抗干扰电子设备及抗干扰方法与流程

1.本技术涉及通信技术领域，特别涉及一种抗干扰电子设备及抗干扰方法。


背景技术：

2.客户终端设备(customer premise equipment，cpe)，常布放于光纤到x(fiber to the x，fttx)家客业务的客户端，用于提供家庭客户的有线宽带、交互式网络电视(internet protocol television，iptv)、基于ip的语音传输(voice over internet protocol，voip)等业务的综合接入。
3.现有的无线cpe设备不但可以对无线保真(wireless fidelity，wifi)信号进行二次中继，还可以接收基站信号将无线移动蜂窝信号转换为wifi信号，以提升室内覆盖和接入能力。但是在实际的应用场景中，由于蜂窝与wifi工作在相邻频段，因此，蜂窝的发射机常常对wifi的接收机存在较为严重的邻道干扰，从而导致wifi链路的解调性能下降，链路质量下降影响用户体验。


技术实现要素：

4.本技术实施例提供了一种抗干扰电子设备及抗干扰方法，通过在cpe设备200内设计增加抗干扰电路，在wifi链路上做干扰信号的删除；或者通过在cpe设备200内设计智能信道选择主控芯片，通过智能信道选择主控芯片的检测或学习结果得到wifi跳频策略发送给wifi链路供wifi链路驻留或者跳频至合适的备选信道继续工作，以达到抗干扰的目的。本技术的实施例方案能够更加准确的评估干扰情况，当新空口(new radio，nr)配置带宽较大时也能较好的抗干扰，并提高了wifi链路的解调性能，提升了整个通信链路的质量和用户体验。
5.第一方面，本技术实施例提供了一种电子设备，所述电子设备包括第一传输电路和抗干扰电路；所述第一传输电路包括第一接收端、第一发射端、以及第一转换模块，其中，所述第一转换模块用于将第一接收端接收到的信号中的第一类信号转换为供所述第一发射端发送的第二类信号；所述抗干扰电路用于从所述第一接收端接收到的信号中删除第二类信号，其中，删除的所述第二类信号为所述第一发射端发送后由所述第一接收端接收。
6.例如，在cpe设备的上行通信过程中，wifi接收端接收到的信号中的wifi信号经过处理后输入wifi调制解调器解调，解调后的wifi信号输入蜂窝网络调制解调器调制成蜂窝信号，调制后的蜂窝信号经过处理后，入蜂窝发射端进行发送。因为邻道干扰的存在，wifi接收端接收到的信号中还会混入低频的蜂窝信号，造成邻道干扰。
7.在上述第一方面的一种可能的实现中，上述电子设备还包括：所述抗干扰电路通过以下方式从所述第一接收端接收到的信号中删除第二类信号：所述抗干扰电路在第一时刻获取所述第一发射端将要发送的第二类信号；所述抗干扰电路对所述第二类信号进行延迟和反相处理，得到延迟反相后的第二类信号；所述抗干扰电路基于所述第一发射端和第一接收端的天线增益，对所述延迟反相后的第二类信号进行增益处理，得到延迟反相增益
后的第二类信号；所述抗干扰电路在第二时刻利用所述延迟反相增益后的第二类信号对所述第一接收端接收到的信号中的第二类信号进行删除；其中，所述抗干扰电路对所述第二类信号进行延迟处理的延迟时长为所述第二时刻与第一时刻的时间差。
8.例如，在cpe设备内中，作为干扰信号的蜂窝信号是基于蜂窝发射端发射前的蜂窝信号产生的，故在设计时一方面需要考虑延迟，即cpe设备内的上行通信过程中，相较于蜂窝发射端发射前的蜂窝信号，蜂窝发射端发出的蜂窝信号被wifi接收端接收后导致邻道干扰的过程中，信号传递会有不同时长的延迟；另一方面需要考虑天线增益，蜂窝发射端发出的蜂窝信号被wifi链路中的wifi接收端接收后导致邻道干扰的过程中，干扰信号或者说蜂窝信号需要经过蜂窝发射端发射机天线以及wifi接收端接收机天线发送，如果在蜂窝发射端之前获取信号作为干扰信号，则此时获取的信号与实际的干扰信号相比，缺少经过上述天线而产生的天线增益。
9.在上述第一方面的一种可能的实现中，上述电子设备还包括：所述第一接收端为wifi接收端，所述第一发射端为蜂窝发射端，所述第一类信号为wifi信号，所述第二类信号为蜂窝信号；所述wifi接收端收到的信号包括wifi信号和蜂窝信号，所述第一转换模块用于将wifi接收端接收到的信号中的wifi信号转换成蜂窝信号供所述蜂窝发射端发送，并且对于所述wifi接收端收到的信号，所述蜂窝信号为所述wifi信号的干扰信号。
10.在上述第一方面的一种可能的实现中，上述电子设备还包括：所述抗干扰电路包括模拟信号获取器，用于在所述第一时刻获取所述第一转换模块与所述蜂窝发射端之间传输的模拟蜂窝信号；延迟器，与所述模拟信号获取器连接，用于对所述蜂窝信号进行延迟处理得到延迟后的蜂窝信号；反相器，与所述延迟器连接，用于对延迟后的蜂窝信号进行反相处理得到延迟反相后的蜂窝信号；加法器，与所述反相器连接，用于对延迟反相后的蜂窝信号进行增益处理得到延迟反相增益后的蜂窝信号；模拟信号干扰删除器，用于在所述第二时刻获取在所述wifi接收端和第一转换模块之间传输的信号，并通过将所述延迟反相增益后的蜂窝信号与获取的所述信号相叠加，将获取的所述信号中的蜂窝信号删除。
11.例如，在cpe设备中设计的抗干扰电路在抗干扰的过程中，可以通过模拟信号获取器从蜂窝链路上获取模拟蜂窝信号，通过延迟器对获取的模拟蜂窝信号做延迟，通过反相器对获取的模拟蜂窝信号做反相，通过加法器对获取的模拟蜂窝信号做增益，最后通过模拟信号干扰删除器删除wifi链路上作为干扰信号的模拟蜂窝信号。通过抗干扰电路处理得到的模拟蜂窝信号与抗干扰电路在wifi链路上截获的干扰信号等值反相，通过相叠加将干扰信号删除。
12.在上述第一方面的一种可能的实现中，上述电子设备还包括：第一混频器、第一低通滤波器和模/数转换器，其中，所述第一混频器、第一低通滤波器、以及模/数转换器依次位于所述wifi接收端和所述第一转换模块之间；数/模转换器、第二低通滤波器和第二混频器，其中，所述数/模转换器、第二低通滤波器、以及第二混频器依次位于所述第一转换模块和所述蜂窝发射端之间。
13.例如，在cpe设备内的上行通信过程中，wifi链路上，wifi接收端接收到的信号依次经过所述第一混频器、第一低通滤波器、以及模/数转换器处理后输入wifi调制解调器中进行解调。在蜂窝链路上，蜂窝网络调制解调器调制的蜂窝信号依次经过所述数/模转换器、第二低通滤波器、以及第二混频器输入蜂窝发射端进行发送。第一混频器可以是下文实
施例一中的混频器102，第一低通滤波器可以是下文实施例一中的低通滤波器103，第二低通滤波器可以是下文实施例一中的低通滤波器108，第二混频器可以是下文实施例一中的混频器109。
14.在上述第一方面的一种可能的实现中，上述电子设备还包括：所述模拟信号获取器获取所述第二混频器输出至所述蜂窝发射端的模拟蜂窝信号，并且所述模拟信号干扰删除器位于所述wifi接收端与所述第一混频器之间，并将所述wifi接收端接收到的信号与所述延迟反相增益后的蜂窝信号相叠加，以删除所述wifi接收端接收到的信号中的蜂窝信号。
15.例如，在cpe设备内的上行通信过程中，抗干扰电路中的模拟信号获取器从第二混频器与蜂窝发射端之间的传输线路上获取模拟蜂窝信号，相应的抗干扰电路应从wifi接收端与第一混频器之间的传输线路上获取干扰信号进行删除，这样可以保障相互叠加删除的两个信号除增益之外的其他信号特征能够相同，抗干扰电路只需对获取的模拟蜂窝信号进行延迟反相增益处理即可得到与干扰信号等值反相的模拟蜂窝信号。
16.同样的，在上述第一方面的一种可能的实现中，上述电子设备还包括：所述模拟信号获取器获取所述第二低通滤波器输出至所述第二混频器的模拟蜂窝信号，并且所述模拟信号干扰删除器位于所述第一混频器与所述第一低通滤波器之间，并将所述第一混频器输出的信号与所述延迟反相增益后的蜂窝信号相叠加，以删除所述第一混频器输出的信号中的蜂窝信号。
17.或者，所述模拟信号获取器获取所述数/模转换器输出至所述第二低通滤波器的模拟蜂窝信号，并且所述模拟信号干扰删除器位于所述第一低通滤波器与所述模/数转换器之间，并将所述第一低通滤波器输出的信号与所述延迟反相增益后的蜂窝信号相叠加，以删除所述第一低通滤波器输出的信号中的蜂窝信号。
18.在上述第一方面的一种可能的实现中，上述电子设备还包括：所述抗干扰电路包括信号获取模块，用于在所述第一时刻获取所述第一转换模块与所述蜂窝发射端之间传输的数字蜂窝信号；延迟取反模块，与所述信号获取模块连接，用于对数字蜂窝信号进行延迟和取反处理得到延迟取反后的蜂窝信号；增益控制模块，与所述延迟取反模块连接，用于对延迟取反后的蜂窝信号进行增益处理得到延迟取反增益后的蜂窝信号；干扰删除模块，用于在所述第二时刻获取在所述wifi接收端和第一转换模块之间传输的信号，并通过将所述延迟取反增益后的蜂窝信号与获取的所述信号相叠加，将获取的所述信号中的蜂窝信号删除。
