[發明專利]一種實現電力系統數據自適應壓縮的裝置及方法

有效

• 申請號: 200910106679.1
• 申請日: 2009-04-17
• 公開（公告）號: CN101527585A
• 公開（公告）日: 2009-09-09
• 發明（設計）人: 張東來;王超
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學深圳研究生院
• 主分類號: H04B3/54
• 分類號: H04B3/54;H02J3/00
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產權事務所
• 代理人: 胡吉科

1.一種實現電力系統數據自適應壓縮的裝置，其特征在于：所述實現電力系統數據自適應壓縮的裝置包括：

用于在電力線通信中實現對周期性模擬信號進行采樣，得到壓縮輸入序列，在信號的周期循環間實施非等間隔采樣，在周期循環內實施固定采樣點數等間隔采樣的等相位采樣單元(101)；

用于將所述壓縮輸入序列進行壓縮處理的壓縮單元(102)；

所述模擬信號與所述等相位采樣單元(101)的輸入端連接，所述等相位采樣單元(101)的輸出端與所述壓縮單元(102)連接。

2.根據權利要求1所述實現電力系統數據自適應壓縮的裝置，其特征在于：所述實現電力系統數據自適應壓縮的裝置還包括：

用于將所述壓縮單元(102)壓縮數據經解壓縮處理后形成解壓輸出序列，以恢復原始信號波形的解壓縮單元(103)，所述解壓縮單元(103)的輸入端與所述壓縮單元(102)的輸出端連接。

3.根據權利要求1所述實現電力系統數據自適應壓縮的裝置，其特征在于：所述等相位采樣單元(101)進一步包括濾波單元(201)、比較器單元(202)、采樣脈沖產生單元(203)、時標發生器單元(204)、抗混疊濾波器單元(205)和同步采樣單元(206)，其中，所述濾波單元(201)與所述比較器單元(202)連接，所述比較器單元(202)分別與所述采樣脈沖產生單元(203)和所述時標發生器單元(204)連接，所述采樣脈沖產生單元(203)與所述同步采樣單元(206)連接，所述抗混疊濾波器單元(205)與所述同步采樣單元(206)連接；所述濾波單元(201)為帶通濾波器，所述帶通濾波器的通帶中心頻率為50Hz；

所述比較器單元(202)為用于將消除諧波干擾后的模擬信號與零電壓進行比較，以產生過零點脈沖信號的比較器；

所述采樣脈沖產生單元(203)，用于根據內部時鐘在每個過零點脈沖的上升沿計時，產生過零點時間序列，并根據所述過零點時間序列進行數理統計，消除測量隨機誤差，預測下一個過零點脈沖的時刻，根據預測值確定當前周期的采樣頻率，實現等相位采樣；

所述時標發生器單元(204)為用于根據過零點脈沖和精確授時信號產生過零點時標的時標發生器；

所述抗混疊濾波器單元(205)為對原始信號實施低通濾波，以滿足香農采樣定理的抗混疊濾波器；

所述同步采樣單元(206)用于根據所述采樣頻率對經所述抗混疊濾波器單元處理后的模擬信號進行等相位采樣并輸出采樣值。

4.根據權利要求1所述實現電力系統數據自適應壓縮的裝置，其特征在于：所述等相位采樣單元(101)在周期與周期之間的采樣點數相同，在每個等相位采樣周期保存一個時間信息，并將該時間信息采用增量調制編碼處理，所述時間信息為多路共用。

5.一種實現電力系統數據自適應壓縮的方法，其特征在于：所述電力系統數據自適應壓縮方法包括步驟：

a:對輸入信號進行同步等相位采樣，得到壓縮輸入序列，所述同步等相位采樣為在信號的周期循環間實施非等間隔采樣，在周期循環內實施固定采樣點數等間隔采樣；

b:對所述壓縮輸入序列進行等相位點序列壓縮。

6.根據權利要求5所述實現電力系統數據自適應壓縮的方法，其特征在于：所述電力系統數據自適應壓縮方法進一步包括步驟：

c:?對壓縮數據進行解壓，得到解壓輸出序列。

7.根據權利要求5所述實現電力系統數據自適應壓縮的方法，其特征在于：所述步驟a包括子步驟：

a1：將模擬信號通過濾波單元(201)進行濾波處理，消除諧波干擾，再經過比較器單元(202)產生過零點脈沖信號；

a2：利用所述過零點脈沖信號通過脈沖產生單元生成過零點時間序列，并根據所述時間序列進行處理，統計消除測量隨機誤差；

a3：預測下一個過零點脈沖時刻，并根據預測值確定當前周期內的每一個采樣點的采樣時刻，利用所述采樣時刻進行等相位采樣，得到壓縮輸入序列。