CN117375664A - 基于误包率的无线跳频控制方法、装置、芯片和无线设备 - Google Patents

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CN117375664A CN202311312625.7A CN202311312625A CN117375664A CN 117375664 A CN117375664 A CN 117375664A CN 202311312625 A CN202311312625 A CN 202311312625A CN 117375664 A CN117375664 A CN 117375664A
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Abstract

本发明提供了基于误包率的无线跳频控制方法、装置、芯片和无线设备，该方法中，选择初始信道序列的前N个信道作为剩余信道序列，针对剩余信道序列，若某个信道的误包率介于第一误包率阈值和第二误包率阈值之间且数据包总数量大于数据包阈值，或者误包率大于第二误包率阈值则将该信道标记为第二坏信道；以剩余信道序列中误包率最小的信道的信道序号为中心，搜索在当前搜索所覆盖的标记为坏信道、且数据包总数量为0的信道，并将搜索到的该信道标记为备用信道，然后继续搜索，直至被标记为备用信道的数量等于第二坏信道的数量；从剩余信道序列中除第二坏信道之外的信道、备用信道组成的信道集合中确定无线跳频信道序列。

Description

基于误包率的无线跳频控制方法、装置、芯片和无线设备
技术领域
本发明涉及无线通信领域，具体涉及基于误包率的无线跳频控制方法、装置、芯片和无线设备。
背景技术
在无线物联网系统中，在通信频段内通常会有干扰存在，如：同一网络系统中工作在同一频段的设备与设备之间存在干扰，不同网络系统但工作在同一频段的网络与网络之间的干扰，特别是2.4G公共频段。例如，当两者所发射的信号在时域和频域都相同或者有重叠的情况下，会互相干扰；另外，当两者在频域上不重叠、但在时域上重叠的情况下，也会存在一定的干扰(由于信号所用的通信频点会往外泄露功率)。
针对上述问题，在发射端向接收端发射信号之前就要先决定用哪些信道，即确定跳频信道序列。常见的跳频方式是基于带内全频段跳频方式，通信选择的信道(频点)是所有可用信道(频点)，当发射端发射信号之前会随机打乱所有可用信道的选择顺序，完全利用随机性来躲避通信频段内的干扰信号。然而，这种方式容易导致增大通信时段的不可靠性及不可预测性，例如，在这种方式下，当某个信道传输数据包不成功的情况下，重发该数据包仍存在一定概率再次使用该信道，通常而言，重发的数据包之间的时间间隔小于干扰信号的变化间隔，因此，重发数据包时仍然可能受到该干扰信号干扰而导致重发不成功。
目前还存在这样的现有技术：发射端在网络运作时间内对带内的所有可用信道进行误包率(Packet Error Rate，PER)统计并且选择相应的信道通信，对于误包率大于某个阈值的信道，将其排除在跳频信道序列之外，并且将误包率小于某个阈值的信道，将其加入到跳频信道序列中。
然而，上述现有技术的跳频信道的控制方式，依然面临着信道先验信息逐渐减少，以及无线跳频信道序列的整体通信质量较低的问题。
发明内容
基于上述现状，本发明的主要目的在于提供基于误包率的无线跳频控制方法、装置、芯片和无线设备，以提高无线跳频信道序列的整体通信质量。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种基于误包率的无线跳频控制方法，包括如下步骤：
统计每一信道的数据包总数量和错误数据包数量；
将数据包总数量为0的信道标记为第一坏信道，对于数据包总数量不为0的信道，按照误包率从小到大的顺序进行排列得到初始信道序列；其中，每个信道的误包率等于该信道的错误数据包数量与数据包总数量的比值；
选择所述初始信道序列的前N个信道作为剩余信道序列，针对所述剩余信道序列，若某个信道的误包率介于第一误包率阈值和第二误包率阈值之间且数据包总数量大于数据包阈值，或者误包率大于第二误包率阈值，则将该信道标记为第二坏信道；其中，第一误包率阈值小于第二误包率阈值；
以所述剩余信道序列中误包率最小的信道的信道序号为中心，以单位信道间隔为搜索步长，搜索在当前搜索所覆盖的标记为坏信道、且数据包总数量为0的信道，并将搜索到的该信道标记为备用信道，然后继续搜索，直至被标记为备用信道的数量等于第二坏信道的数量；
从所述剩余信道序列中除第二坏信道之外的信道、以及所述备用信道组成的信道集合中确定无线跳频信道序列。