19.例如，在cpe设备内的上行通信过程中，抗干扰电路也可以从蜂窝链路上获取数字蜂窝信号，并在wifi链路上对数字的干扰信号进行删除。
20.在上述第一方面的一种可能的实现中，上述电子设备还包括：模/数转换器，其中，所述模/数转换器位于所述wifi接收端和所述第一转换模块之间；数/模转换器，其中，所述数/模转换器位于所述第一转换模块和所述蜂窝发射端之间。所述信号获取模块获取所述第一转换模块输出至所述数/模(d/a)转换器的数字蜂窝信号；所述干扰删除模块位于所述第一转换模块与所述模/数(a/d)转换器之间，并将所述模/数转换器输出的信号与所述延迟取反增益后的蜂窝信号相叠加。
21.例如，在cpe设备内的上行通信过程中，可以通过信号获取模块获取数/模转换器
与蜂窝网络调制解调器之间传输的数字蜂窝信号，相应的，通过干扰删除模块将在模/数转换器与wifi调制解调器之间传输的干扰信号删除。
22.在上述第一方面的一种可能的实现中，上述电子设备还包括：所述电子设备还包括第二传输电路，所述第二传输电路包括蜂窝接收端、wifi发射端以及第二转换模块，其中，所述第二转换模块用于将蜂窝接收端接收的蜂窝类信号转换为供所述wifi发射端发送的wifi信号。所述电子设备为cpe设备，并且所述第二转换模块包括wifi调制解调器和蜂窝网络调制解调器。
23.例如，在cpe设备的下行通信过程中，蜂窝接收端接收到的蜂窝信号处理后输入蜂窝网络调制解调器解调，解调后的蜂窝信号输入wifi调制解调器调制成wifi信号，经过处理后输入wifi发射端进行发送。
24.第二方面，本技术实施里提供了一种抗干扰方法，所述方法包括：所述抗干扰电路在所述第一时刻获取所述第一发射端将要发送的第二类信号；所述抗干扰电路对所述第二类信号进行延迟和反相处理，得到延迟反相后的第二类信号；所述抗干扰电路基于所述第一发射端和第一接收端的天线增益，对所述延迟反相后的第二类信号进行增益处理，得到延迟反相增益后的第二类信号；所述抗干扰电路在第二时刻利用所述延迟反相增益后的第二类信号，将所述第一接收端接收到的信号中的第二类信号删除；其中，所述抗干扰电路对所述第二类信号进行延迟处理的延迟时长为所述第二时刻与所述第一时刻的时间差。
25.例如，在抗干扰过程中，为了确保能够准确的在某一时刻删除wifi链路上的干扰信号，需要准确的对抗干扰电路获取的蜂窝信号做延迟处理，延迟处理的时长为该蜂窝信号从获取点传输至抗干扰电路删除干扰信号的位置的时间，这样才能保证两个信号在上述第二时刻重叠从而能够相互叠加删除。
26.在上述第一方面的一种可能的实现中，上述方法还包括：所述抗干扰电路在所述第一时刻获取的第二类信号为模拟信号。
27.例如，在抗干扰过程中，抗干扰电路可以在蜂窝发射端与d/a转换器之间的任何位置获取模拟蜂窝信号，相应的，抗干扰电路在wifi接收端与a/d转换器之间模拟的干扰信号做删除。
28.在上述第一方面的一种可能的实现中，上述方法还包括：所述抗干扰电路在所述第一时刻获取的第二类信号为数字信号，所述第一接收端为wifi接收端，所述第一发射端为蜂窝发射端，所述第一类信号为wifi信号，所述第二类信号为蜂窝信号，所述电子设备为cpe设备。
29.例如，在抗干扰过程中，抗干扰电路可以在蜂窝网络调制解调器与d/a转换器之间的任何位置获取数字蜂窝信号，相应的，抗干扰电路在wifi调制解调器与a/d转换器之间数字的干扰信号做删除。
30.第三方面，本技术实施里提供了一种电子设备的信号抗干扰方法，所述电子设备包括第一接收端、第一发射端、以及第一转换模块，其中，所述第一转换模块用于将第一接收端接收到的信号中的第一类信号转换为供所述第一发射端发送的第二类信号；
31.所述方法包括：获取所述第一接收端在当前工作信道内接收到的信号，其中所述信号包括第一类信号和第二类信号，并且所述第二类信号由所述第一发射端发送并由所述第一接收端接收；基于获取的所述信号，计算所述当前工作信道内的邻道干扰强度，其中所
述邻道干扰强度表示工作信道中第二类信号对第一类信号的干扰程度；基于计算所得的所述当前工作信道的邻道干扰强度，确定所述当前工作信道是否满足工作条件。
32.例如，在cpe设备中设置一具有存储和处理功能的智能信道选择主控芯片，通过该智能信道选择主控芯片获取wifi链路当前工作信道内的信号，计算当前工作信道内的邻道干扰强度，以评估wifi链路当前工作信道内受干扰程度。
33.在上述第三方面的一种可能的实现中，上述方法还包括：在所述当前工作信道不满足工作条件的情况下，获取所述第一接收端在备选信道接收到的信号并计算邻道干扰强度；基于计算出的备选信道的邻道干扰强度，从所述备选信道中选择一个满足所述工作条件的备选信道，作为所述第一接收端的工作信道；在所述当前工作信道满足工作条件的情况下，保持所述第一接收端的工作信道为所述当前工作信道。
34.例如，在cpe设备内抗干扰过程中，若智能信道选择主控芯片计算的当前工作信道内的邻道干扰强度很小，评估wifi链路当前工作信道受干扰程度不严重，则令wifi链路继续保持在当前工作信道；若智能信道选择主控芯片计算的当前工作信道内的邻道干扰强度很大，评估wifi链路当前工作信道受干扰程度较为严重，则从wifi链路的其他信道中选择信道内邻道干扰强度较小的备选信道作为新的工作信道，以实现抗干扰的目的。
35.在上述第三方面的一种可能的实现中，上述方法还包括：在所述当前工作信道或所述备选信道内的邻道干扰强度小于或等于邻道干扰阈值的情况下，确定所述当前工作信道或所述备选信道满足工作条件；在所述当前工作信道或所述备选信道的邻道干扰强度大于邻道干扰阈值的情况下，确定所述当前工作信道或所述备选信道不满足工作条件。
36.例如，在cpe设备内抗干扰过程中，评估wifi链路各信道内受邻道干扰的程度时可以引入邻道干扰阈值作为参考值，将wifi链路各信道内的邻道干扰强度与邻道干扰阈值相比较，邻道干扰强度小于或等于邻道干扰阈值的信道满足wifi链路的工作条件，邻道干扰强度大于邻道干扰阈值的信道则不满足wifi链路的工作条件。在相同的cpe设备运行环境中，wifi链路各信道内的邻道干扰阈值可以设定为相同值。
37.在上述第三方面的一种可能的实现中，上述方法还包括：基于获取的所述信号中第一部分信号能量与第二部分信号能量的比值计算所述邻道干扰强度，其中，所述第一部分中信号的频率大于所述第二部分中信号的频率；并且信道的所述邻道干扰阈值是基于：所述信道在无干扰的情况下，所述第一接收端在所述信道接收的信号中第一部分信号能量与第二部分信号能量的比值的平均值确定。
38.例如，在cpe设备内抗干扰过程中，通过计算wifi链路各信道内wifi接收端接收的信号中高频信号能量(即第一部分信号能量)与低频信号能量(即第二部分信号能量)的比值来计算wifi链路各信道内的邻道干扰强度。wifi接收端接收的信号中干扰信号越多，高频信号能量与低频信号能量的比值越大，邻道干扰强度也越大。
39.在上述第三方面的一种可能的实现中，上述方法还包括：通过对获取的所述信号进行滤波处理和快速傅里叶变换处理，得到所述信号中的第一部分信号能量和第二部分信号能量，并计算第一部分信号能量和第二部分信号能量的比值。例如，在cpe设备内抗干扰过程中，智能信道选择主控芯片从a/d转换器与wifi调制解调器之间获取wifi链路各信道内的信号，智能信道选择主控芯片需要对获取的信号进行二次滤波处理(例如，通过下文实施例二中描述的有限长单位冲激响应滤波器进行滤波处理)后，经过快速傅里叶变换模块
进行傅里叶变换以计算该信号中的高频信号能量和低频信号能量值，进而计算二者的比值。
40.在上述第三方面的一种可能的实现中，上述方法还包括：通过对满足工作条件的所述备选信道按照邻道干扰强度由低至高进行排序得到跳频优先级列表，并且在所述当前工作信道不满足工作条件的情况下，从所述跳频优先级列表中选择一个满足所述工作条件的备选信道，作为所述第一接收端的工作信道；
41.或者，通过对满足工作条件的所述备选信道按照邻道干扰强度由高至低进行排序得到跳频优先级列表，并且在所述当前工作信道不满足工作条件的情况下，从所述跳频优先级列表中选择一个满足所述工作条件的备选信道，作为所述第一接收端的工作信道。
42.例如，在cpe设备内抗干扰过程中，wifi链路各信道中邻道干扰强度小于或等于邻道干扰阈值的信道均为满足工作条件的备选信道，智能信道选择主控芯片对满足工作条件的备选信道进行排序，得到跳频优先级列表。在wifi链路当前工作信道不满足工作条件的情况下，智能信道选择主控芯片从跳频优先级列表中选择一备选信道作为wifi链路新的工作信道。
43.在上述第三方面的一种可能的实现中，上述方法还包括：所述第一接收端为wifi接收端，所述第一发射端为蜂窝发射端，所述第一类信号为wifi信号，所述第二类信号为蜂窝信号；所述第一转换模块用于将wifi接收端接收到的wifi信号转换成蜂窝信号供所述蜂窝发射端发送；所述wifi接收端接收到的信号包括wifi信号和蜂窝信号，并且对于所述wifi接收端接收到的信号，所述蜂窝信号为所述wifi信号的干扰信号。
