短距离共存系统中干扰共存模型及冲突时间分析方法

摘要

本发明是一种短距离共存系统中干扰共存模型及冲突时间分析方法，该方法是具有不同技术标准支撑的大量短距离终端共存场景下的对干扰和冲突的分析模型，针对一个多种短距离无线技术共存的场景下，分析ZigBee在同时受到拥有多个节点的WLAN和多个蓝牙网干扰的情况下的传输性能；设计了干扰和冲突的分析模型和算法，同时使用该算法分析在同时受到高密度大容量的WLAN和蓝牙干扰下，ZigBee表现出的性能；该数值分析算法包括三个部分：冲突时间算法、误比特率算法和分组错误率算法，其中分组错误率算法中所需数据从冲突时间算法和误比特率算法中获取，通过设计具有不同技术标准支撑的大量短距离终端共存场景下的对干扰和冲突的分析模型和算法，提供有效的频谱资源管理依据。

主权项

一种短距离共存系统中干扰共存模型及冲突时间分析方法，其特征在于该方法是具有不同技术标准支撑的大量短距离终端共存场景下的对干扰和冲突的分析模型，针对一个多种短距离无线技术共存的场景下，分析ZigBee在同时受到拥有多个节点的WLAN和多个蓝牙网干扰的情况下的传输性能；设计了干扰和冲突的分析模型和算法，同时使用该算法分析在同时受到高密度大容量的WLAN和蓝牙干扰下，ZigBee表现出的性能；该数值分析算法包括三个部分：冲突时间算法、误比特率算法和分组错误率算法，其中分组错误率算法中所需数据从冲突时间算法和误比特率算法中获取，具体算法和实施方法为：1)冲突时间算法步骤1.1：赋初值，对WLAN时间偏置XW、蓝牙的时间偏置XB(i)赋随机初值，i=1,2……NB，步骤1.2：根据冲突时间分析，在时域上将ZigBee、WLAN、和蓝牙的分组传输映射为相应的行向量（Z、W(XW)、B(XB(i))，向量长度为ZigBee数据分组长度；步骤1.3：将Z、W(XW)、B(XB(i))行向量进行相加，获得最终行向量ROW；2).误比特率BER算法步骤2.1：计算在某一时隙内，ZigBee传输数据时同时受到蓝牙数据data分组个数nm、蓝牙确认ACK分组个数ns、和WLAN中发生冲突的节点个数k；步骤2.2：根据nm，ns，k的数量，计算此刻ZigBee的信干噪比SINR，并根据SINR，计算误比特率BER；3).分组错误率PER算法步骤3.1：根据冲突时间算法，获得ZigBee与WLAN和蓝牙网的冲突时间叠加行向量ROW，设定j为ROW行向量元素的位置，并设初值0；步骤3.2：判断参数j是否超出了ROW行向量的向量个数Lz，如果没有超出，则进入步骤3.3；如果超出了向量个数Lz，则退出循环，进入步骤3.7；步骤3.3：判断ROW行向量第j个元素ROW(j)和第j‑1个元素ROW(j‑1)是否相等，如果相等则用参数lsum，i对第i段时隙内元素相等的个数进行计数，对j进行加1处理，同时返回步骤3.2；如果不相等，则进入步骤3.4；步骤3.4：计算在第i段时隙内，ZigBee传输数据时同时受到蓝牙数据data分组个数nm、蓝牙确认ACK分组个数ns、和WLAN中发生冲突的节点个数k、以及是否存在WLAN干扰分组nwis，其中nwis=1表示存在WLAN干扰分组、nwis=0表示不存在WLAN干扰分组；步骤3.5：计算ZigBee在第i段时隙lsum，i中同时受到WLAN干扰分组、nm个蓝牙数据干扰分组和ns个蓝牙ACK干扰分组的干扰下，ZigBee成功传输分组的概率psum，i；步骤3.6：获得psum，i后，使得P_temp=P_temp*psum，i，其中P_temp初始值为1；同时，对j进行加1处理，并返回步骤3.2；步骤3.7：根据公式PER=1‑P_temp，计算分组错误率PER。