优选的，在所述初始信道序列中，若存在多个误包率相同的信道，则针对该多个误包率相同的信道中的每一个目标信道：以该目标信道的信道序号为中心，以单位信道间隔为搜索步长，搜索至该目标信道距离最近的、且数据包总数量为0的信道作为可能干扰信道，并计算该目标信道的信道序号与相应可能干扰信道的信道序号之间差值绝对值作为信道距离；在该多个误包率相同的信道中，按照每个目标信道的信道距离从大到小的顺序排列目标信道；如果存在信道距离相同的多个目标信道，则按照数据包总数量从大到小顺序排列该信道距离相同的多个目标信道；如果存在数据包总数量相同的多个目标信道，则按照信道序号从小到大顺序排列该数据包总数量相同的多个目标信道。
优选的，在所述信道集合中，若最大信道序号与最小信道序号之差小于信道范围阈值，从试探信道集合中选择当前试探信道子集合加入所述信道集合中；其中，所述试探信道集合包括依次排列的多个试探信道子集合，试探信道子集合被选择的次序按照排列顺序，每个试探信道子集合中的相邻试探信道之间的信道序号差值绝对值大于信道范围阈值；设定若干组子信道集合，并为每组子信道集合分配M个信道，对每组所述子信道集合中的信道进行排列，使得相邻的信道之间的信道序号差值绝对值大于信道间隔阈值；其中，每个子信道集合中的信道来自于所述信道集合，且所述信道集合中的每一个信道至少被分配至一个子信道集合中，M为发送端在指定时间内对于同一个数据包的最大连续发射次数；将进行排列后的所述若干组子信道集合作为所述无线跳频信道序列。
优选的，在所述信道集合中，若最大信道序号与最小信道序号之差小于信道范围阈值，从试探信道集合中选择当前试探信道子集合加入所述信道集合中；其中，所述试探信道集合包括依次排列的多个试探信道子集合，试探信道子集合被选择的次序按照排列顺序，每个试探信道子集合中的相邻试探信道之间的信道序号差值绝对值大于信道范围阈值；对所述信道集合中的信道进行重新排列，使得相邻的信道之间的信道序号差值绝对值大于信道间隔阈值；将重新排列后的所述信道集合作为所述无线跳频信道序列。
优选的，设定若干组子信道集合，并为每组子信道集合分配M个信道，对每组所述子信道集合中的信道进行排列，使得相邻的信道之间的信道序号差值绝对值大于信道间隔阈值；其中，每个子信道集合中的信道来自于所述信道集合，且所述信道集合中的每一个信道至少被分配至一个子信道集合中，M为发射端在指定时间内对于同一个数据包的最大连续发射次数；将进行排列后的所述若干组子信道集合作为所述无线跳频信道序列。
优选的，在所述信道集合中，对所述信道集合中的信道进行重新排列，使得相邻的信道之间的信道序号差值绝对值大于信道间隔阈值；将重新排列后的所述信道集合作为所述无线跳频信道序列。
优选的，若所述信道集合的信道个数小于所述子信道集合的个数与M之积，则将所述信道集合中误包率最小的信道、或者按照误包率从小到大排在前面若干位置的信道分配至多个子信道集合。
本发明还提供了一种基于误包率的无线跳频控制装置，包括：统计单元，用于统计每一信道的数据包总数量和错误数据包数量；标记排列单元，用于将数据包总数量为0的信道标记为第一坏信道，对于数据包总数量不为0的信道，按照误包率从小到大的顺序进行排列得到初始信道序列；其中，每个信道的误包率等于该信道的错误数据包数量与数据包总数量的比值；标记单元，用于选择所述初始信道序列的前N个信道作为剩余信道序列，针对所述剩余信道序列，若某个信道的误包率介于第一误包率阈值和第二误包率阈值之间且数据包总数量大于数据包阈值，或者误包率大于第二误包率阈值，则将该信道标记为第二坏信道；其中，第一误包率阈值小于第二误包率阈值；搜索单元，用于以所述剩余信道序列中误包率最小的信道的信道序号为中心，以单位信道间隔为搜索步长，搜索在当前搜索所覆盖的标记为坏信道、且数据包总数量为0的信道，并将搜索到的该信道标记为备用信道，然后继续搜索，直至被标记为备用信道的数量等于第二坏信道的数量；确定单元，用于从所述剩余信道序列中除第二坏信道之外的信道、以及所述备用信道组成的信道集合中确定无线跳频信道序列。
优选的，在所述初始信道序列中，若存在多个误包率相同的信道，则针对该多个误包率相同的信道中的每一个目标信道：以该目标信道的信道序号为中心，以单位信道间隔为搜索步长，搜索至该目标信道距离最近的、且数据包总数量为0的信道作为可能干扰信道，并计算该目标信道的信道序号与相应可能干扰信道的信道序号之间差值绝对值作为信道距离；在该多个误包率相同的信道中，按照每个目标信道的信道距离从大到小的顺序排列目标信道；如果存在信道距离相同的多个目标信道，则按照数据包总数量从大到小顺序排列该信道距离相同的多个目标信道；如果存在数据包总数量相同的多个目标信道，则按照信道序号从小到大顺序排列该数据包总数量相同的多个目标信道。
