[發(fā)明專利]電力載波通信方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910239641.1
• 申請日: 2009-12-31
• 公開（公告）號: CN102118338A
• 公開（公告）日: 2011-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張旗;于峰崎;李磊
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳先進(jìn)技術(shù)研究院
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26;H04B3/54
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 吳平

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及一種通信方法及裝置，尤其涉及一種電力載波通信方法及裝置。

【背景技術(shù)】

智能電網(wǎng)，是將傳統(tǒng)的電網(wǎng)進(jìn)行智能化改造，它利用現(xiàn)代的通信技術(shù)、先進(jìn)的傳感和測量技術(shù)，基于博弈論的數(shù)學(xué)優(yōu)化方法、實(shí)時(shí)對電網(wǎng)進(jìn)行配電控制，調(diào)度管理和決策；它以充分滿足用戶對電力的需求和優(yōu)化資源配置、確保電力供應(yīng)的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性、滿足環(huán)保約束、保證電能質(zhì)量、適應(yīng)電力市場化發(fā)展等為目的，實(shí)現(xiàn)對用戶可靠、經(jīng)濟(jì)、清潔、互動(dòng)的電力供應(yīng)和增值服務(wù)。

現(xiàn)代的通信技術(shù)中已經(jīng)提出了電力載波通信(Power?Line?Comunication)技術(shù)。電力載波通信技術(shù)是利用配電網(wǎng)低壓線路傳輸高速數(shù)據(jù)、話音、圖像等多媒體業(yè)務(wù)信號的一種通信方式，有利于充分利用電力設(shè)施，節(jié)省普通通信所需要的數(shù)據(jù)傳輸媒體，發(fā)揮電力資源優(yōu)勢。然而，由于低壓配電網(wǎng)自身固有的特點(diǎn)，要在其上實(shí)現(xiàn)安全可靠的數(shù)據(jù)傳輸是相當(dāng)困難的。

綜上所述，相對于傳統(tǒng)電網(wǎng)智能電網(wǎng)賦予更多的通信功能，但是，采用電網(wǎng)電力線作為通信信道，存在傳輸信號環(huán)境差、衰減嚴(yán)重、阻抗變化大、干擾雜多、時(shí)變性大等不利因素。有必要對現(xiàn)有的電力載波通信技術(shù)為應(yīng)用于智能電網(wǎng)而進(jìn)行改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)在智能電網(wǎng)上的實(shí)時(shí)高效、安全可靠的通信。

【發(fā)明內(nèi)容】

有鑒于此，有必要針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)識別獨(dú)占的低壓電力線路的頻帶上，哪些頻帶衰減干擾嚴(yán)重，不適合進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，哪些頻帶衰減干擾不嚴(yán)重，適合進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。然后僅利用適合數(shù)據(jù)傳輸?shù)念l帶進(jìn)行通信，從而達(dá)到數(shù)據(jù)傳輸實(shí)時(shí)性、有效性并且在滿足比特誤碼率的基礎(chǔ)上盡量降低發(fā)送信號功率的電力載波通信方法及裝置。

本發(fā)明提供了一種電力載波通信的方法，包括如下步驟：衰減信號檢測步驟，發(fā)送導(dǎo)頻信號并通過電網(wǎng)傳輸后被接收，對接收的導(dǎo)頻信號進(jìn)行衰減信號檢測，獲得衰減強(qiáng)的頻帶；干擾信號檢測步驟，采集信號并進(jìn)行干擾信號檢測，獲得干擾強(qiáng)的頻帶；取并集步驟，把衰減強(qiáng)的頻帶和干擾強(qiáng)的頻帶取并集，該頻帶的并集為信號需要避讓的頻帶；通信步驟，將信號調(diào)制在該頻帶的并集以外的頻帶上，正常通信。

優(yōu)選地，該衰減信號檢測步驟依次包括如下步驟：將導(dǎo)頻信號進(jìn)行傅立葉反變換；發(fā)送該導(dǎo)頻信號；該導(dǎo)頻信號通過電網(wǎng)傳輸后得到的接收信號進(jìn)行傅立葉變換；采用信號的能量檢測法檢測該接收信號的衰減能量值；以及判斷該接收信號的衰減能量值是否小于或等于衰減門限值，是則為衰減強(qiáng)的頻帶。

優(yōu)選地，該導(dǎo)頻信號由信號發(fā)射器發(fā)送并由信號接收器接收后進(jìn)行衰減信號檢測。

優(yōu)選地，該導(dǎo)頻信號從信號發(fā)射器發(fā)送并由信號接收器接收后進(jìn)行衰減信號檢測，該導(dǎo)頻信號再次由信號接收器發(fā)送并由信號發(fā)射器接收后再次進(jìn)行衰減信號檢測。

優(yōu)選地，該干擾信號檢測步驟依次包括如下步驟：采集信號并進(jìn)行傅立葉變換；采用信號的能量檢測法檢測該采集信號的干擾能量值；以及判斷該采集信號的干擾能量值是否大于或等于干擾門限值，是則為干擾強(qiáng)的頻帶。

優(yōu)選地，該干擾信號檢測的采集信號在信號發(fā)送端或信號接收端采集。

優(yōu)選地，該發(fā)送的導(dǎo)頻信號為相同幅值的多載波正交頻分復(fù)用的導(dǎo)頻信號。

本發(fā)明還提供了一種電力載波通信裝置，至少包括：信號發(fā)射器，用于發(fā)射導(dǎo)頻信號；信號接收器，用于接收導(dǎo)頻信號通過電網(wǎng)傳輸后得到的接收信號；衰減檢測模塊，用于對該接收信號進(jìn)行衰減檢測并獲得衰減強(qiáng)的頻帶；信號采集模塊，用于從電網(wǎng)采集信號；干擾檢測模塊，用于對該采集信號進(jìn)行干擾檢測并獲得干擾強(qiáng)的頻帶；以及處理模塊，用于把該衰減強(qiáng)的頻帶和該干擾強(qiáng)的頻帶取并集，該頻帶并集為信號需要避讓的頻帶，并將信號調(diào)制在該頻帶并集以外的頻帶上，正常通信。

優(yōu)選地，該信號發(fā)射器對導(dǎo)頻信號進(jìn)行傅立葉反變換后發(fā)送，該信號接收器接收通過電網(wǎng)傳輸后得到的接收信號進(jìn)行傅立葉變換；該衰減檢測模塊用于執(zhí)行如下操作：采用信號的能量檢測法檢測該接收信號的衰減能量值，判斷該接收信號的衰減能量值是否小于或等于衰減門限值，是則為衰減強(qiáng)的頻帶。

優(yōu)選地，該信號采集模塊對采集信號進(jìn)行傅立葉變換；該干擾檢測模塊用于執(zhí)行如下操作：采用信號的能量檢測法檢測該采集信號的干擾能量值，判斷該采集信號的干擾能量值是否大于或等于干擾門限值，是則為干擾強(qiáng)的頻帶。