(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210720267.2 (22)申请日 2022.06.23 (71)申请人 广州大学 地址 510006 广东省广州市大 学城外环西 路230号 (72)发明人 刘长红　刘福强　李思道　冯一峰　 何佳伟　梁忠伟　刘晓初　 (74)专利代理 机构 广州高炬知识产权代理有限 公司 44376 专利代理师 刘志敏 (51)Int.Cl. H04W 52/24(2009.01) H04W 52/22(2009.01) H04W 52/18(2009.01) H04W 4/70(2018.01)G06K 9/00(2022.01) G06F 16/215(2019.01) G01D 21/02(2006.01) (54)发明名称 一种沙漠作业机器通信链路的自适应抗干 扰方法 (57)摘要 本发明涉及信息技术领域， 公开了一种沙漠 作业机器通信链路的自适应抗干扰方法， 包括以 下步骤： 数据采集和滤波处理， 使用多传感器对 当前环境数据进行采集， 动态调节通信链路参 数； 根据采集到的数据进行不同阶段通信链路的 资源规划和分配； 传输信号抗干扰增强。 该沙漠 作业机器通信链路的自适应抗干扰方法， 对采集 到的环境参数利用卡尔曼滤波算法进行环境噪 音的去除， 保证环境参数数据采集的完整性和高 效性， 对采集到的数据进行通信链路参数的动态 调整， 并且在信号传输过程中运用基于最小均方 误差LMS算法的功率倒置算法， 对传输信号的抗 干扰能力进行加强， 从而提高自动化植树机器通 信链路的抗干扰能力， 确保控制机器作业的准确 性和精确度。 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 115334630 A 2022.11.11 CN 115334630 A 1.一种沙漠作业机器通信链路的自适应抗干扰方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1： 数据采集和滤波处理， 首先使用多传感器对当前环境数据进行采集， 采集数据包括 主控芯片温度， 定时从云端采样的温湿度情况， 环境风力、 风速等， 将采集数据转换为电信 号， 并将电信号数据处理结果传输到上位机。 然后， 利用卡尔曼滤波算法滤除去 数据流中的 环境噪音； S2： 第二部分为动态调节通信链路参数， 根据S1所采集到的数据进行不同阶段通信链 路的资源规划和分配， 设定控制参数， 当信号 发送端接受到作业机器的实时运作状态， 并且 根据接收信号 的RSSI(Received  Singal Strength  Indication接收信号强度指示)、 SNR (Signal Noise Ratio接收信号的信噪比)、 LQI(Link  Quality Indicator无线链路质量的 量度， 由接 收器通过接 收到的信号和理想信号之间的错误累计值计算)等无线链路状态参 数综合判断当前作业机器通信链路的状态， 对机器的作业 参数进行调整； S3： 第三部分为传输信号抗干扰增强， 在严格线性约束条件下， 直接将阵列的输出信号 作为误差信号， 在保证第一路信号输出功 率的加权系数不变的情况下， 调整其他加权系数， 从而使阵列输出的功率 最小， 使系统的稳态方向图在干扰方向形成零陷。 2.根据权利要求1所述的沙漠作业机器通信链路的自适应抗干扰方法， 其特征在于： 所 述S1中采集数据的电信号通过A/D模拟 ‑数字进行转换， 电信号数据处理结是果通过链路接 口传输给 上位机的。 3.根据权利要求1所述的沙漠作业机器通信链路的自适应抗干扰方法， 其特征在于： 所 述S1中数据流中的环境噪音是通过卡尔曼 滤波算法滤除去的。 4.根据权利要求1所述的沙漠作业机器通信链路的自适应抗干扰方法， 其特征在于： 所 述S2中机器的作业参数进 行调整包括： 机器运动速度， 主机输出功 率的控制， 作业机器的运 动方向。 5.根据权利要求1所述的沙漠作业机器通信链路的自适应抗干扰方法， 其特征在于： 所 述S3中信息抗干扰设置是基于功率倒置算法部署的。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115334630 A 2一种沙漠作业机 器通信链路的 自适应抗干扰方 法 技术领域 [0001]本发明涉及信息技术领域， 具体涉及一种沙漠作业机器通信链路的自适应抗干扰 方法。 背景技术 [0002]“要推进重大生态系统保护修复工作， 加快跨区域生态环境保护， 推进生态共建环 境共治和生态修复工程。 ”为了进一步提高我国的森林覆盖率， 越来越多的沙漠植树作业机 器进入到荒漠环境中进 行工作。 但是由于沙漠环 境十分恶劣， 环境变化多端， 通信链路容易 受到干扰而影响机器的操控精确度和控制准确度。 [0003]现有通信链路资源分配技术仅针对无人机进行设计， 技术存在一定局限性， 难以 迁移应用于各种不同的作业机器， 适应的作业环境有限， 暂未考虑针对恶劣环境的数据采 集效果优化。 在沙漠环境中交通极度不便利， 在沙漠深处很难建立基站， 导致在沙漠中有 些 信号未覆盖到的盲区， 亦或者信号较弱的区域， 如若按照传统的通信方案则会在通信过程 中产生信号的损失甚至是信号丢失。 对通信链路的资源分配影响较大， 可能会产生信息紊 乱， 分配错误等问题。 且需要计算的数据维度多， 数据广， 需要 大量的计算 成本。 往往很难迅 速的做出调整， 需要一定的时间。 发明内容 [0004]本发明的目的在于提供一种沙漠作业机器通信链 路的自适应抗干扰方法， 以提高 对沙漠植 树作业机器操作精度和对恶劣环境的适应能力。 [0005]为实现上述目的， 本发明提供如下技 术方案： [0006]一种沙漠作业机器通信链路的自适应抗干扰方法， 包括以下步骤： [0007]S1： 数据采集和滤波处理， 首先使用多传感器对当前环境数据进行采集， 采集数据 包括主控芯片温度， 定时从云端采样的温湿度情况， 环境风力、 风速等， 将采集数据转换为 电信号， 并将电信号数据处理结果传输到上位机。 然后， 利用卡尔曼滤波算法滤除去 数据流 中的环境噪音。 [0008]S2： 第二部分为动态调节通信链路参数， 根据S1所采集到的数据进行不同阶段通 信链路的资源规划和分配， 设定控制参数。 当信号发送端接受到作业机器的实时运作状态， 并且根据接收信号的RSSI(Received  Singal Strength  Indication接收信号强度指示)、 SNR(Signal Noise Ratio接收信号的信噪比)、 LQI(Link  Quality Indicator无线链路质 量的量度， 由接 收器通过接 收到的信号和理想信号之间的错误累计值计算)等无线链路状 态参数综合判断当前作业机器通信链路的状态， 对机器的作业 参数进行调整。 [0009]S3： 第三部分为传输信号抗干扰增强， 在严格线性约束条件下， 直接将阵列的输出 信号作为误差信号， 在保证第一路信号输出功率的加权系 数不变的情况下， 调整其他加权 系数， 从而 使阵列输出的功率 最小， 使系统的稳态方向图在干扰方向形成零陷。 [0010]优选的， 所述S1中采集数据的电信号通过A/D模拟 ‑数字进行转换， 电信号数据处说　明　书 1/4 页 3 CN 115334630 A 3