优选的，在所述信道集合中，若最大信道序号与最小信道序号之差小于信道范围阈值，从试探信道集合中选择当前试探信道子集合加入所述信道集合中；其中，所述试探信道集合包括依次排列的多个试探信道子集合，试探信道子集合被选择的次序按照排列顺序，每个试探信道子集合中的相邻试探信道之间的信道序号差值绝对值大于信道范围阈值；设定若干组子信道集合，并为每组子信道集合分配M个信道，对每组所述子信道集合中的信道进行排列，使得相邻的信道之间的信道序号差值绝对值大于信道间隔阈值；其中，每个子信道集合中的信道来自于所述信道集合，且所述信道集合中的每一个信道至少被分配至一个子信道集合中，M为发送端在指定时间内对于同一个数据包的最大连续发射次数；将进行排列后的所述若干组子信道集合作为所述无线跳频信道序列。
优选的，在所述信道集合中，若最大信道序号与最小信道序号之差小于信道范围阈值，从试探信道集合中选择当前试探信道子集合加入所述信道集合中；其中，所述试探信道集合包括依次排列的多个试探信道子集合，试探信道子集合被选择的次序按照排列顺序，每个试探信道子集合中的相邻试探信道之间的信道序号差值绝对值大于信道范围阈值；对所述信道集合中的信道进行重新排列，使得相邻的信道之间的信道序号差值绝对值大于信道间隔阈值；将重新排列后的所述信道集合作为所述无线跳频信道序列。
优选的，设定若干组子信道集合，并为每组子信道集合分配M个信道，对每组所述子信道集合中的信道进行排列，使得相邻的信道之间的信道序号差值绝对值大于信道间隔阈值；其中，每个子信道集合中的信道来自于所述信道集合，且所述信道集合中的每一个信道至少被分配至一个子信道集合中，M为发射端在指定时间内对于同一个数据包的最大连续发射次数；将进行排列后的所述若干组子信道集合作为所述无线跳频信道序列。
优选的，在所述信道集合中，对所述信道集合中的信道进行重新排列，使得相邻的信道之间的信道序号差值绝对值大于信道间隔阈值；将重新排列后的所述信道集合作为所述无线跳频信道序列。
优选的，若所述信道集合的信道个数小于所述子信道集合的个数与M之积，则将所述信道集合中误包率最小的信道、或者按照误包率从小到大排在前面若干位置的信道分配至多个子信道集合。
本发明还提供了一种芯片，用于执行任一所述的基于误包率的无线跳频控制方法，或者包括任一所述的基于误包率的无线跳频控制装置。
本发明还提供了一种存储介质，用于存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行为任一所述的基于误包率的无线跳频控制方法。
本发明还提供了一种无线设备，包括所述的芯片或所述的存储介质。
本实施例中，通过确定数据包总数量和误包率，根据误包率和数据包总数量初步确定通信质量相对较好的信道构成的剩余信道序列，针对剩余信道序列中的信道根据第一误包率阈值、第二误包率阈值和数据包阈值进一步确定通信质量相对较差的信道，并将其标记为第二坏信道，在此基础上，通过搜索通信质量最优的信道中心周围的标记为坏信道、且数据包总数量为0的信道，将其重新标记为备用信道，并使被标记为备用信道的数量等于第二坏信道的数量，最终从所述剩余信道序列中除第二坏信道之外的信道、以及所述备用信道组成的信道集合中确定无线跳频信道序列，由于该备用信道处于更接近通信质量最优信道中心，因此备用信道的通信质量更可能优于第二坏信道，这样，在保证了无线跳频信道序列的整体通信质量更优的情况下，使得无线跳频信道的数量动态均衡，且处于持续更新之中。
本发明的其他有益效果，将在具体实施方式中通过具体技术特征和技术方案的介绍来阐述，本领域技术人员通过这些技术特征和技术方案的介绍，应能理解所述技术特征和技术方案带来的有益技术效果。
附图说明
以下将参照附图对本发明的优选实施方式进行描述。图中：
图1为根据本发明的一种优选实施方式的无线跳频通信系统；
图2为本发明一种实施例的基于误包率的无线跳频控制方法。
具体实施方式
以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分，为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件并没有详细叙述。
此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。
除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
图1是本发明一种实施例的无线跳频通信系统，包括第一无线通信设备和第二无线通信设备，第一无线通信设备和第二无线通信设备之间可以进行无线跳频通信，第一无线通信设备既可以作为发射端，也可以作为接收端，第二无线通信设备亦然。
图2是本发明一种实施例的基于误包率的无线跳频控制方法，该方法可以应用于接收端，该方法包括如下步骤。
S100，统计每一信道的数据包总数量和错误数据包数量。对于确定的无线跳频通信系统，其全部的跳频信道的数量和信道序号是确定的，因此，在经过一段时间的通信后，每个跳频信道的数据包总数量和错误数据包数量能够被统计。例如，接收端统计全部信道中的每一信道的数据包总数量和错误数据包数量。
