[发明专利]一种定向波束检测方法、跟踪方法、检测系统及存储介质

说明书

本发明涉及一种定向波束检测方法、跟踪方法、检测系统及计算机可读存储介质，所述定向波束检测方法包括以下步骤：设置定向天线的扫描次序，根据天线数量将在接入网的空中节点的下行链路时隙划分多个微时隙，在微时隙进行定向天线扫描；设计信标帧，根据信标帧的符号中伪随机码序列检测邻居节点及其方向，根据所述邻居节点及其方向建立通信链路；确定邻居节点的每个方向上同时存在的用户数量，利用伪随机码序列进行邻居节点方向识别及用户区分，利用物理层波形的前导符号进行信标检测。本发明提供的定向波束检测方法，可以实现快速发现邻居节点以及定向波束的对准。

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种定向波束检测方法、跟踪方法、检测系统及计算机可读存储介质。

背景技术

在由地面节点与空中无人节点组成的定向接入网中，要实现快速、灵活的随遇接入，需要考虑到抗干扰等因素。空中节点采用的是全向天线与定向天线结合的方式，地面节点使用的是伺服加相控阵天线相结合的方式。当空中节点使用全向天线在初始同步时隙进行信息发送时，地面节点在伺服加相控阵天线的帮助下，能很快锁定其与空中节点定向通信的方向。但是，地面节点进行伺服加相控阵定向发送时，空中节点使用定向天线进行接收扫描就要困难很多。同时，地面节点在采用定向天线进行组网时，存在邻居节点发现较慢、定向波束对准困难以及难以在机动过程中实现方向跟踪的问题。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种定向波束检测方法、跟踪方法、检测系统及计算机可读存储介质，用以解决现有技术中存在的邻居节点发现较慢、定向波束对准困难的问题。

本发明提供了一种定向波束检测方法，包括以下步骤：

设置定向天线的扫描次序，根据天线数量将在接入网的空中节点的下行链路时隙划分多个微时隙，在微时隙进行定向天线扫描；

设计信标帧，根据信标帧的符号中伪随机码序列检测邻居节点及其方向，根据所述邻居节点及其方向建立通信链路；

确定邻居节点的每个方向上同时存在的用户数量，利用伪随机码序列进行邻居节点方向识别及用户区分，利用物理层波形的前导符号进行信标检测。

进一步地，设置定向天线的扫描次序，具体包括：设置定向天线的扫描次序为随机扫描，为扫描网络中的每个节点确定唯一编号，根据所述唯一编号确定扫描网络中的每个节点的收发状态。

进一步地，设计信标帧，具体包括：设计包括多个相同符号的信标帧，每个所述符号包括代数几何码序列及伪随机码序列。

进一步地，根据信标帧的符号中伪随机码序列检测邻居节点及其方向，具体包括：每个邻居节点检测所述伪随机码序列的峰值，根据峰值出现时的伪随机码序列区分节点，根据峰值出现时的接收天线判断邻居节点方向。

进一步地，利用物理层波形的前导符号进行信标检测，具体包括：确定物理层波形的前导符号的结构，利用前导符号的结构进行信标检测。

进一步地，确定物理层波形的前导符号的结构，具体包括：确定物理层波形的前导符号包括两个序列符号，第一个符号只在载波号为4的整倍数的子载波上发送伪随机码序列，经过逆傅立叶变换后在时域上的波形为4个重复的波形，第二个符号仅在偶数子载波上发送伪随机码序列，经过逆傅立叶变换后构成时域上重复的2段波形。

进一步地，利用前导符号的结构进行信标检测，具体包括：判断信号峰值位置，以所有峰值的最大值作为主峰，根据连续检测主峰区分主径信号，根据所述主径信号确定信标方向。