于中压电力线宽带通鸭脖信中的数据分集拷贝方法的实现

鸭脖本发明专利技术涉及一种适用于中压电力线宽带通信的数据分集复制方法。数据分集复制方法是基于符号实现的,复制的数据不仅放在不同的子载波上,而且放在I、Q上,实现比特级分集复制模式。分集复制后的符号按照设定的步长穿插排列。最后,时域数据由IFFT模块生成并发送。波形到达数据接收端后,经过FFT模块。将时域数据转换为频域数据,使用前导码计算接收信号的每个子载波的信噪比和权重值,根据分集复制规则将数据以最大比例合并,然后进入后续模块。本发明专利技术实现了比特级分集拷贝,将相同的数据分布在不同的子载波和时间上,增强了系统的抗噪声性能,提高了通信稳定性。

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【技术实现步骤总结】

鸭脖一种适用于中压电力线宽带通信的数据分集复制方法

本专利技术涉及电力线载波通信领域,具体涉及一种适用于中压电力线宽带通信的数据分集复制方法。

技术介绍

鸭脖于中压电力线宽带通鸭脖信中的数据分集拷贝方法的实现

10KV电力线载波通信技术是一种利用10KV电缆发送和接收通信信号的有线通信技术。对于没有信号的偏远地区或光纤建设和铺设困难的地区,电力线载波通信技术可以实现稳定的通信传输,无需铺设光纤,节省成本,使数据传输更加安全。由于电力线载波通信信道线路中存在各种开关,存在脉冲噪声干扰和严重延迟的问题。因此,提高通信能力,增强通信的可靠性至关重要。现有的分集复制技术以数据块为单位进行分集复制,需要缓存一个数据块的数据电力载波 x10,分集副本占用的存储空间大。当子载波数量动态变化时,需要重新计算复制方法以保证复制的数据分布在不同的符号上,专利技术以符号为最小复制单位,占用存储空间少,易于计算。当子载波数量发生变化时,只需一步计算即可得到移位偏移量。现有的分集合并方法主要是等增益合并。当信道质量较差时,许多分集数据块已被信道严重衰减。合并后会降低接收信号质量,可靠性低。当子载波数量动态变化时,需要重新计算复制方法以保证复制的数据分布在不同的符号上,专利技术以符号为最小复制单位,占用存储空间少,易于计算。当子载波数量发生变化时,只需一步计算即可得到移位偏移量。现有的分集合并方法主要是等增益合并。当信道质量较差时,许多分集数据块已被信道严重衰减。合并后会降低接收信号质量,可靠性低。当子载波数量动态变化时,需要重新计算复制方法以保证复制的数据分布在不同的符号上,专利技术以符号为最小复制单位,占用存储空间少,易于计算。当子载波数量发生变化时,只需一步计算即可得到移位偏移量。现有的分集合并方法主要是等增益合并。当信道质量较差时电力载波 x10,许多分集数据块已被信道严重衰减。合并后会降低接收信号质量,可靠性低。专利技术以符号为最小拷贝单位,占用存储空间小,计算方便。当子载波数量发生变化时,只需一步计算即可得到移位偏移量。现有的分集合并方法主要是等增益合并。当信道质量较差时,许多分集数据块已被信道严重衰减。合并后会降低接收信号质量,可靠性低。专利技术以符号为最小拷贝单位,占用存储空间小,计算方便。当子载波数量发生变化时,只需一步计算即可得到移位偏移量。现有的分集合并方法主要是等增益合并。当信道质量较差时,许多分集数据块已被信道严重衰减。合并后会降低接收信号质量,可靠性低。许多分集数据块已被信道严重衰减。合并后会降低接收信号质量,可靠性低。许多分集数据块已被信道严重衰减。合并后会降低接收信号质量,可靠性低。