44.例如，在cpe设备内抗干扰过程中，通过智能信道选择主控芯片评估wifi链路中wifi信号受蜂窝信号干扰的程度。
45.在上述第三方面的一种可能的实现中，上述方法还包括：所述第一转换模块包括wifi调制解调器，并且所述方法包括：在所述当前工作信道不满足工作条件的情况下，向所述wifi接收端或所述wifi调制解调器发送跳频指示，以指示所述wifi接收端或所述wifi调制解调器跳频至满足所述工作条件的所述备选信道工作；并且所述跳频指示为满足所述工作条件的所述备选信道的频点。例如，在cpe设备内抗干扰过程中，在wifi链路当前工作信道不满足工作条件的情况下，智能信道选择主控芯片从跳频优先级列表中选择一备选信道作为wifi链路新的工作信道，智能信道选择主控芯片通过向wifi链路中的wifi接收端或wifi调制解调器发送所选备选信道的频点作为跳频指示，wifi接收端或wifi调制解调器接收到跳频指示后向wifi链路发送跳频信号跳频至智能信道选择主控芯片选择的备选信道工作。
46.在上述第三方面的一种可能的实现中，上述方法还包括：所述电子设备为cpe设备，所述电子设备还包括蜂窝接收端、wifi发射端以及第二转换模块，其中，所述第二转换模块用于将蜂窝接收端接收到的信号中的蜂窝信号转换为供所述wifi发射端发送的wifi信号。
47.例如，在cpe设备的下行通信过程中，蜂窝接收端接收到的蜂窝信号处理后输入蜂窝网络调制解调器解调，解调后的蜂窝信号输入wifi调制解调器调制成wifi信号，经过处理后输入wifi发射端进行发送。
48.第四方面，本技术实施里提供了一种可读介质，所述可读介质上存储有指令该指
令在电子设备上执行时，使电子设备执行上述电子设备的的信号抗干扰方法。
49.第五方面，本技术实施里提供了一种电子设备，包括：第一接收端、第一发射端、以及第一转换模块，其中，所述第一转换模块用于将第一接收端接收到的信号中的第一类信号转换为供所述第一发射端发送的第二类信号；存储器，用于存储所述电子设备内的一个或多个处理器执行的指令；处理器，是电子设备的处理器之一，用于执行上述电子设备的的信号抗干扰方法。
50.在上述第五方面的一种可能的实现中，上述方法还包括：所述电子设备还包括数/模转换器，其中，所述数/模转换器位于所述第一接收端和第一转换模块之间；所述第一转换模块包括wifi调制解调器，并且，所述存储器和所述处理器从所述数/模转换器与所述wifi调制解调器之间获取所述信号。
51.例如，上述电子设备可以是cpe设备，还可以是无线路由器，电脑，蜂窝网络转wifi的无线路由器以及手机等。
52.第六方面，本技术实施里提供了一种电子设备的信号抗干扰方法，所述电子设备包括第一接收端、第一发射端、以及第一转换模块，其中，所述第一转换模块用于将第一接收端接收到的信号中的第一类信号转换为供所述第一发射端发送的第二类信号；
53.所述方法包括：在所述第一接收端的当前工作信道不满足所述第一接收端的工作条件的情况下，获取所述第一发射端的当前工作参数；获取所述当前工作参数所对应的信道优先级列表，其中，在所述信道优先级列表中，所述第一接收端的各信道按照：在所述第一发射端工作在所述当前工作参数下时，各信道接收到的信号的信号质量参数进行排序；从所述当前工作参数对应的信道优先级列表中选择一满足所述第一接收端的工作条件的备选信道，作为所述第一接收端的工作信道。
54.例如，在cpe设备中设置一具有存储和处理功能的智能信道选择主控芯片，通过该智能信道选择主控芯片获取蜂窝链路上的当前蜂窝参数和wifi链路上当前工作信道内信号传输的误块率，智能信道选择主控芯片匹配对应当前蜂窝参数的信道优先级列表，在wifi链路当前工作信道内信号传输的误块率较大而不满足wifi链路工作条件的情况下，智能信道选择主控芯片从匹配的信道优先级列表中选择备选信道作为wifi链路新的工作信道。
55.在上述第六方面的一种可能的实现中，上述方法还包括：统计所述第一发射端的多个工作参数，以及各工作参数下所述第一接收端的多个信道接收到的信号的信号质量参数；基于每个工作参数所对应的所述多个信道的信号质量参数，对所述第一接收端的多个信道进行排序，得到每个工作参数对应的信道优先级列表。
56.例如，在cpe设备内抗干扰过程中，可以通过智能信道选择主控芯片获取蜂窝链路上的历史蜂窝参数和wifi链路各信道内的历史误块率(即信号质量参数)。基于每个历史蜂窝参数对应的wifi链路各信道内的历史误块率对wifi链路各信道进行排序，得到每个历史蜂窝参数对应的信道优先级列表。
57.在上述第六方面的一种可能的实现中，上述方法还包括：在所述第一接收端的当前工作信道接收的信号的信号质量参数大于或等于信号质量阈值的情况下，确定所述第一接收端的当前工作信道不满足所述第一接收端的工作条件；其中，所述信号质量阈值通过所述第一发射端的当前工作参数下所述当前工作信道内接收的信号的信号质量参数的平
均值或最小值来确定；在所述第一接收端的当前工作信道接收的信号的信号质量参数小于所述信号质量阈值的情况下，保持所述第一接收端的工作信道为所述当前工作信道。
58.例如，在cpe设备内抗干扰过程中，wifi链路各信道是否适合工作时可以引入误块率阈值(即信号质量阈值)作为参考值，智能信道选择主控芯片将wifi链路当前工作信道内的误块率与误块率阈值比较，以判断wifi链路各信道是否满足工作条件。
59.在上述第六方面的一种可能的实现中，上述方法还包括：在所述第一接收端在所述备选信道内接收的信号的信号质量分数小于信号质量阈值的情况下，确定所述备选信道满足所述第一接收端的工作条件。
60.例如，在cpe设备内抗干扰过程中，智能信道选择主控芯片选择的备选信道内的误块率小于误块率阈值则可以确定所选备选信道满足wifi接收端的工作条件。
61.在上述第六方面的一种可能的实现中，上述方法还包括：所述信号质量参数是误块率或误码率，所述第一接收端为wifi接收端，所述第一发射端为蜂窝发射端，所述第一类信号为wifi信号，所述第二类信号为蜂窝信号；所述第一转换模块用于将wifi接收端接收到的wifi信号转换成蜂窝信号供所述蜂窝发射端发送；所述wifi接收端收到的信号包括wifi信号和蜂窝信号，并且对于所述wifi接收端收到的信号，所述蜂窝信号为所述wifi信号的干扰信号。
62.所述第一转换模块包括wifi调制解调器，并且所述方法还包括：在所述当前工作信道不满足所述wifi接收端的工作条件的情况下，向所述wifi接收端或所述wifi调制解调器发送跳频指示，以指示所述wifi接收端或所述wifi调制解调器跳频至选择的满足所述工作条件的所述备选信道内工作；并且所述跳频指示为满足所述工作条件的所述备选信道的频点。
63.例如，在cpe设备内抗干扰过程中，在wifi链路当前工作信道不满足工作条件的情况下，智能信道选择主控芯片从蜂窝链路采用的当前蜂窝参数对应的信道优先级列表中的其他信道中选择一个备选信道作为wifi链路新的工作信道，智能信道选择主控芯片通过向wifi链路中的wifi接收端或wifi调制解调器发送所选备选信道的频点作为跳频指示，wifi接收端或wifi调制解调器接收到跳频指示后向wifi链路发送跳频信号跳频至智能信道选择主控芯片选择的备选信道工作。
64.在上述第六方面的一种可能的实现中，上述方法还包括：所述电子设备为cpe设备，所述电子设备还包括蜂窝接收端、wifi发射端以及第二转换模块，其中，所述第二转换模块用于将蜂窝接收端接收到的信号中的蜂窝信号转换为供所述wifi发射端发送的wifi信号。
65.例如，在cpe设备的下行通信过程中，蜂窝接收端接收到的蜂窝信号处理后输入蜂窝网络调制解调器解调，解调后的蜂窝信号输入wifi调制解调器调制成wifi信号，经过处理后输入wifi发射端进行发送。
66.第七方面，本技术实施里提供了一种可读介质，所述可读介质上存储有指令，该指令在电子设备上执行时，使电子设备执行上述电子设备的信号抗干扰方法。
67.第八方面，本技术实施里提供了一种电子设备，包括：第一接收端、第一发射端、以及第一转换模块，其中，所述第一转换模块用于将第一接收端接收到的信号中的第一类信号转换为供所述第一发射端发送的第二类信号；存储器，用于存储所述电子设备内的一个
或多个处理器执行的指令；处理器，是电子设备的处理器之一，用于执行上述电子设备的信号抗干扰方法。
68.例如，上述电子设备可以是cpe设备，还可以是无线路由器，电脑，蜂窝网络转wifi的无线路由器以及手机等。
附图说明
69.图1a为本技术实施例的应用场景示意图；
70.图1b为本技术实施例的cpe设备200内蜂窝信号与wifi信号转换的过程示意图；
71.图1c示出了本技术实施例的cpe设备200内上行通信过程的结构流程示意图；
72.图2a为本技术的一个实施例的cpe设备200内的结构示意图；
73.图2b为本技术的一个实施例的cpe设备200内的结构示意图；