S110，将数据包总数量为0的信道标记为第一坏信道，对于数据包总数量不为0的信道，按照误包率(即PER)从小到大的顺序进行排列得到初始信道序列；其中，每个信道的误包率等于该信道的错误数据包数量与数据包总数量的比值。不难理解，在经过一段时间的通信后，某些信道仍未被使用，因此这些未被使用过的信道的数据包总数量为0，其对应的错误数据包数量当然也为0。而只要被使用过的信道，其数据包总数量不为0。基于此，将数据包总数量为0的信道标记为第一坏信道，对于数据包总数量不为0的信道，计算其误包率，然后按照误包率(即PER)从小到大的顺序进行排列得到初始信道序列，该初始信道序列中的元素可以是信道序号，该初始信道序列例如可以放入有序数组arry中。
S120，选择所述初始信道序列的前N个信道作为剩余信道序列，针对所述剩余信道序列，若某个信道的误包率介于第一误包率阈值和第二误包率阈值之间且数据包总数量大于数据包阈值，或者误包率大于第二误包率阈值，则将该信道标记为第二坏信道；其中，第一误包率阈值小于第二误包率阈值，例如，两者分别为0.1和0.3。具体而言，在本步骤S120中，从初始信道序列选取前N个信道作为剩余信道序列，初始信道序列其余信道被标记为第三坏信道，然后对剩余信道序列中的每个信道进行分析，当某个信道的误包率介于第一误包率阈值和第二误包率阈值之间(即THper1<PERn<THper2)且数据包总数量大于数据包阈值(即TOTALn>THpkgs)，则将该信道标记为第二坏信道；当误包率大于第二误包率阈值(即THper2<PERn)，也将该信道标记为第二坏信道。可以理解，第一坏信道、第二坏信道和第三坏信道都属于本发明所称的坏信道，第一坏信道是在步骤S110中产生，而第二坏信道和第三坏信道是在本步骤S120中产生。
S130，以所述剩余信道序列中误包率最小的信道的信道序号为中心，以单位信道间隔为搜索步长，搜索在当前搜索所覆盖的标记为坏信道、且数据包总数量为0的信道，并将搜索到的该信道标记(也可以称之为释放)为备用信道，然后继续搜索，直至被标记为备用信道的数量等于第二坏信道的数量。具体而言，剩余信道序列中误包率最小的信道即排列在第一个的信道，假设第一个信道为20，单位信道间隔为1；搜索过程中，以信道20的信道序号20为中心，以单位信道间隔1为搜索步长，在首轮搜索时，搜索所覆盖的信道为信道20+1即21以及信道20-1即19这两个信道，实际搜索时，可以先搜索信道序号更大的信道，例如在本例子中可以先搜索信道21再搜索信道19；若信道21的标记为坏信道、且数据包总数量为0，则将搜索到的该信道21标记为备用信道，然后继续搜索信道19，若信道19的标记为坏信道、且数据包总数量为0，则将搜索到的该信道19标记为备用信道；在第二轮搜索时，搜索所覆盖的信道为信道20+2即22以及信道20-2即18这两个信道，若信道22的标记为坏信道、且数据包总数量为0，则将搜索到的该信道22标记为备用信道，假如此时被标记为备用信道的数量已经等于第二坏信道的数量，则停止搜索，否则继续搜索直至被标记为备用信道的数量等于第二坏信道的数量。
S140，从所述剩余信道序列中除第二坏信道之外的信道、以及所述备用信道组成的信道集合中确定无线跳频信道序列，即将信道集合中的信道确定为无线跳频信道序列，以供在无线跳频通信中使用。例如，接收端将该无线跳频序列发送给发射端，之后，两者可以按照该无线跳频序列进行通信。
本实施例中，通过确定数据包总数量和误包率，根据误包率和数据包总数量初步确定通信质量相对较好的信道构成的剩余信道序列，针对剩余信道序列中的信道根据第一误包率阈值、第二误包率阈值和数据包阈值进一步确定通信质量相对较差的信道，并将其标记为第二坏信道，在此基础上，通过搜索通信质量最优的信道中心周围的标记为坏信道、且数据包总数量为0的信道，将其重新标记为备用信道，并使被标记为备用信道的数量等于第二坏信道的数量，最终从所述剩余信道序列中除第二坏信道之外的信道、以及所述备用信道组成的信道集合中确定无线跳频信道序列，由于该备用信道处于更接近通信质量最优信道中心，因此备用信道的通信质量更可能优于第二坏信道，这样，在保证了无线跳频信道序列的整体通信质量更优的情况下，使得无线跳频信道的数量动态均衡，且处于持续更新之中。
