[發(fā)明專利]電力線通信系統(tǒng)中的自適應調(diào)制器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910021271.4
• 申請日: 2009-02-25
• 公開（公告）號: CN101814935A
• 公開（公告）日: 2010-08-25
• 發(fā)明（設計）人: 謝煒
• 申請（專利權）人: 謝煒
• 主分類號: H04B3/54
• 分類號: H04B3/54
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及電力線通信領域，具有完成編碼效率、調(diào)制方式和傳輸速率可以根據(jù)電力線信道情況進行自動切換的全數(shù)字調(diào)制器功能，適用于多種編碼方式的電力線基帶通信系統(tǒng)。

背景技術

電力線作用電力線通信系統(tǒng)中的通信介質(zhì)，具有頻率選擇性衰落，時變信道，大量的有色和時變背景噪聲等缺點。由于電力線信道的頻率選擇性衰落和時變性，每個子載波信道的頻域響應互不相同且隨頻率和時間的變化而發(fā)生變化。因此，為了保證電力線通信的數(shù)據(jù)傳輸率和傳輸質(zhì)量，可以采用自適應調(diào)制算法。自適應調(diào)制算法根據(jù)電力線信道的情況動態(tài)的改變調(diào)制參數(shù)，在信道條件好的時候選擇高階調(diào)制參數(shù)，在信道條件惡劣的時候，采用低階調(diào)制參數(shù)或者停止傳輸數(shù)據(jù)，因此提高了系統(tǒng)容量，改善系統(tǒng)性能，提高頻譜利用率和信息傳輸速率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了提供一種自適應調(diào)制器，主要應用信道情況復雜多變的電力線通信系統(tǒng)。該自適應調(diào)制器通過在接收端進行信道估計，估算出能反映信道情況的特征參數(shù)信噪比，將信噪比估計值反饋到自適應控制模塊，通過自適應控制模塊來選擇合適的編碼效率和調(diào)制方式。

本發(fā)明的優(yōu)越性在于，能夠隨時檢測電力線信道的質(zhì)量情況，并根據(jù)信道情況選擇和匹配最佳的調(diào)制參數(shù)，能夠在256Kbps、512Kbps、768Kbps和1024Kbps四個傳輸速率上進行自動切換，在保證最小誤碼率的基礎上獲得最大的數(shù)據(jù)傳輸率，提高了系統(tǒng)的傳輸性能。

附圖說明

圖1為自適應調(diào)制器原理結構框圖

圖2為信噪比估計模塊實現(xiàn)框圖

圖3為卷積編碼效率模塊原理框圖

圖4為調(diào)制模塊原理框圖

圖5為具體實現(xiàn)方式流程圖

具體實施方式

如圖1的自適應調(diào)制器原理結構框圖所示，本發(fā)明的調(diào)制器主要包括卷積編碼效率模塊101，調(diào)制方式模塊102，自適應控制模塊103，信噪比估計模塊104。

其中卷積編碼效率模塊101有兩個輸入信號，一個為數(shù)據(jù)信號端，對輸入的數(shù)據(jù)進行卷積編碼；一個是卷積編碼效率選擇信號，由自適應控制模塊103產(chǎn)生，用來選擇1/2或者3/4卷積編碼效率。產(chǎn)生的編碼數(shù)據(jù)輸出信號送到調(diào)制模塊進行調(diào)制。

調(diào)制模塊102有兩個輸入信號，一個為數(shù)據(jù)信號端，對輸入的數(shù)據(jù)進行QAM調(diào)制；一個是調(diào)制方式選擇信號，由自適應控制模塊103產(chǎn)生，用來選擇16QAM或者64QAM調(diào)制方式。最后輸出信號就是調(diào)制后的數(shù)據(jù)。

自適應控制模塊103有一個輸入信號和兩個輸出信號，輸入信號與信噪比估計模塊104相連，將信噪比估計模塊104與預置的信噪比門限比較獲得合適的卷積編碼效率和調(diào)制方式。兩個輸出信號分別與卷積編碼效率模塊101與調(diào)制方式模塊102相連，并用來控制上述兩個模塊。

信噪比估計模塊104和自適應控制模塊103相連，信噪比估計模塊104估計接收端的信噪比值并將該值反饋給自適應控制模塊103。四種傳輸速率在誤碼率BER＝1×10^-5條件下的編碼效率和調(diào)制方式所對應的信噪比門限理論值如表1所示：

表1BER＝1×10^-5條件下的信噪比門限理論值