[發明專利]同步信號過零點的定位方法和裝置

有效

• 申請號: 201410602123.2
• 申請日: 2014-10-30
• 公開（公告）號: CN104320239B
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發明（設計）人: 李雪偉;王志明;李敏智
• 申請（專利權）人: 北京艾普智城網絡科技有限公司
• 主分類號: H04L7/00
• 分類號: H04L7/00;H04B3/54
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司11240
• 代理人: 吳貴明,張永明

技術領域

本發明涉及信號處理領域，具體而言，涉及一種同步信號過零點的定位方法和裝置。

背景技術

電力線網絡是一個廣泛存在的網絡，利用它來通信是非常方便的事情。電力載波通信在高壓輸電網上應用比較成功，對于低壓配電網，由于其阻抗變化，多徑干擾等問題的影響，低壓電力載波信號的傳輸會出現明顯的衰減和畸變，電網變化嚴重影響通訊的成功率，為了提高其抗干擾能力，一個方面是提高其傳輸距離，另一方面是提高其傳送信號的同步性，保證信號傳輸的有效性。

在對傳送信號的同步性進行提高過程中，通常需要用到同步信號，同步信號位于電力系統正弦信號過零點附近，為了實現信號的正常通訊，需要保證同步信號過零點的準確性。目前是通過硬件電路的比較器來對同步信號的過零點進行定位的，此種確定過零點位置的方式存在以下缺點：

1、由于電子元器件的精度問題，導致輸出的同步信號與電網真實的正弦信號存在相移，電網中的負荷變化和諧波干擾等，易引起硬件過零點檢測電路的誤輸出，錯誤的過零信號，導致信號通訊的同步性存在偏差，影響通訊的成功率。

2、在信號調制過程中，調制信號的影響，導致硬件電路的零點輸出存在波動，影響同步信號過零點準確性，降低了通信信號質量，影響通信成功率。

針對相關技術中同步信號過零點位置定位不準確的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種同步信號過零點的定位方法和裝置，以解決現有技術中同步信號過零點位置定位不準確的問題。

根據本發明的一個方面，提供了一種同步信號過零點的定位方法。

根據本發明的同步信號過零點的定位方法包括：對電網信號進行采樣，得到采樣信號；計算采樣結束時刻所述采樣信號的相位角，得到所述電網信號的相位角；獲取所述同步信號在所述采樣結束時刻的相位角，得到所述同步信號的相位角；計算所述電網信號的相位角和所述同步信號的相位角的相位角差值；以及利用所述相位角差值調整所述同步信號的過零點。

進一步地，利用所述相位角差值調整所述同步信號的過零點包括：疊加所述相位角差值至所述同步信號的相位角，來調整所述同步信號的過零點。

進一步地，在對電網信號進行采樣，得到采樣信號之前，所述定位方法還包括：對所述電網信號進行降壓處理，其中，對所述電網信號進行采樣，得到采樣信號包括：對進行降壓處理后的所述電網信號進行采樣，得到所述采樣信號。

進一步地，在對所述電網信號進行降壓處理之后，所述定位方法還包括：對進行降壓處理后的所述電網信號進行濾波處理，其中，對進行降壓處理后的所述電網信號進行采樣，得到所述采樣信號包括：對進行降壓處理和濾波處理后的所述電網信號進行采樣，得到所述采樣信號。

進一步地，計算采樣結束時刻所述采樣信號的相位角，得到所述電網信號的相位角包括：通過對所述采樣信號進行FFT變換，來計算所述采樣結束時刻所述采樣信號的相位角，得到所述電網信號的相位角。

根據本發明的另一方面，提供了一種同步信號過零點的定位裝置。

根據本發明的同步信號過零點的定位裝置包括：采樣單元，用于對電網信號進行采樣，得到采樣信號；第一計算單元，用于計算采樣結束時刻所述采樣信號的相位角，得到所述電網信號的相位角；獲取單元，用于獲取所述同步信號在所述采樣結束時刻的相位角，得到所述同步信號的相位角；第二計算單元，用于計算所述電網信號的相位角和所述同步信號的相位角的相位角差值；以及調整單元，用于利用所述相位角差值調整所述同步信號的過零點。

進一步地，所述調整單元包括：疊加模塊，用于疊加所述相位角差值至所述同步信號的相位角，來調整所述同步信號的過零點。

進一步地，所述定位裝置還包括：降壓單元，用于對所述電網信號進行降壓處理，其中，所述采樣單元用于對進行降壓處理后的所述電網信號進行采樣，得到所述采樣信號。

進一步地，所述定位裝置還包括：濾波單元，用于對進行降壓處理后的所述電網信號進行濾波處理，其中，所述采樣單元用于對進行降壓處理和濾波處理后的所述電網信號進行采樣，得到所述采樣信號。

進一步地，所述第一計算單元包括：變換模塊，用于對所述采樣信號進行FFT變換，來計算所述采樣結束時刻所述采樣信號的相位角，得到所述電網信號的相位角。