74.图3为本技术的另一个实施例的cpe设备200内的结构示意图；
75.图4为图3中cpe设备200内抗干扰方法的流程示意图；
76.图5为本技术的另一个实施例的cpe设备200内的结构示意图；
77.图6为图5中cpe设备200内抗干扰方法的流程示意图；
78.图7为本技术的一个实施例中历史蜂窝参数与信道优先级列表的对应关系示意图。
具体实施方式
79.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面通过结合附图和具体实施方案，对本技术实施例的技术方案做进一步的详细描述。
80.本技术的说明性实施例包括但不限于抗干扰方法和设备、装置及跳频策略等。
81.下面以蜂窝网络与wifi网络共存的cpe设备200为例，结合附图具体介绍本技术的具体实施例技术方案。
82.如图1a示出了一种cpe设备200的使用场景示例。如图1a所示，诸如笔记本电脑300a、手机300b和多功能事务机300c等的各种终端设备300可以通过cpe设备200连接通信基站100实现上网功能，cpe设备200将通信基站100的蜂窝网络信号转换成wifi网络信号后供终端设备300使用。例如，cpe设备200实现上连无源光纤网络(passive optical network，pon)，下连具体业务终端设备300，完成接入网络与用户设备的连接。
83.可以理解，cpe设备200可以是各种能够进行蜂窝网络与wifi网络进行转换的一种电子设备，例如，包括但不限于无线路由器，电脑，蜂窝网络转wifi的无线路由器以及手机。
84.本技术实施例公开了几种解决cpe设备邻道信号干扰的方法。为了方便理解，下面介绍cpe设备200中存在的邻道干扰问题。
85.正常情况下，cpe设备200实现蜂窝信号与wifi信号转换的工作过程如图1b所示：
86.终端设备300的上网过程包括发送上网信号和接收网络信号两个过程，其中终端设备300发送上网信号经cpe设备200上传到通信基站100的过程称为信号上行过程，通信基站100回传蜂窝网络信号经cpe设备200下传至终端设备300接收的过程称为信号下行过程。
87.在信号上行过程中：终端设备300的发射端301发出上网信号(即wifi信号)，被cpe设备200内的wifi接收端101接收，cpe设备200内部经过wifi调制解调器105解调该wifi信
号后再经过蜂窝网络调制解调器106调制成蜂窝信号经cpe设备内的蜂窝发射端110发出，被通信基站100的接收端1001接收。
88.在信号下行过程中：通信基站100的发射端1002发出蜂窝信号，被cpe设备200内的蜂窝接收端112接收，cpe设备200内部经过蜂窝网络调制解调器106解调该蜂窝信号后再经过wifi调制解调器105调制成wifi信号经cpe设备内的wifi发射端111发出，被终端设备300的接收端302接收。
89.但在实际的信号上行过程中，由于cpe设备200内的蜂窝发射端110和cpe设备200内的wifi接收端101并不是工作在理想状态，例如，当cpe设备200的蜂窝发射端110的发射功率辐射功率衰减不够而泄漏到cpe设备200内的wifi接收端101的接收频带内，与有用信号一起经过滤波器被wifi接收端101接收，变成如图1b所示的干扰信号，使得wifi接收端误块率或误码率变大，就会导致邻道干扰。即cpe设备200内部出现了蜂窝发射端110对wifi接收端101造成邻道干扰的问题。邻道干扰下wifi接收端101的信噪比和灵敏度都会降低，如果干扰信号过强，wifi接收端101甚至有可能出现阻塞干扰，导致通信中断。
90.如上所述，cpe设备200内的邻道干扰问题主要出现在信号上行过程中。
91.图1c示出了现有的cpe设备200中参与信号上行过程的相关器件。如图1c所示，cpe设备200信号上行过程的相关器件包括：wifi接收端101，混频器102，低通滤波器(low-pass filter，lpf)103，模/数(a/d)转换器104，wifi调制解调器105，蜂窝网络调制解调器106，数/模(d/a)转换器107、低通滤波器108、混频器109和蜂窝发射端110。
92.其中，wifi接收端101：用于接收从终端设备300发射端301发出的wifi信号。wifi接收端101也叫wifi接收机，wifi接收端101接收的wifi信号为模拟信号。
93.混频器102：用于对wifi接收端101接收的wifi信号调整频率后输出。混频器102用于将输入信号的频率转换为另一个频率输出，输出的信号频率等于两输入信号频率之和、差或为两者其他比例的组合。一般用混频器产生中频信号。
94.低通滤波器103：用于过滤掉wifi信号中高于截止频率的信号，因此也称高频剪切滤波器或高音消除滤波器。例如，常见通用的有巴特沃斯滤波器、切比雪夫滤波器。其中，巴特沃斯滤波器采用的是巴特沃斯传递函数，巴特沃斯滤波器在通频带内外都有平稳的幅频特性，但有较长的过渡带，在过渡带上很容易造成失真。切比雪夫滤波器采用的是切比雪夫传递函数，同巴特沃斯滤波器相比，切比雪夫滤波器的过渡带很窄，但内部的幅频特性却很不稳定。
95.a/d转换器104：用于将wifi信号由模拟信号转换成数字信号。
96.wifi调制解调器105：用于将a/d转换器104转换得到的wifi信号数字信号进行解调并翻译成网络互连协议(internet protocol，ip)适用的语言同蜂窝网络调制解调器106交互。
97.蜂窝网络调制解调器106：用于读取wifi调制解调器105解调出来的wifi信号中的有用信息并将之调制成数字蜂窝基带信号。
98.d/a转换器107：将蜂窝网络调制解调器106调制的数字蜂窝基带信号转换为模拟蜂窝基带信号。
99.低通滤波器108：用于过滤掉模拟蜂窝基带信号中高于截止频率的信号。
100.混频器109：用于对低通滤波器108过滤后的模拟蜂窝基带信号调节频率后输出。
101.蜂窝发射端110：用于将经过低通滤波器108和混频器109处理后的蜂窝信号发射给通信基站100接收端1001。
102.其中a/d转换器104之前及d/a转换器107之后的区域是模拟信号所在区域，称之为模拟域；a/d转换器104之后及d/a转换器107之前的区域是数字信号所在区域，称之为数字域。
103.蜂窝发射端110发出的蜂窝信号相对于wifi信号来说是高频信号，但是，如上所述，由于蜂窝发射端110发射机与wifi接收端101接收机频率选择的不完美性，蜂窝发射端110发出的蜂窝信号中会产生蜂窝信号泄露，泄露的蜂窝信号被wifi接收端101接收成为干扰信号。
104.对上述干扰信号如何进行抗干扰，本技术的一些实施例中提供了一些抗干扰方法。比如，通过在cpe设备200内设计增加干扰信号删除电路，在wifi链路上做干扰信号的删除；或者通过在cpe设备200内设计智能信道选择主控芯片，通过智能信道选择主控芯片的检测或学习结果得到wifi跳频策略发送给wifi链路供wifi链路驻留或者跳频至合适的信道继续工作，以达到抗干扰的目的。本技术的实施例方案能够更加准确的评估干扰情况，当nr配置带宽较大时也能较好的抗干扰，并提高了wifi链路的解调性能，提升了整个通信链路的质量和用户体验。
105.下面将结合实施例详细介绍本技术解决上述邻道干扰问题的具体技术方案。
106.实施例一
107.本实施例通过在cpe设备200内部设计增加对干扰信号做删除的抗干扰电路，以达到抗干扰的目的。
108.图2a和图2b分别示出了在cpe设备200内部通过增加抗干扰电路210实现抗干扰目的的两种系统结构。其中，图2a示出了在模拟域对干扰信号做删除的系统结构图，图2b示出了在数字域进行干扰删除的系统结构图。
109.具体地，如图2a所示，图2a在图1c的基础上进行了改进，增加了对干扰信号做删除的抗干扰电路210，抗干扰电路210包括模拟信号获取器201，延迟器202a、反相器102b和加法器203和模拟信号干扰删除器204。
110.在设计上述抗干扰电路210时，干扰信号是基于蜂窝发射端110发射前的蜂窝信号产生的，故在设计时一方面需要考虑延迟，即上行通信过程中，相较于蜂窝发射端110发射前的蜂窝信号，蜂窝发射端110发出的蜂窝信号被wifi链路中的wifi接收端101接收后导致邻道干扰的过程中，信号传递会有不同时长的延迟；另一方面需要考虑天线增益，即在上行通信过程中，蜂窝发射端110发出的蜂窝信号被wifi链路中的wifi接收端101接收后导致邻道干扰的过程中，干扰信号或者说蜂窝信号需要经过蜂窝发射端110发射机天线以及wifi接收端101接收机天线发送，如果在蜂窝发射端110之前获取信号作为干扰信号，则此时获取的信号与实际的干扰信号相比，缺少经过上述天线而产生的天线增益。因此需要对模拟信号获取器201获取的蜂窝信号做相应的延迟和增益。