在一些实施例的步骤S110中，在所述初始信道序列中若存在多个误包率相同的信道，则针对该多个误包率相同的信道中的每一个信道(可称之为目标信道)：以该目标信道的信道序号为中心，以单位信道间隔为搜索步长，搜索至该目标信道距离最近的、且数据包总数量为0的信道作为可能干扰信道，其中，该距离即可能干扰信道的信道序号与该目标信道的信道序号之间的差值绝对值，并计算该目标信道的信道序号与相应可能干扰信道的信道序号之间差值绝对值作为信道距离；在该多个误包率相同的信道中，按照每个目标信道的信道距离从大到小的顺序排列目标信道；如果存在信道距离相同的多个目标信道，则按照数据包总数量从大到小顺序排列该信道距离相同的多个目标信道；如果存在数据包总数量相同的多个目标信道，则按照信道的序号从小到大顺序排列该数据包总数量相同的多个目标信道。具体而言，假设目标信道为信道6和10，单位信道间隔为1；针对目标信道6，搜索至该目标信道6距离最近的、且数据包总数量为0的信道作为可能干扰信道，例如最终搜索到的可能干扰信道为信道5，计算该目标信道6的信道序号与相应可能干扰信道5的信道序号之间差值绝对值|6-5|，得到对应的信道距离1；针对目标信道10，搜索至该目标信道10距离最近的、且数据包总数量为0的信道作为可能干扰信道，例如最终搜索到的可能干扰信道为信道13，计算该目标信道10的信道序号与相应可能干扰信道13的信道序号之间差值绝对值|10-13|，得到对应的信道距离3；接着，在该多个误包率相同的信道6和10中，按照每个目标信道的信道距离从大到小的顺序排列目标信道，即该初始信道序列的最终顺序状态为：信道10排在信道6前面。通过本实施例的上述步骤，使得至可能干扰信道距离更远的信道排列在前面，即排在前面的信道受到来自相邻信道的干扰的可能更小，因此，初始信道序列的信道序号排序能够更加准确地反映通信质量。在按照信道距离排列该多个误包率相同的目标信道后，如果存在信道距离相同的多个目标信道，则对这些信道距离相同的多个目标信道进一步按照数据包总数量从大到小顺序排列；在按照数据包总数量从大到小顺序排列该信道距离相同的多个目标信道后，如果存在数据包总数量相同的多个目标信道，则对这些数据包总数量相同的多个目标信道进一步按照信道的序号从小到大顺序排列。
为了减少所述信道集合中相邻的信道堆积在一个宽带信号干扰(例如，突然的WIFI信号)内或者一大块信道深衰落(例如，室外场景的多径信道情况)处，在一些实施例的步骤S140中，在确定了该信道集合后，对所述信道集合中的信道进行重新排列，使得相邻的信道之间的信道序号差值绝对值大于信道间隔阈值；将重新排列后的所述信道集合作为所述无线跳频信道序列。具体而言，例如信道间隔阈值为3，重新排列后的该信道集合为：1、4、7、10、2、6、11、15、20、25、30、35，因此该重新排列后的所述信道集合即为无线跳频信道序列。本实施中，通过上述信道分散，可以减少宽带信号干扰或者一大块信道深衰落。
为了减少所述信道集合中的信道堆积在一个宽带信号干扰(例如，突然的WIFI信号)内或者一大块信道深衰落(例如，室外场景的多径信道情况)处，在一些实施例的步骤S140中，设定若干组子信道集合，并为每组子信道集合分配M个信道，对每组所述子信道集合中的信道进行排列，使得相邻的信道之间的信道序号差值绝对值大于信道间隔阈值；其中，每个子信道集合中的信道来自于所述信道集合，且所述信道集合中的每一个信道至少被分配至一个子信道集合中，M为发射端在指定时间内对于同一个数据包的最大连续发射次数；将进行排列后的所述若干组子信道集合作为所述无线跳频信道序列。具体而言，例如，M为3，信道集合分为四组子信道集合：子信道集合1(1、4、7)、子信道集合2(10、2、6)、子信道集合3(11、15、20)和子信道集合4(25、30、35)，进行排列后的子信道集合1至4即作为所述无线跳频信道序列。在发射端重复发送M次数据包的过程中，发射端可以以不同的信道发送该数据包，从而可以提高发送成功的概率。在一些实施例中，若所述信道集合的信道个数小于所述子信道集合的个数与M之积，则将所述信道集合中误包率最小的信道、或者按照误包率从小到大排在前面若干位置的信道分配至多个子信道集合，例如，信道集合中误包率最小的信道分配至每个子信道集合，每组子信道集合的信道个数恰好为M个。如果每组子信道集合的信道个数仍然不足M个，那么可以继续将信道集合中误包率次小的信道分配至多个子信道集合，以此类推。本实施中，通过上述信道分散，可以减少宽带信号干扰或者一大块信道深衰落；结合每个子信道集合的M个信道，在重发数据包的情况下能够提高重发成功的概率。
