并且根据返回值与所述接收端建立通信后将所述前导码和待发送数据作为数据包发送至所述接收端；

所述接收端用于在首次接收信号时选择任一接收信道作为当前接收信道接收所述发射端发射的所述检测信号，根据所述检测信号在判断与所述发射端建立通信时通过所述当前接收信道接收所述数据包，以及根据所述检测信号在判断与所述发射端建立未通信时切换至另一接收信道作为所述当前接收信道接收所述检测信号。

2.根据权利要求1所述的跳频通信系统，其特征在于，所述基本参数包括射频参数、单次所述检测信号的持续时长以及切换所述接收信道的切换时长，则所述控制器包括：

初始化模块，用于对所述发射端配置所述射频参数、单次所述检测信号的持续时长以及切换所述接收信道的切换时长，以及对所述接收端配置两个所述接收信道、单次检测信号的持续时长以及切换接收信道的切换时长；

前导码配置模块，连接所述初始化模块，用于根据所述持续时长、所述接收信道、所述切换时长处理得到额外前导码，随后将所述额外前导码与基础前导码之和作为所述前导码并配置至所述发射端。

3.根据权利要求2所述的跳频通信系统，其特征在于，所述前导码配置模块包括：

第一计算单元，用于根据所述基本参数计算在两个所述接收信道间切换两次的最长耗时作为理论总时长，将所述理论总时长除以所述持续时长作为所述额外前导码；

第二计算单元，连接第一计算单元，用于将所述额外前导码加上所述基础前导码后向上取整作为所述前导码并配置至所述发射端。

4.根据权利要求2所述的跳频通信系统，其特征在于，所述发射端包括：

通信模块，用于根据所述基本参数向所述接收端发射所述检测信号，并接收所述接收端反馈的所述返回值；

第一判断模块，连接所述通信模块，用于在判断所述返回值表示通信成功时将所述前导码和所述待发送数据作为数据包发送至所述接收端。

5.根据权利要求2所述的跳频通信系统，其特征在于，所述接收端包括：

接收模块，用于选择任一所述接收信道作为所述当前接收信道，随后接收所述发射端发射的所述检测信号；

第二判断模块，连接所述接收模块，用于在判断所述发射端持续发射所述检测信号的发射时长大于所述持续时长的预设倍数时反馈表示建立通信的所述返回值并通过所述当前接收信道接收所述数据包，以及在判断所述发射端持续发射所述检测信号的发射时长不大于所述持续时长的预设倍数时控制所述接收模块切换至另一所述接收信道作为所述当前接收信道接收所述检测信号。

6.一种基于ChirpIoT模块的跳频通信方法，其特征在于，应用于如权利要求1-5中任意一项所述的跳频通信系统，所述跳频通信方法包括：

步骤S1，所述控制器对所述发射端配置基本参数和对所述接收端配置所述基本参数和两个接收信道，以及根据所述基本参数处理得到前导码并配置至所述发射端；

步骤S2，所述发射端根据所述基本参数向所述接收端发射多个检测信号，并且根据返回值与所述接收端建立通信后将所述前导码和待发送数据作为数据包发送至所述接收端；

步骤S3，所述接收端在首次接收信号时选择任一接收信道作为当前接收信道接收所述发射端发射的所述检测信号，根据所述检测信号判断是否与所述发射端建立通信：

若是，则通过所述当前接收信道接收所述数据包；

若否，则切换至另一所述接收信道，随后返回所述步骤S3。

7.根据权利要求6所述的跳频通信方法，其特征在于，所述基本参数包括射频参数、单次所述检测信号的持续时长以及切换所述接收信道的切换时长，则所述步骤S1包括：

步骤S11，所述控制器对所述发射端配置所述射频参数、单次所述检测信号的持续时长以及切换所述接收信道的切换时长，以及对所述接收端配置两个所述接收信道、单次检测信号的持续时长以及切换接收信道的切换时长；

步骤S12，所述控制器根据所述持续时长、所述接收信道、所述切换时长处理得到额外前导码，随后将所述额外前导码与基础前导码之和作为所述前导码并配置至所述发射端。

8.根据权利要求7所述的跳频通信方法，其特征在于，所述步骤S12包括：

步骤S121，所述控制器根据所述基本参数计算在两个所述接收信道间切换两次的最长耗时作为理论总时长，将所述理论总时长除以所述持续时长作为所述额外前导码；

步骤S122，所述控制器将所述额外前导码加上所述基础前导码后向上取整作为所述前导码并配置至所述发射端。

9.根据权利要求7所述的跳频通信方法，其特征在于，所述步骤S2包括：

步骤S21，所述发射端根据所述基本参数向所述接收端发射所述检测信号，并接收所述接收端反馈的所述返回值；

步骤S22，所述发射端在判断所述返回值表示通信成功时将所述前导码和所述待发送数据作为数据包发送至所述接收端。

10.根据权利要求7所述的跳频通信方法，其特征在于，所述步骤S3包括：

步骤S31，所述接收端在首次接收信号时选择任一所述接收信道作为所述当前接收信道，随后接收所述发射端发射的所述检测信号；

步骤S32，所述接收端判断所述发射端持续发射所述检测信号的发射时长是否大于所述持续时长的预设倍数：

若是，则反馈表示建立通信的所述返回值并通过所述当前接收信道接收所述数据包；

若否，则切换至另一接收信道作为所述当前接收信道，随后返回所述步骤S32。