111.在抗干扰电路210设置在模拟域的情况下，例如图2a所示，将模拟信号干扰删除器204设置在wifi接收端101与wifi链路中的混频器102之间，以在wifi链路的模拟域对干扰信号做删除。相应的，模拟信号获取器201电性连接在混频器10和蜂窝发射端110之间获取模拟蜂窝信号。
112.可以理解，wifi链路的模拟域，是指上述模拟域在wifi链路上的部分。例如，包括wifi接收端101与a/d转换器104之间的器件及连接线路。
113.如图2a所示，模拟信号获取器201用于获取蜂窝链路上混频器109和蜂窝发射端110之间某个时间节点t时刻经过混频器109之后的模拟蜂窝信号si(t)。
114.延迟器202a用于将所获取的模拟蜂窝信号si(t)做延迟处理，反相器202b用于将所获取的模拟蜂窝信号si(t)做反相处理。
115.例如，对于上述模拟信号获取器201获取的模拟蜂窝信号si(t)，延迟器202a和反相器202b分别进行延迟处理和反相处理后，模拟蜂窝信号si(t)的变化如下公式(1)所示：
116.s
p
(t)＝-si(t+τ)
ꢀꢀꢀ
(1)
117.其中，s
p
(t)表示延迟反相后的模拟蜂窝信号，τ为蜂窝链路中混频器109至wifi链路中wifi接收端101的信号传递延迟时长；反相器202b对模拟蜂窝信号si(t)做反相是为了后面用于对干扰信号做删除。
118.可以理解，当抗干扰电路210设置位置不同的情况下，信号传递延迟时长τ的值也会不同。
119.加法器203中用于将经过延迟器202a、反相器202b处理后的模拟蜂窝信号s
p
(t)做增益调整。
120.sg(t)＝ks
p
(t)＝-ksi(t+τ)
ꢀꢀꢀ
(2)
121.其中，sg(t)表示增益调整后的模拟蜂窝信号(即相当于wifi接收端101接收到的干扰信号的反相信号)，k表示增益因子，k＝a*b，a为蜂窝发射端110的发射天线增益，b为wifi接收端101的接收天线增益；a、b可以通过下述天线增益计算公式(4)计算得出，与天线本身的配置有关。
122.可以理解，天线增益是指在输入功率相等的条件下，实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率密度之比。它定量地描述一个天线把输入功率集中辐射的程度。
123.实际应用中，即使集中某个方向，天线还是会在空间各个方向都有大小不同的增益，而天线增益通常是指产生最大增益的方向上的增益，故上述蜂窝发射端110的发射天线最大增益方向上的天线增益a和wifi链路的接收天线最大增益方向上的天线增益b可以通过以下公式(5)计算得到：
[0124][0125]
其中，g为最大增益方向上的天线增益，p2为最大增益方向上的理想辐射单元功率，p1为最大增益方向上的实际天线输入功率。
[0126]
因此，可以得到a和b的计算公式如下：
[0127][0128][0129]
其中，p
a2
为蜂窝发射端110的发射天线最大增益方向上的理想辐射单元功率，p
a1
为蜂窝发射端110的发射天线最大增益方向上的实际天线输入功率；p
b2
为wifi接收端101的接收天线最大增益方向上的理想辐射单元功率，p
b1
为wifi接收端101的接收天线最大增益
方向上的实际天线输入功率。
[0130]
进而得到增益因子k的计算公式如下：
[0131][0132]
可以理解的是，上述参数增益因子k以及τ属于设备强相关参数，可以在出厂前硬件测量完成后，配置在cpe设备200内部。其中，增益因子k可以通过上述公式(6)计算得到并配置在抗干扰电路210的加法器203a中；τ根据实际应用中抗干扰电路210的接入位置进行适配取值，例如，τ一般为1-10ns，可以在cpe设备200出厂时预置在延迟器202a中。
[0133]
模拟信号干扰删除器204用于将增益调整后的蜂窝网络信号sg(t)与wifi链路的接收信号中的干扰信号ksi(t+τ)做和删除，或者说将wifi链路的接收信号中的干扰信号ksi(t+τ)剔除。
[0134]
可以理解，wifi链路中wifi接收端101接收的信号包括有用wifi信号和干扰信号，其中，基于上述设计抗干扰电路210时的考虑，可以理解干扰信号能够等同表示为ksi(t+τ)，因此wifi接收端101接收的信号可以表达为：
[0135]
sr(t)＝sw(t)+ksi(t+τ)
ꢀꢀꢀ
(7)
[0136]
其中sw(t)为wifi链路的有用wifi信号，ksi(t+τ)为干扰信号。
[0137]
而模拟信号干扰删除器204处理后得到干扰删除后的信号s(t)：
[0138]
s(t)＝sr(t)+sg(t)＝sw(t)+ksi(t+τ)-ksi(t+τ)＝sw(t)
ꢀꢀꢀ
(8)
[0139]
因此，通过上述公式(3)的变换可以理解干扰删除后的信号s(t)即为wifi链路的有用信号sw(t)。
[0140]
作为示例，上述模拟信号干扰删除器204可以是设计增加的一个干扰删除电路。经过模拟信号干扰删除器204处理的wifi信号剔除了干扰信号。
[0141]
在上述方案中，模拟信号获取器201获取的蜂窝链路上某个时间节点t时的模拟蜂窝信号si(t)可以从蜂窝链路上的混频器109与蜂窝发射端110之间获取，对应的模拟信号干扰删除器204设置在wifi接收端101与wifi链路上的混频器102之间，相应的延迟时长τ为模拟蜂窝信号si(t)经过蜂窝发射端110和wifi接收端101的延迟时长。
[0142]
可以理解，在另外一些实施例中，模拟信号获取器201获取的蜂窝链路上某个时间节点t时的蜂窝信号si(t)也可以从蜂窝链路上的混频器109与低通滤波器108之间获取，相应的模拟信号干扰删除器204设置在wifi链路上的混频器102与低通滤波器103之间，相应的延迟时长τ为模拟蜂窝信号si(t)经过混频器109、蜂窝发射端110、wifi接收端101和混频器102的延迟时长；在另外一些实施例中，模拟信号获取器201获取的蜂窝链路上某个时间节点t时的模拟蜂窝信号si(t)还可以从蜂窝链路上的低通滤波器108与d/a转换器107之间，相应的模拟信号干扰删除器204设置在wifi链路上的低通滤波器103与a/d转换器104之间，相应的延迟时长τ为模拟蜂窝信号si(t)经过低通滤波器108、混频器109、蜂窝发射端110、wifi接收端101、混频器102和低通滤波器103的延迟时长。这样的对应可以使得干扰信号与设计的删除信号数值对应以实现对干扰信号的删除，实现抗干扰目的。
[0143]
为了达到更好的抗干扰效果，模拟信号获取器201优选获取经过低通滤波器108的模拟蜂窝信号si(t)，主要是因为经过低通滤波器108之后模拟蜂窝信号si(t)的噪声更小，删除干扰信号的效果更好。
[0144]
现介绍图2b所示的技术方案。如图2b所示，图2b在图1c的基础上进行了改进，增加了对干扰信号做删除的抗干扰电路210，抗干扰电路210包括信号获取模块201，延迟取反模块202，增益控制模块203，干扰删除模块204。其中，信号获取模块201为具有对数字信号进行离散采样功能的数字电路，延迟取反模块202为具有对数字信号进行延迟和取反功能的数字电路，增益控制模块203包括具有对数字信号做增益处理功能的数字电路，干扰删除模块204为具有对数字信号做和删除功能的数字电路。
[0145]
将干扰删除模块204设置在a/d转换器104与wifi调制解调器105之间，以在wifi链路的数字域对干扰信号做删除。相应的，信号获取模块201电性连接在蜂窝网络调制解调器106和d/a转换器107之间获取数字蜂窝信号。
[0146]
可以理解，wifi链路的数字域，是指上述数字域在wifi链路上的部分。如图2b所示，信号获取模块201获取蜂窝网络调制解调器106和d/a转换器107之间的数字蜂窝信号si(n)，其中n为数字信号的离散采样点，延迟取反模块202将该信号取反并延迟。
[0147]sp
(n)＝-si(n+τnts)
ꢀꢀꢀ
(9)
[0148]
其中，ts为采样周期，τn为为蜂窝链路中d/a转换器107至a/d转换器104的信号传递延迟采样点数。
[0149]
增益控制模块203用于对信号s
p
(n)做增益调整，参考如下公式：
[0150]
sg(n)＝ks
p
(n)＝-ksi(n+τnts)
ꢀꢀꢀ
(10)
[0151]
其中，sg(n)表示增益调整后的蜂窝信号(即相当于wifi接收端101接收到的干扰信号传递到a/d转换器104后的取反信号)，k表示增益因子，k＝a*b，a为蜂窝链路的发射天线增益，b为wifi链路的接收天线增益；a、b可以参考上述公式(3)～(5)计算得到，进一步，可以参考公式(6)计算得到增益因子k的值。
[0152]
可以理解的是，上述参数增益因子k以及τn属于设备强相关参数，可以在出厂前硬件测量完成后，配置在cpe设备200内部。其中，增益因子k可以通过上述公式(6)计算得到并配置在抗干扰电路210的增益控制模块203中；τn根据实际应用中抗干扰电路210的接入位置进行适配取值，例如，τnts一般为1-10ns，可以在cpe设备200出厂时预置在延迟取反模块202中。