当所述信道集合中的信道出现堆积，为了更好地减少所述信道集合中的信道堆积在一个宽带信号干扰(例如，突然的WIFI信号)内或者一大块信道深衰落(例如，室外场景的多径信道情况)处，在一些实施例的步骤S140中，若所述信道集合中最大信道序号与最小信道序号之差小于信道范围阈值，从试探信道集合中选择当前试探信道子集合加入所述信道集合中；其中，所述试探信道集合包括依次排列的多个试探信道子集合(例如，包括依次排列的试探信道子集合CH1、CH2、CH3、CH4、CH5)，试探信道子集合被选择的次序按照排列顺序，每个试探信道子集合中的相邻试探信道之间的信道序号差值绝对值大于信道范围阈值；对所述信道集合中的信道进行重新排列，使得相邻的信道之间的信道序号差值绝对值大于信道间隔阈值；将重新排列后的所述信道集合作为所述无线跳频信道序列。不难理解，每个试探信道子集合中的相邻试探信道之间的信道序号差值绝对值大于信道范围阈值，在将该试探信道子集合加入所述信道集合后，新的信道集合中最大信道序号与最小信道序号之差将变得更大，大于信道范围阈值，通过合理地对信道集合中的信道进行重新排列后，该重新排列后的信道集合能够更好地减少宽带信号干扰或者一大块信道深衰落。例如，在某一次更新确定无线跳频信道序列时，使用的试探信道子集合为CH1，那么在下一次更新确定无线跳频信道序列时，则使用下一个试探信道子集合CH2，依次类推，通过这种方式，可以使得尽可能均匀地将预设的试探信道加入信道集合中，以减少宽带信号干扰或者一大块信道深衰落，而非随机将信道加入信道集合，因为这种随机方式难以减少宽带信号干扰或者一大块信道深衰落。
当所述信道集合中的信道出现堆积，为了更好地减少所述信道集合中的信道堆积在一个宽带信号干扰内或者一大块信道深衰落处，在一些实施例的步骤S140中，若所述信道集合中最大信道序号与最小信道序号之差小于信道范围阈值，从试探信道集合中选择当前试探信道子集合加入所述信道集合中；其中，所述试探信道集合包括依次排列的多个试探信道子集合，试探信道子集合被选择的次序按照排列顺序，每个试探信道子集合中的相邻试探信道之间的信道序号差值绝对值大于信道范围阈值；设定若干组子信道集合，并为每组子信道集合分配M个信道，对每组所述子信道集合中的信道进行排列，使得相邻的信道之间的信道序号差值绝对值大于信道间隔阈值；其中，每个子信道集合中的信道来自于所述信道集合，且所述信道集合中的每一个信道至少被分配至一个子信道集合中，M为发送端在指定时间内对于同一个数据包的最大连续发射次数；将进行排列后的所述若干组子信道集合作为所述无线跳频信道序列。与上述几个实施例相比，本实施例综合了试探信道子集合加入、若干子信道集合的划分和分散，因此集合了上述实施例的优点，因此减少宽带信号干扰或者一大块信道深衰落的效果最优。至于本实施例的更具体的实施步骤，可以参考上述相关实施例，在本实施例中不再赘述。
本发明还提供了一种基于误包率的无线跳频控制装置，包括：
统计单元，用于统计每一信道的数据包总数量和错误数据包数量；
标记排列单元，用于将数据包总数量为0的信道标记为第一坏信道，对于数据包总数量不为0的信道，按照误包率从小到大的顺序进行排列得到初始信道序列；其中，每个信道的误包率等于该信道的错误数据包数量与数据包总数量的比值；
标记单元，用于选择所述初始信道序列的前N个信道作为剩余信道序列，针对所述剩余信道序列，若某个信道的误包率介于第一误包率阈值和第二误包率阈值之间且数据包总数量大于数据包阈值，或者误包率大于第二误包率阈值，则将该信道标记为第二坏信道；其中，第一误包率阈值小于第二误包率阈值；
搜索单元，用于以所述剩余信道序列中误包率最小的信道的信道序号为中心，以单位信道间隔为搜索步长，搜索在当前搜索所覆盖的标记为坏信道、且数据包总数量为0的信道，并将搜索到的该信道标记为备用信道，然后继续搜索，直至被标记为备用信道的数量等于第二坏信道的数量；
确定单元，用于从所述剩余信道序列中除第二坏信道之外的信道、以及所述备用信道组成的信道集合中确定无线跳频信道序列。
此外，本发明还提供了一种存储介质，如芯片、光盘等，用于存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行为任一所述的基于误包率的无线跳频控制方法。
本发明还提供了一种芯片，用于执行任一所述的基于误包率的无线跳频控制方法，或者包括任一所述的基于误包率的无线跳频控制装置。
本发明还提供了一种无线设备，包括所述的芯片或所述的存储介质，该无线设备可以是各种无线移动终端，例如手机、平板电脑等。
本领域的技术人员能够理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。其中，附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生，例如，两个接连表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。本文中对于各步骤的编号仅为了方便说明和引用，并不用于限定前后顺序，具体的执行顺序是由技术本身确定的，本领域技术人员可以根据技术本身确定各种允许的、合理的顺序。
本领域的技术人员能够理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。
应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本发明的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本发明的权利要求范围内。