技术实现思路

鸭脖为了解决上述问题,本专利技术提供了一种适用于中压电力线宽带通信的数据分集复制方法,无需额外的系统开销,在接收端利用系统子载波配置信息和输入参数实现数据分集。通过前导码计算不同子载波的信噪比和权重系数,从而确定组合结果,提高接收信号的抗衰落和抗噪声能力,避免降低信号质量接收信号电力载波 x10,提高信息的可靠性。本专利技术适用于中压电力线宽带通信的数据分集复制方法包括以下步骤: 步骤1:在物理层,对要发送的消息数据进行星座映射,转换成复数数据,包括实部和虚部两部分电力载波 x10,将实部标记为I路径,虚部标记为Q路径,确认份数分集副本CopyNum和子载波个数CarrierNum;步骤2:分集复制的复杂数据以子载波个数为单位,复制出CopyNum副本Symbol,然后按照本专利技术中的分集复制规则进行操作,分集复制规则为如下:1)计算每个拷贝符号的移位偏移shift,其中shift=ceil(CarrierNum/CopyNum);2)I和Q通道的数据在偶数复制符号上交换电力载波 x10,奇数分集复制符号上不交换I和Q信道;3)第一个复制符号的移位偏移量为0,第二个符号的移位偏移量为shift,依此类推,第CopyNum个复制符号的移位偏移量为(CopyNum-1) *shift; 步骤3:通过调整线路环境和线路噪声统计,统计干扰通信的脉冲噪声的平均持续时间T,根据FFT点数N和采样计算单符号持续时间t率Fs,t=N/Fs,然后得到分集复制后得到的CopyNum Step size 排列符号时需要的步长,Step=ceil(T/t),即分集复制生成的复制符号相同的符号用 Step 符号分隔; Step 4:所有符号的频域数据通过IFFT(InvertFastFourierTransformation,逆快速傅里叶变换)运算生成波形数据,经过DA转换后送入电力线通道;Step 5:接收端收到波形数据后,通过FFT(FastFourierTransformation,

进一步的,步骤1中的星座映射为星座点映射,将报文中的比特数据映射为复数数据。进一步的,步骤2中ceil函数的作用是四舍五入。进一步地,步骤3中的脉冲噪声是电力线信道中的常见干扰。进一步地,所述步骤3中的步长Step的计算结果取决于当前线路上脉冲噪声的平均持续时间T和单个符号的时间长度t,Step是根据线路的实际情况。ceil(T/t),其中 ceil 表示舍入函数。进一步地,步骤4中的DA转换用于将数字信号转换为模拟信号。进一步地,步骤5中的AD用于将模拟信号转换为数字信号。更远,步骤5中的信道估计和均衡用于校正数据传输过程中的信道影响。该专利技术的有益效果是:1.无需使用数据块的方式来划分数据,以符号为单位复制缓存的数据量少,当数子载波的变化,只需要一次操作。可以获得移位偏移量,专利技术可以通过开放多通道分集来加快计算速度。2.在该专利技术的分集副本中,相同的比特数据不仅分布在不同的子载波上,而且同时分布在I和Q路径上,增强了系统的鲁棒性。

于中压电力线宽带通鸭脖信中的数据分集拷贝方法的实现

附图说明为使本专利技术的目的、技术方案及有益效果更加清楚,本专利技术提供如下附图进行说明:图片。如图。图2是采用专利技术的中压电力线宽带通信中数据分集复制方法的分集复制示意图。如图。图3是采用专利技术的中压电力线宽带通信中数据分集复制方法中复制符号的放置示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优势更加清楚,下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用于解释专利技术,并不用于限制专利技术。如图1所示,专利技术提供了一种适用于中压电力线宽带通信的数据分集复制方法,具体包括以下步骤: 步骤1:在物理层,对要发送的报文数据进行星座图mapping,转换为复数数据,包括实部和虚部,将实部标记为I通道,将虚部标记为Q通道,确定分集副本的copyNum个数和子载波个数CarrierNum;第2步:将需要分集复制的复数数据转换为 以子载波个数为单位,复制CopyNum个复制符号,然后按照本专利技术中的分集复制规则进行操作,如图2所示。分集复制规则为如下: 1) 计算每个复制符号的副本数。移位偏移移位,其中 shift=ceil(CarrierNum/CopyNum); 2) 在偶数复制符号上,交换I通道和Q通道的数据,在奇数分集复制符号上不交换I通道Q;3) 第一个复制符号的移位偏移量为0,第二个符号的移位偏移量为shift,依此类推,第CopyNum个复制符号的移位偏移量为(CopyNum -1) CopyNum 复制符号被复制,然后根据本专利技术中的分集复制规则进行操作,如图 2 所示。分集复制规则如下: 1) 计算每个复制符号的复制数量。移位偏移移位,其中 shift=ceil(CarrierNum/CopyNum); 2) 在偶数复制符号上,交换I通道和Q通道的数据,在奇数分集复制符号上不交换I通道Q;3) 第一个复制符号的移位偏移量为0,第二个符号的移位偏移量为shift,依此类推,第CopyNum个复制符号的移位偏移量为(CopyNum -1) CopyNum 复制符号被复制,然后根据本专利技术中的分集复制规则进行操作,如图 2 所示。分集复制规则如下: 1) 计算每个复制符号的复制数量。移位偏移移位,其中 shift=ceil(CarrierNum/CopyNum); 2) 在偶数复制符号上,交换I通道和Q通道的数据,在奇数分集复制符号上不交换I通道Q;3) 第一个复制符号的移位偏移量为0,第二个符号的移位偏移量为shift,依此类推,第CopyNum个复制符号的移位偏移量为(CopyNum -1) 计算每个复制符号的复制数量。移位偏移移位,其中 shift=ceil(CarrierNum/CopyNum); 2) 在偶数复制符号上,交换I通道和Q通道的数据,在奇数分集复制符号上不交换I通道Q;3) 第一个复制符号的移位偏移量为0,第二个符号的移位偏移量为shift,依此类推,第CopyNum个复制符号的移位偏移量为(CopyNum -1) 计算每个复制符号的复制数量。移位偏移移位,其中 shift=ceil(CarrierNum/CopyNum); 2) 在偶数复制符号上,交换I通道和Q通道的数据,在奇数分集复制符号上不交换I通道Q;3) 第一个复制符号的移位偏移量为0,第二个符号的移位偏移量为shift,依此类推,第CopyNum个复制符号的移位偏移量为(CopyNum -1)

