随着信息网络技术的不断进步，近年来人们已经能够在丰富的场景中见到各式各样的物联网产品，比如工业物联网和家居物联网产品等。据国际知名科技咨询机构Gartner预测，到2025年，全球物联网设备的连接数将达到416亿。不同的物联网设备因其不同的通信需求，使用了不同的无线协议。此时，不同的无线协议将同时运行，这被称为无线跨协议的场景。这些同时运行的无线协议，如果运行的载波频率一致，且未被进行合理的协同时，将会产生相互的干扰，即跨技术干扰(Cross-Technology Interference)。由于物联网设备的爆发式增长，跨技术干扰问题将越发严重。现有的跨协议共存传输方案，主要设计纠错码来恢复共存传输导致的误码。但现有方案计算开销较大，且未能充分利用跨技术干扰的误码模式特征，降低了共存传输的效率。现有的跨协议网络协同技术在复杂干扰下鲁棒性较低，造成了协同传输的性能下降。因此，为了提升跨协议场景下无线协议的传输性能，本文针对基于频谱信息的网络协同、基于时域信息的协同传输、跨协议误码检测和跨协议并发传输等四个核心问题展开研究。
　　(1)基于微弱信号检测的频谱信息协同传输。现有方案令发送端设备监听易受干扰设备的无线信号所占据的频段，随后主动避让监测到的频段，以实现静默的频谱信息协同。为了检测被占据的频段，现有检测方案主要依赖于目标信号的特殊特征，比如载波频率偏移等。然而，当目标信号接收能量较弱时，上述信号特征将被淹没在噪声中，难以被检测，使得频域信息协同方案失效。针对该问题，本文设计了基于随机共振理论的微弱信号频谱占用检测技术，提升目标信号在接收能量较弱时的识别率，实现高效的频谱信息协同传输。为了减轻跨协议信号对目标信号识别精度的影响，本文仔细地将可能存在干扰影响的信号频段剔除，提升整体的微弱信号检测精度。进一步地，为了降低预留频谱对协议吞吐率的影响，本文还设计了基于目标信号带宽自适应的频谱信息协同方案，以实现跨协议共存传输时多种协议的性能平衡。
　　(2)基于鲁棒跨技术通信的时域信息协同传输。现有的时域信息协同传输技术，都集中在设计高吞吐的跨技术通信协议，对于复杂干扰情况未有考虑，较易受到干扰，使得协同传输不稳定。针对该问题，本文首先系统分析了现有跨技术通信协议的调制特点，并对每种协议进行了分类。基于分析的特点，本文设计了一种通用的干扰设计方案，从而验证了现有跨技术通信技术确实较容易受到复杂干扰的影响。为了缓解现有跨技术通信协议协同传输不可靠的问题，本文设计了一种新的干扰识别方案，并结合跳频传输的技术，提升了跨技术通信协议的性能，实现了鲁棒的时域信息协同传输。
　　(3)精准的跨协议误码检测技术。现有的跨协议误码检测技术主要分为三种类型。利用物理层信息辅助定位数据包内误码，此类技术虽然精度较高，但需要对硬件进行修改，不能被应用在现有的设备中；利用向导字节计算数据包内误码率，此类技术只能获得粗粒度的误码信息，无法定位数据包内的误码位置；利用字节码级别的接收信号强度信息定位数据包内误码，此类方法在背景噪声强度较高时检测精度较低。针对上述问题，本文提出了一种结合跨协议层信息的高精度数据包内误码识别方案。该方案从物理层中提取误码相关的特征，如接收信号强度和信噪干扰比等，并结合链路层的向导字节信息，利用逻辑回归算法在线建立物理层特征和误码之间的联系，实现高精度的误码识别。该方案所利用信息皆可从现有设备中获得，因此能够被直接部署在现有设备中。
　　(4)轻量级的跨协议并发传输技术。当多种异构协议并发传输，且网络协同技术未能有效协同跨协议的传输时，不可避免的会产生跨技术干扰，导致数据包的误码。现有的跨协议并发传输技术，主要利用纠错码技术来恢复一定数量的误码。然而，在跨技术干扰的场景中，数据包内的误码较为集中，非常容易超出现有纠错码的纠错能力，大大降低了现有纠错码的误码恢复性能。另一方面，对于未产生误码的数据，现有纠错码仍然为其增加纠错编码，造成了较大的冗余，浪费了传输资源。针对上述问题，本文充分利用跨技术干扰造成数据包内集中式误码的特性，设计了一种新的纠错码方案，能够将集中的误码分散到不同的纠错数据块中，提升了纠错数据块的性能。该技术仅采用异或操作，计算开销低。且该技术通过增加与预期误码数量相等的冗余，就能恢复集中的误码，纠错效率高。