Claims (17)

1.一种基于误包率的无线跳频控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
统计每一信道的数据包总数量和错误数据包数量；
将数据包总数量为0的信道标记为第一坏信道，对于数据包总数量不为0的信道，按照误包率从小到大的顺序进行排列得到初始信道序列；其中，每个信道的误包率等于该信道的错误数据包数量与数据包总数量的比值；
选择所述初始信道序列的前N个信道作为剩余信道序列，针对所述剩余信道序列，若某个信道的误包率介于第一误包率阈值和第二误包率阈值之间且数据包总数量大于数据包阈值，或者误包率大于第二误包率阈值，则将该信道标记为第二坏信道；其中，第一误包率阈值小于第二误包率阈值；
以所述剩余信道序列中误包率最小的信道的信道序号为中心，以单位信道间隔为搜索步长，搜索在当前搜索所覆盖的标记为坏信道、且数据包总数量为0的信道，并将搜索到的该信道标记为备用信道，然后继续搜索，直至被标记为备用信道的数量等于第二坏信道的数量；
从所述剩余信道序列中除第二坏信道之外的信道、以及所述备用信道组成的信道集合中确定无线跳频信道序列。
2.根据权利要求1所述的无线跳频控制方法，其特征在于，
在所述初始信道序列中，若存在多个误包率相同的信道，则针对该多个误包率相同的信道中的每一个目标信道：
以该目标信道的信道序号为中心，以单位信道间隔为搜索步长，搜索至该目标信道距离最近的、且数据包总数量为0的信道作为可能干扰信道，并计算该目标信道的信道序号与相应可能干扰信道的信道序号之间差值绝对值作为信道距离；
在该多个误包率相同的信道中，按照每个目标信道的信道距离从大到小的顺序排列目标信道；如果存在信道距离相同的多个目标信道，则按照数据包总数量从大到小顺序排列该信道距离相同的多个目标信道；如果存在数据包总数量相同的多个目标信道，则按照信道序号从小到大顺序排列该数据包总数量相同的多个目标信道。
3.根据权利要求1所述的无线跳频控制方法，其特征在于，
在所述信道集合中，若最大信道序号与最小信道序号之差小于信道范围阈值，从试探信道集合中选择当前试探信道子集合加入所述信道集合中；其中，所述试探信道集合包括依次排列的多个试探信道子集合，试探信道子集合被选择的次序按照排列顺序，每个试探信道子集合中的相邻试探信道之间的信道序号差值绝对值大于信道范围阈值；
设定若干组子信道集合，并为每组子信道集合分配M个信道，对每组所述子信道集合中的信道进行排列，使得相邻的信道之间的信道序号差值绝对值大于信道间隔阈值；其中，每个子信道集合中的信道来自于所述信道集合，且所述信道集合中的每一个信道至少被分配至一个子信道集合中，M为发送端在指定时间内对于同一个数据包的最大连续发射次数；
将进行排列后的所述若干组子信道集合作为所述无线跳频信道序列。
4.根据权利要求1所述的无线跳频控制方法，其特征在于，
在所述信道集合中，若最大信道序号与最小信道序号之差小于信道范围阈值，从试探信道集合中选择当前试探信道子集合加入所述信道集合中；其中，所述试探信道集合包括依次排列的多个试探信道子集合，试探信道子集合被选择的次序按照排列顺序，每个试探信道子集合中的相邻试探信道之间的信道序号差值绝对值大于信道范围阈值；
对所述信道集合中的信道进行重新排列，使得相邻的信道之间的信道序号差值绝对值大于信道间隔阈值；
将重新排列后的所述信道集合作为所述无线跳频信道序列。
5.根据权利要求1所述的无线跳频控制方法，其特征在于，
设定若干组子信道集合，并为每组子信道集合分配M个信道，对每组所述子信道集合中的信道进行排列，使得相邻的信道之间的信道序号差值绝对值大于信道间隔阈值；其中，每个子信道集合中的信道来自于所述信道集合，且所述信道集合中的每一个信道至少被分配至一个子信道集合中，M为发射端在指定时间内对于同一个数据包的最大连续发射次数；
将进行排列后的所述若干组子信道集合作为所述无线跳频信道序列。
6.根据权利要求1所述的无线跳频控制方法，其特征在于，
在所述信道集合中，对所述信道集合中的信道进行重新排列，使得相邻的信道之间的信道序号差值绝对值大于信道间隔阈值；
将重新排列后的所述信道集合作为所述无线跳频信道序列。
7.根据权利要求4或5所述的无线跳频控制方法，其特征在于，
若所述信道集合的信道个数小于所述子信道集合的个数与M之积，则将所述信道集合中误包率最小的信道、或者按照误包率从小到大排在前面若干位置的信道分配至多个子信道集合。
8.一种基于误包率的无线跳频控制装置，其特征在于，包括：
统计单元，用于统计每一信道的数据包总数量和错误数据包数量；