[0153]
干扰删除模块204用于将增益调整后的蜂窝网络信号sg(n)与wifi链路的接收信号中的干扰信号ksi(n+τnts)做和删除，或者说将wifi链路的接收信号中的干扰信号ksi(n+τnts)剔除。
[0154]
可以理解，wifi链路中wifi接收端101接收的信号包括有用wifi信号和干扰信号，其中，基于上述设计抗干扰电路210时的考虑，可以理解干扰信号能够等同表示为ksi(n-τnts)，因此wifi接收端101接收的信号传递到a/d转换器104时的信号可以表达为：
[0155]
sr(n)＝sw(n)+ksi(n+τnts)
ꢀꢀꢀ
(11)
[0156]
其中sw(n)为wifi链路的有用wifi信号，ksi(n-τnts)为干扰信号。
[0157]
而干扰删除模块204处理后得到干扰删除后的信号s(n)：
[0158]
s(n)＝sr(n)+sg(n)＝sw(n)+ksi(n+τnts)-ksi(n+τnts)＝sw(n)
ꢀꢀꢀ
(12)
[0159]
因此，通过上述公式(3)的变换可以理解干扰删除后的信号s(n)即为wifi链路的有用信号sw(n)。
[0160]
作为示例，上述干扰删除模块204可以是设计增加的一个干扰删除数字电路。经过
干扰删除模块204处理的wifi信号剔除了干扰信号。
[0161]
在本实施例方案中，通过在cpe设备200内部增加抗干扰电路210，从wifi链路上对干扰信号做删除，从而达到抗干扰的目的。下面将介绍通过在cpe设备200内部设计智能信道选择主控芯片实现抗干扰目的的另一实施例方案。
[0162]
实施例二
[0163]
本实施例通过在cpe设备200内部设计智能信道选择主控芯片，通过该智能信道选择主控芯片提前评估wifi链路当前工作信道受邻道干扰程度，并确定当前工作信道是否满足工作条件，还可以在当前工作信道不满足工作条件的情况下，通过智能信道选择主控芯片对wifi链路上其他信道受邻道干扰程度做提前评估，并最终选择满足工作条件的备选信道工作，以实现抗邻道干扰的目的。
[0164]
具体地，图3示出了通过在cpe设备200内设计智能信道选择主控芯片实现抗干扰的示意性结构。如图3所示，图3在图1c的基础上增加了智能信道选择主控芯片303。智能信道选择主控芯片303内设置有邻道干扰检测模块303a、跳频指示模块303b和处理模块303c，邻道干扰检测模块303a包括有限长单位冲激响应(finite impulse response，fir)滤波器303a1和快速傅里叶变换(fast fourier transform，fft)模块303a2。
[0165]
通过邻道干扰检测模块303a对信道内的受干扰程度进行评估，可以用邻道干扰强度表示信道中的受干扰程度。邻道干扰强度可以通过信号中高频信号能量与低频信号能量的比值来确定。这是因为，当wifi链路工作信道中无邻道干扰时，该信道内的高频信号能量与低频信号能量比值是稳定在某个定值附近的，这个定值是该信道内的信号中高频信号能量与低频信号能量的比值的平均值，被设定为该信道内的邻道干扰强度阈值。
[0166]
当wifi链路工作信道受到邻道干扰时，该信干扰信号道内的高频信号能量因为高频的干扰信号加入会激增，进而导致该信道内的信号中的高频信号能量与低频信号能量比值变得很大，甚至远大于该信道内的邻道干扰阈值。比如，无邻道干扰时wifi链路工作信道中高频信号能量与低频信号能量比值是1.0～1.1，当受到泄漏的干扰信号干扰时wifi链路工作信道中高频信号能量与低频信号能量比值可能会激增到10.1～11.0。因此，高频信号能量与低频信号能量比值可以直观的反映wifi链路工作信道受邻道干扰的情况，为简化计算，可以用高频信号能量与低频信号能量比值表示邻道干扰强度。
[0167]
信号中高频信号能量与低频信号能量的计算可以通过fir滤波器303a1进行滤波处理后再经过fft模块303a2进行快速傅里叶变换计算得到。其中，
[0168]
fir滤波器303a1是一种数字低通滤波电路，用于对上述数字wifi信号进行滤波处理，过滤掉数字wifi信号中高于截止频率的信号，以供fft模块303a2使用。由于低通滤波器103对模拟wifi信号进行的滤波处理不能完全过滤掉wifi信号中的高频噪声信号，因此经过低通滤波器103之后的wifi信号中还存在噪声，为了获得更加低噪甚至无噪的wifi信号，需要经过fir滤波器303a1再次进行滤波。
[0169]
fft模块303a2是一种数字函数变换计算模块，用于对fir滤波器303a1处理后的数字信号进行快速傅里叶变换，以得到数字信号中的高频信号能量和低频信号能量。
[0170]
快速傅里叶变换是利用计算机计算离散傅里叶变换(discrete fourier transform，dft)的高效、快速计算方法的统称，简称fft。它是根据离散傅氏变换的奇、偶、虚、实等特性，对离散傅里叶变换的算法进行改进获得的。
[0171]
fft的基本思想是把原始的n点序列，依次分解成一系列的短序列。充分利用dft计算式中指数因子，所具有的对称性质和周期性质，进而求出这些短序列相应的dft并进行适当组合，达到删除重复计算，减少乘法运算和简化结构的目的。当n是素数时，可以将dft算转化为求循环卷积，从而更进一步减少乘法次数，提高速度。
[0172]
fft通用的变换公式如下：
[0173][0174]
其中，x(k)为其傅里叶变换，x(n)为输入的离散数字信号，n为序列点数，k＝0,1,
…
,n-1,
[0175]
高频信号能量ea和低频信号能量eb的计算方式如下：
[0176][0177][0178]
其中na为高频起始点，nb低频截止点。一种取值的方法为na＝nb＝n/4。
[0179]
基于上面的描述，下面具体结合图4介绍智能信道选择主控芯片303实现抗干扰的主要流程，包括401～412。
[0180]
401：邻道干扰检测模块303a获取wifi链路当前工作信道内的信号并进行滤波处理。
[0181]
当前工作信道内的信号包括wifi信号和干扰信号。具体地，通过邻道干扰检测模块303a获取当前wifi链路当前工作信道i中经过a/d转换器104的数字信号，获取的信号经过fir滤波器303a1进行滤波处理。
[0182]
402：邻道干扰检测模块303a计算获取的信号中高频信号能量ea和低频信号能量eb。
[0183]
邻道干扰检测模块303a通过对滤波处理后的信号经过fft模块303a2做快速傅里叶变换，得到该信号中高频信号能量ea和低频信号能量eb。
[0184]
高频信号能量ea和低频信号能量eb的计算参考上述公式(13)～(15)及相关描述。
[0185]
403：邻道干扰检测模块303a计算当前工作信道内的邻道干扰强度。
[0186]
具体地，邻道干扰强度可以通过计算混合信号中高频信号能量ea与低频信号能量eb的比值得到，邻道干扰强度可以用λ表示。计算得到的邻道干扰强度λ值发送给处理模块303c。其中，邻道干扰强度λ的计算公式为：
[0187][0188]
404：处理模块303c判断当前工作信道内的邻道干扰强度是否大于邻道干扰阈值。
[0189]
具体地，将计算得到的邻道干扰强度λ与当前工作信道i内的邻道干扰阈值λi做比较。如果λ小于或等于λi，表明当前工作信道i受到的干扰程度比较小，则进行405；如果λ大于λi，表明当前工作信道i受到的干扰程度比较大，则进行406。
[0190]
邻道干扰阈值λi是依据当前工作信道i内的邻道干扰强度的平均值进行设置的，即当前工作信道i的邻道干扰阈值λi等于当前工作信道i中无邻道干扰时该信道i内通过的高频信号能量与低频信号能量比值的平均值。
[0191]
邻道干扰阈值λi受wifi制式(即wifi频点、带宽、发射功率等参数组合)影响，不同的wifi制式下wifi链路工作信道的邻道干扰阈值会有所差异；一般相同的wifi制式下wifi链路中各个工作信道的邻道干扰阈值一般是相同的。
[0192]
例如，某一wifi制式下某个时间点n时当前工作信道i中无邻道干扰时该信道i内通过的高频信号能量为e
an
、低频信号能量为e
bn
，那么，邻道干扰强度λn的计算公式如下：
[0193][0194]
根据上述公式(17)计算出该wifi制式下信道i在不同时间点n的邻道干扰强度值，得到某一时间段t内邻道干扰强度数列：{λ1，λ2，
…
，λn}，其中，某个时间点n在某一时间段t内。计算上述邻道干扰强度数列的平均值，则可以将计算得到的平均值设置为当前工作信道i内的邻道干扰阈值λi。
[0195]
405：处理模块303c不发送跳频指示，使wifi链路继续保持在当前工作信道i内工作。
[0196]
406：邻道干扰检测模块303a获取其他备选信道内的信号并进行滤波处理。
[0197]