【技术保护点】

1.一种适用于中压电力线宽带通信的数据分集复制方法,其特征在于包括以下步骤: /n 第一步:在物理层,发送端对待发送的报文数据进行星座图映射,转换成复数数据,包括实部和虚部,将实部标记为I通道,虚部标记为Q通道,确定分集CopyNum的副本数和子载波CarrierNum的数量;/n步骤2:复制待复制的分集以子载波个数为单位,将子载波个数的复数数据复制到CopyNum个复制符号,然后根据分集复制规则进行操作;/n步骤 3:通过线路环境和线路噪声的统计数据计算干扰通信的脉冲噪声的平均值 时间长度 T 由 FFT 点数 N 和采样率 Fs 计算得到一个时间长度 t单个符号,t=N/Fs,然后得到分集复制后得到的CopyNum符号排列所需的步长Step,Step=ceil(T/t),即分集复制生成的复制符号相同符号的用 Step 符号分隔;/nStep 4:将所有符号的频域数据通过IFFT(Invert Fast Fourier Transformation,Invert Fast Fourier Transformation)。Lie Transform)运算生成波形数据,DA转换后送入电力线通道;/n 第 5 步:接收端接收到波形数据后,通过FFT(Fast Fourier Transformation,快速傅里叶变换)将波形数据转换为频率数据。域数据,经过信道估计和均衡后,通过前导计算每个子载波的信噪比和权重,得到子载波上对应比特数据的权重系数: σ

【技术特点总结】

于中压电力线宽带通鸭脖信中的数据分集拷贝方法的实现

1.一种适用于中压电力线宽带通信的数据分集复制方法,其特征在于包括以下步骤:

第一步:在物理层,发送方对要发送的消息数据进行星座映射,将其转换为复数数据,包括实部和虚部两部分。拷贝数CopyNum和子载波数CarrierNum;

步骤2:以分集要复制的复数数据为子载波个数为单位,复制CopyNum个复制符号,然后按照分集复制的规则进行操作;

步骤3:通过线路环境和线路噪声的统计数据计算出干扰通信的脉冲噪声的平均持续时间T,根据FFT点数N和采样率Fs计算单个符号的时间长度t , t=N/Fs, 然后 Step size Step 排列得到分集复制后得到的CopyNum符号时所需的步长,Step=ceil(T/t),即相同符号的分集复制产生的复制符号均由 Step 符号分隔;

于中压电力线宽带通鸭脖信中的数据分集拷贝方法的实现

步骤4:所有符号的频域数据通过IFFT(InvertFastFourierTransformation,逆快速傅里叶变换)运算生成波形数据,经过DA转换后,发送到电力线通道;

Step 5:接收端接收到波形数据后,通过FFT(Fast Fourier Transformation)将波形数据转换为频域数据,经过信道估计和均衡后,计算每个子载波的信噪比和权重通过前导,得到相应比特数据在子载波上的权重系数:σi=λi·SNRi,其中λ>1,i代表第i个子载波,SNRi是每个子载波的信噪比副载波;

步骤6:根据帧控制中输入的CarrierNum、CopyNum参数和星座映射规则,分布在不同符号上的相同数据信息采用最大比合并方法进行分集合并,分集完成后的数据信息组合进入交织、解码等其他模块。

2.根据权利要求1所述的一种适用于中压电力线宽带通信的数据分集复制方法,其特征在于...

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【专利技术性质】

技术研发人员:许建英、李亮、于洋、郭贵宇、王亚亮、唐欣、王林涛、

申请人(专利权)持有人:青岛鼎信通信有限公司,

类型:发明

国家省:山东;37

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