标记排列单元，用于将数据包总数量为0的信道标记为第一坏信道，对于数据包总数量不为0的信道，按照误包率从小到大的顺序进行排列得到初始信道序列；其中，每个信道的误包率等于该信道的错误数据包数量与数据包总数量的比值；
标记单元，用于选择所述初始信道序列的前N个信道作为剩余信道序列，针对所述剩余信道序列，若某个信道的误包率介于第一误包率阈值和第二误包率阈值之间且数据包总数量大于数据包阈值，或者误包率大于第二误包率阈值，则将该信道标记为第二坏信道；其中，第一误包率阈值小于第二误包率阈值；
搜索单元，用于以所述剩余信道序列中误包率最小的信道的信道序号为中心，以单位信道间隔为搜索步长，搜索在当前搜索所覆盖的标记为坏信道、且数据包总数量为0的信道，并将搜索到的该信道标记为备用信道，然后继续搜索，直至被标记为备用信道的数量等于第二坏信道的数量；
确定单元，用于从所述剩余信道序列中除第二坏信道之外的信道、以及所述备用信道组成的信道集合中确定无线跳频信道序列。
9.根据权利要求8所述的无线跳频控制装置，其特征在于，
在所述初始信道序列中，若存在多个误包率相同的信道，则针对该多个误包率相同的信道中的每一个目标信道：
以该目标信道的信道序号为中心，以单位信道间隔为搜索步长，搜索至该目标信道距离最近的、且数据包总数量为0的信道作为可能干扰信道，并计算该目标信道的信道序号与相应可能干扰信道的信道序号之间差值绝对值作为信道距离；
在该多个误包率相同的信道中，按照每个目标信道的信道距离从大到小的顺序排列目标信道；如果存在信道距离相同的多个目标信道，则按照数据包总数量从大到小顺序排列该信道距离相同的多个目标信道；如果存在数据包总数量相同的多个目标信道，则按照信道序号从小到大顺序排列该数据包总数量相同的多个目标信道。
10.根据权利要求8所述的无线跳频控制装置，其特征在于，
在所述信道集合中，若最大信道序号与最小信道序号之差小于信道范围阈值，从试探信道集合中选择当前试探信道子集合加入所述信道集合中；其中，所述试探信道集合包括依次排列的多个试探信道子集合，试探信道子集合被选择的次序按照排列顺序，每个试探信道子集合中的相邻试探信道之间的信道序号差值绝对值大于信道范围阈值；
设定若干组子信道集合，并为每组子信道集合分配M个信道，对每组所述子信道集合中的信道进行排列，使得相邻的信道之间的信道序号差值绝对值大于信道间隔阈值；其中，每个子信道集合中的信道来自于所述信道集合，且所述信道集合中的每一个信道至少被分配至一个子信道集合中，M为发送端在指定时间内对于同一个数据包的最大连续发射次数；
将进行排列后的所述若干组子信道集合作为所述无线跳频信道序列。
11.根据权利要求8所述的无线跳频控制装置，其特征在于，
在所述信道集合中，若最大信道序号与最小信道序号之差小于信道范围阈值，从试探信道集合中选择当前试探信道子集合加入所述信道集合中；其中，所述试探信道集合包括依次排列的多个试探信道子集合，试探信道子集合被选择的次序按照排列顺序，每个试探信道子集合中的相邻试探信道之间的信道序号差值绝对值大于信道范围阈值；
对所述信道集合中的信道进行重新排列，使得相邻的信道之间的信道序号差值绝对值大于信道间隔阈值；
将重新排列后的所述信道集合作为所述无线跳频信道序列。
12.根据权利要求8所述的无线跳频控制装置，其特征在于，
设定若干组子信道集合，并为每组子信道集合分配M个信道，对每组所述子信道集合中的信道进行排列，使得相邻的信道之间的信道序号差值绝对值大于信道间隔阈值；其中，每个子信道集合中的信道来自于所述信道集合，且所述信道集合中的每一个信道至少被分配至一个子信道集合中，M为发射端在指定时间内对于同一个数据包的最大连续发射次数；
将进行排列后的所述若干组子信道集合作为所述无线跳频信道序列。
13.根据权利要求8所述的无线跳频控制装置，其特征在于，
在所述信道集合中，对所述信道集合中的信道进行重新排列，使得相邻的信道之间的信道序号差值绝对值大于信道间隔阈值；
将重新排列后的所述信道集合作为所述无线跳频信道序列。
14.根据权利要求8所述的无线跳频控制装置，其特征在于，
若所述信道集合的信道个数小于所述子信道集合的个数与M之积，则将所述信道集合中误包率最小的信道、或者按照误包率从小到大排在前面若干位置的信道分配至多个子信道集合。
15.一种芯片，其特征在于，用于执行如权利要求1至7任一所述的基于误包率的无线跳频控制方法，或者包括如权利要求8至14任一所述的基于误包率的无线跳频控制装置。
16.一种存储介质，用于存储计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行为如权利要求1至7任一所述的基于误包率的无线跳频控制方法。
17.一种无线设备，其特征在于，包括如权利要求15所述的芯片或如权利要求16所述的存储介质。
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