邻道干扰检测模块303a获取wifi链路中其他备选信道内的信号并经过fir滤波器303a1进行滤波处理。
[0198]
407：邻道干扰检测模块303a计算其他备选信道内信号中高频信号能量e
ax
和低频信号能量e
bx
。
[0199]
邻道干扰检测模块303a通过对滤波处理后的其他备选信道内的信号经过fft模块303a2做快速傅里叶变换，得到该信号中高频信号能量e
ax
和低频信号能量e
bx
。
[0200]
408：邻道干扰检测模块303a计算备选信道内的邻道干扰强度λ值，评估备选信道内的受干扰程度。
[0201]
参考公式(16)计算备选信道内的邻道干扰强度λ值，并将计算得到的λ值发送给处理模块303c。
[0202]
409：处理模块303c判断其他备选信道是否符合而工作条件。若其他备选信道符合工作条件，则进行410；若其他备选信道不符合工作条件，则进行412。
[0203]
通过处理模块303c判断其他备选信道内的邻道干扰强度是否小于或等于邻道干扰阈值。
[0204]
410：处理模块303c对符合工作条件的备选信道进行排序得到跳频优先级列表。
[0205]
通过处理模块303c对备选信道按邻道干扰强度由小到大或者由大到小的顺序进行排列，得到一个备选信道的序列表，作为跳频优先级列表。
[0206]
411：处理模块303c从跳频优先级列表中选择备选信道作为新的工作信道。本流程结束。
[0207]
通过处理模块303c从跳频优先级列表中选择一个备选信道作为新的工作信道，该备选信道可以是跳频优先级列表中邻道干扰强度最小的备选信道，也可以是其他备选信道，此处不做限制。例如，为了尽可能使wifi链路工作在邻道干扰更小的信道上，通过处理模块303c选择跳频优先级列表中邻道干扰强度最小的备选信道作为wifi链路的工作信道。
[0208]
处理模块303c将所选的备选信道的频点作为跳频指示发送给跳频指示模块303b，通过跳频指示模块303b将跳频指示发送给wifi链路的wifi接收端101或wifi调制解调器
105，wifi接收端101或wifi调制解调器收到跳频指示后发送跳频信号指示wifi链路跳频至所选的备选信道工作。
[0209]
频点，指无线信号发射频率的绝对频率值。一般为调制信号的中心频率。频点是给固定频率的编号。
[0210]
wifi接收端101或wifi调制解调器内一般设置有微小的数字信号处理器，用于识别跳频指示模块303b发送过来的频点跳频指示并将收到的频点转换成跳频信号发出，指示wifi链路跳频至所选的备选信道工作。
[0211]
在一些实施例中，可以通过wifi调制解调器105反馈wifi链路是否成功跳频至上述优先信道。具体地，当wifi链路的工作信道跳频至处理模块503c选择的适合工作优先信道后，wifi调制解调器105可以统计到跳频后的工作信道上的误块率发送给处理模块503c，处理模块503c根据wifi调制解调器105统计的跳频后的工作信道上的误块率判断是否跳频成功，如果跳频不成功，则wifi链路保持在跳频前的信道上工作，并设定在一定的时段内不再选择跳频失败的优先信道。
[0212]
412：删除不符合工作条件的备选信道的信息。本流程结束。
[0213]
为了节省cpe设备200的内存资源，可以删除不符合工作条件的备选信道的信息，包括但不限于备选信道的频点、带宽、发射功率等。在另一些实施例中，不符合工作条件的备选信道也可以继续保留信道信息，此处不做限制。
[0214]
可以理解，智能信道选择主控芯片303可以是具有存储处理功能的中央处理器(central processing unit，cpu)、单片机(microcontrollers)或dsp芯片(digital signal process，dsp)。智能信道选择主控芯片303能够运行程序来实现邻道干扰检测模块303a、跳频指示模块303b和处理模块303c的功能，进一步地，通过fir滤波器303a1和fft模块303a2实现邻道干扰检测模块303a的功能。
[0215]
在本实施例中，通过设计智能信道选择主控芯片303提前评估wifi链路当前工作信道及其他备选信道受到的邻道干扰程度，进而选择让wifi链路继续保持当前工作信道工作或是跳频至邻道干扰更小的其他备选信道工作，以实现抗干扰的目的。下面将介绍通过设计另一种智能信道选择主控芯片来实现抗干扰目的的另一实施例方案。
[0216]
实施例三
[0217]
在cpe设备内信号上行通信过程中，蜂窝链路采用不同的蜂窝参数发送蜂窝信号时，对wifi链路的干扰情况不同，主要体现在wifi链路各信道内接收的信号质量不同。例如，在无线网络中，设备(如用户终端)可以通过数据块向另一个设备(如cpe设备200)发送数据，故可以基于误块率(block error rate，bler)确定wifi发送端各信道的信号质量，在另一些实施例中，也可以基于误码率(biterror error rate，ber)确定wifi链路各信道的信号质量。wifi链路各信道内误块率或误码率越大，表明wifi链路各信道内接收的信号质量越差。
[0218]
故在本技术的实施例中，通过统计蜂窝链路采用的蜂窝参数与wifi链路各信道内接收到的wifi信号的质量之间的对应关系，确定wifi链路适合工作的信道。
[0219]
可以理解，蜂窝参数可以主要包括频点、带宽和发射功率等参数。不同的蜂窝参数可以简化理解为不同频点、带宽和发射功率参数组合。频点、带宽和发射功率任意组合的参数可以有几十种、几百种甚至成千上万种，因此，可以理解，蜂窝参数可以是若干种，此处不
做限制。
[0220]
此外，可以理解，在cpe设备200内，wifi接收端101接收的信号是按块向wifi调制解调器105发送的。其中，wifi接收端101使用块中的数据计算出一个crc(cyclic redundancy check，循环冗余校验)，并随着该块一起发送到wifi调制解调器105的。wifi调制解调器105根据收到的数据计算出一个crc，并与接收到的wifi接收端101发送过来的crc进行比较，如果二者相等，wifi调制解调器105就认为成功地收到了正确的数据，并向wifi接收端101回复一个确认字符(acknowledge character，ack)。如果二者不相等，wifi调制解调器105就认为收到了错误的数据，并向wifi接收端101回复一个否认字符(negative acknowledge，nak)，要求wifi接收端101重新传输该块。
[0221]
误块率是指是信号传输过程中出错的数据块在所有发送的数据块中所占的百分比(只计算初次传送的数据块)。因此，误块率的计算公式为：
[0222][0223]
其中，n为传输的总数据块数，n
cc
为传输的总数据块数中校验出错的数据块数。
[0224]
误块率是一个长期统计平均量，是反映网络性能服务质量的一个重要指标。例如，在cpe设备200中，wifi链路各信道内的误块率大小直接影响用户通过wifi网络上网冲浪、使用语音软件及视频软件交流等过程中的声音信号、图像信道等的传输质量和传输速度。如上所述，在蜂窝链路采用不同的蜂窝参数发送蜂窝信号时，wifi链路各信道内误块率不同，wifi链路各信道内误块率的大小与蜂窝参数息息相关。
[0225]
因此，可以通过统计cpe设备200中某一时间段内蜂窝链路采用的蜂窝参数(即历史蜂窝参数)和wifi链路中各信道内的误块率(即历史误块率)，得到任一历史蜂窝参数下的wifi链路中各个信道内的历史误块率的大小情况。将某一时间段内任一历史蜂窝参数下的wifi链路各信道按历史误块率由小到大或由大到小的顺序排列得到相应的信道优先级列表，可以得出，历史蜂窝参数与信道优先级列表存在对应关系，并且历史蜂窝参数与信道优先级列表的对应关系与时间不相关。
[0226]
历史蜂窝参数与信道优先级列表之间的对应关系可以是一对一或者多对一的对应关系，具体的将在下文做详细描述。相应地，历史蜂窝参数与信道优先级列表的对应关系在wifi链路的工作信道选择中具有重要参考价值。
[0227]
图5示出了在cpe设备200中设计智能信道选择主控芯片503的示例性结构。如图5所示，图5在图1c的基础上进行了改进，增加了智能信道选择主控芯片503。智能信道选择主控芯片503内设置信道学习模块503a、跳频指示模块503b和处理模块503c。
[0228]
下面基于图5所示的结构，具体结合图7介绍智能信道选择主控芯片503实现抗干扰的主要流程，包括601～607。
[0229]
601：信道学习模块503a获取蜂窝链路中的历史蜂窝参数和wifi链路中各信道内的历史误块率，得到历史蜂窝参数与信道优先级列表的对应关系。
[0230]
通过信道学习模块503a从蜂窝网络调制解调器106获取蜂窝链路中的历史蜂窝参数、从wifi调制解调器105获取wifi链路上的历史误块率。
[0231]
如上所述，历史误块率可以根据上述公式(18)及相关描述计算得出，在此不再赘述。
[0232]
进一步地，信道学习模块503a对蜂窝链路采用的各个历史蜂窝参数下对应的wifi链路各信道内的历史误块率进行排序得到相应的信道优先级列表，最终得到上述历史蜂窝参数与信道优先级列表的对应关系。在蜂窝链路采用的历史蜂窝参数相同的情况下，可以按照wifi链路各信道内的历史误块率由小到大或由大到小的顺序的顺序排列，此处不做限制。例如，如图7所示，对于历史蜂窝参数1，当蜂窝链路采用该历史蜂窝参数1发送蜂窝信号时，wifi链路中10个信道的历史误块率不同，在信道优先级列表中，可以对其进行排序。
[0233]
上述历史蜂窝参数与信道优先级列表可以是一对一的关系，例如，如图7所示，当蜂窝链路采用历史蜂窝参数1时，按照wifi链路中10个信道内的历史误块率从低到高进行排序得到如图所示的信道优先级列表1。上述历史蜂窝参数与信道优先级列表也可以是多对一的关系，例如，如图7所示，当蜂窝链路采用历史蜂窝参数2、历史蜂窝参数3或历史蜂窝参数4时，按照wifi链路中10个信道内的历史误块率从低到高进行排序均得到了信道优先级列表2。
[0234]
信道学习模块503a将最终得到的历史蜂窝参数与信道优先级列表的对应关系发送给处理模块503c。
[0235]
可以理解，在另一些实施例中，也可以通过信道学习模块503a获取wifi链路工作信道内的历史误码率(ber)。对信道历史ber按照一定顺序排列得到信道优先级列表，最终获得历史蜂窝参数与信道优先级列表的对应关系，可以理解，这种对应关系可以是上文所述的一对一或多对一的对应关系，此处不做限制。
[0236]
此外，可以理解，信道学习模块503a获取蜂窝链路中的历史蜂窝参数和wifi链路中各信道内的历史误块率应当满足统计条件，才能更加准确地统计出历史蜂窝参数与信道优先级列表。信道学习模块503a获取蜂窝链路中的历史蜂窝参数和wifi链路中各信道内的历史误块率是按时间累积的，例如，可以设定至少获取7天时间内蜂窝链路中的历史蜂窝参数和wifi链路中各信道内的历史误块率，也可以设定其他时长下限，此处不做限制。
[0237]
602：信道学习模块503a获取蜂窝链路当前采用的蜂窝参数(即当前蜂窝参数)和当前wifi链路各信道(包括当前工作信道及备选信道)内的误块率。信道学习模块503a将获取的蜂窝链路采用的当前蜂窝参数和当前wifi链路各信道内的误块率发送给处理模块503c。
[0238]
可以理解，wifi链路的当前工作信道和备选信道均在上述信道优先级列表中。
[0239]
可以理解，蜂窝链路的当前蜂窝参数与某个历史蜂窝参数相同时，其对应的信道优先级列表也是相同的，因此，可以基于蜂窝链路的当前蜂窝参数匹配对应的wifi链路各信道的信道优先级列表。
[0240]
603：处理模块503c判断wifi链路的当前工作信道是否满足工作条件。可以通过判断当前wifi链路的当前工作信道内的误块率是否小于误块率阈值来确定wifi链路的当前工作信道是否满足工作条件。若当前工作信道内的误块率小于误块率阈值则表明wifi链路的当前工作信道满足工作条件，进行606；若前工作信道内的误块率大于或等于误块率阈值则表明wifi链路的当前工作信道不满足工作条件，进行604。
[0241]
wifi链路的当前工作信道内的误块率阈值可以基于同样的蜂窝链路的历史蜂窝参数下wifi链路中该信道内的历史误块率进行设定。例如，可以设定同样的蜂窝链路的历史蜂窝参数下wifi链路中该信道内的历史误块率中的某一个较小的值作为该信道的误块
率阈值，也可以设定同样的蜂窝链路的历史蜂窝参数下wifi链路中该信道内的历史误块率的平均值作为该信道的误块率阈值，此处不做限制。
[0242]
604：处理模块503c从与当前蜂窝参数对应的信道优先级列表的备选信道中选择一个优先信道并判断该优先信道是否适合工作。可以通过判断当前wifi链路中上述处理模块503c选择的优先信道内的误块率是否小于误块率阈值来确定该优先信道是否满足工作条件。若该优先信道内的误块率小于误块率阈值则表明处理模块503c选择的优先信道满足工作条件，进行605；若该优先信道内的误块率大于或等于误块率阈值则表明处理模块503c选择的优先信道不满足工作条件，进行607。其中，误块率阈值的确定与步骤603中相同，此处不再赘述。
[0243]
可以理解，处理模块503c可以从与当前蜂窝参数对应的信道优先级列表的备选信道中按顺位进行选择，也可以从与当前蜂窝参数对应的信道优先级列表中的部分备选信道中随机选择，此处不做限制。例如，处理模块503c选择的优先信道可以是信道优先级列表备选中序列第一的备选信道，也可以是序列前六个备选信道中的任意一个备选信道。
[0244]
由于通过信道学习模块503a统计得到的历史蜂窝参数与信道优先级列表的对应关系是基于蜂窝链路采用的历史蜂窝参数和相应wifi链路各信道内的历史误块率得到的。一般情况下，在当前蜂窝参数与上述某个历史蜂窝参数相同的情况下，统计出来的某个历史蜂窝参数下对应的信道优先级列表中的备选信道是适合当前工作的，但在实际应用中，可能会出现一些临时性的状况，比如重传次数过高或者该备选信道上临时接入的工作网络比较多等状况会导致该备选信道内的误块率变大，导致该备选信道不适合工作。因此，需要判断处理模块503c选择的优先信道是否适合工作。
[0245]
605：处理模块503c通过跳频指示模块503b向wifi链路发送跳频指示，wifi链路跳频至处理模块503c选择的适合工作的优先信道工作。
[0246]
当处理模块503c选择的优先信道适合工作时，则处理模块503c将该优先信道的频点作为跳频指示发送给跳频指示模块503b。跳频指示模块503b再将跳频指示发送给wifi链路的wifi接收端101或wifi调制解调器105，wifi接收端101或wifi调制解调器105收到跳频指示后发送跳频信号指示wifi链路跳频至该优先信道工作。
[0247]
在一些实施例中，可以通过wifi调制解调器105反馈wifi链路是否成功跳频至上述优先信道。具体地，当wifi链路的工作信道跳频至处理模块503c选择的适合工作优先信道后，wifi调制解调器105可以统计到跳频后的工作信道上的误块率发送给处理模块503c，处理模块503c根据wifi调制解调器105统计的跳频后的工作信道上的误块率判断是否跳频成功，如果跳频不成功，则wifi链路保持在跳频前的信道上工作，并设定在一定的时段内不再选择跳频失败的优先信道。
[0248]
606：处理模块503c不发送跳频指示，使wifi链路继续在当前工作信道上工作。
[0249]
607：处理模块503c从与当前蜂窝参数对应的信道优先级列表的备选信道中再次选择一个优先信道并判断该优先信道是否适合工作。可以通过判断当前wifi链路中上述处理模块503c再次选择的优先信道内的误块率是否小于误块率阈值来确定该优先信道是否满足工作条件。若该优先信道内的误块率小于误块率阈值则表明处理模块503c再次选择的优先信道满足工作条件，进行605；若该优先信道内的误块率大于或等于误块率阈值则表明处理模块503c再次选择的优先信道不满足工作条件，进行607。其中，误块率阈值的确定与
步骤603中相同，此处不再赘述。
[0250]
可以理解，在考虑到cpe设备200的内存有限时，信道学习模块503a内获取的蜂窝链路采用的历史蜂窝参数和相应wifi链路各信道内的历史误块率也可以采用实时更新迭代的方式。例如，设定信道学习模块503a获取至少一周(7天)的历史蜂窝参数和历史误块率，信道学习模块503a本周一开始获取蜂窝链路采用的历史蜂窝参数和相应wifi链路各信道内的历史误块率，那么信道学习模块503a可以按照从上周日至上周一的时间顺序获取蜂窝链路采用的历史蜂窝参数和相应wifi链路各信道内的历史误块率，直至累积获取7天内的蜂窝链路采用的历史蜂窝参数和相应wifi链路各信道内的历史误块率。当信道学习模块503a获取本周一的蜂窝链路采用的历史蜂窝参数和相应wifi链路各信道内的历史误块率，则自动删除上周一蜂窝链路采用的历史蜂窝参数和相应wifi链路各信道内的历史误块率，如此更新迭代。这样可以保证通过信道学习模块503a获取的历史蜂窝参数和历史误块率更加接近当前蜂窝链路采用的历史蜂窝参数下相应的wifi链路各信道内的误块率大小情况。
[0251]
智能信道选择主控芯片603可以是具有存储处理功能的cpu、单片机或dsp芯片。智能信道选择主控芯片503通过运行程序实现信道学习模块503a、跳频指示模块503b和处理模块503c的功能。
[0252]
需要说明的是，在本专利的示例和说明书中，诸如“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0253]
虽然通过参照本技术的某些优选实施例，已经对本技术进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本技术的精神和范围。