[發明專利]一種數據接收方法和數據接收裝置

有效

• 申請號: 201710567918.8
• 申請日: 2017-07-12
• 公開（公告）號: CN109257149B
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 程晨;徐寶魁;陶想林;張煒;李彧
• 申請（專利權）人: 深圳市中興微電子技術有限公司
• 主分類號: H04L1/04
• 分類號: H04L1/04;H04L25/02;H04B7/12
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 姜春咸;馮建基

本發明公開了一種數據接收方法和數據接收裝置，包括：接收機接收發送端發送的通信信號，所述通信信號通過頻域分集方式發送；接收機對接收的通信信號的頻段進行劃分，對劃分的各個頻段的通信信號進行信道估計，并根據各個頻段的信道估計值計算各個頻段的分集權重；接收機利用各個頻段的分集權重，對各個頻段的通信信號進行最大比合并。本發明根據各個頻段的信道估計值計算各個頻段的分集權重，計算出的各個頻段的分集權重隨著不同的信道變化而變化，并利用各個頻段的分集權重，對各個頻段的通信信號進行最大比合并，獲得了更佳的分集合并效果，從而在增加非常有限的計算資源前提下，有效地提升了接收機的系統性能。

技術領域

本發明涉及通信技術領域，尤其涉及一種數據接收方法和數據接收裝置。

背景技術

電力線載波通訊環境中的信道是典型的多徑衰落性信道，如圖1所示，其信道的多徑頻率選擇性衰落特性非常明顯，在實際測量的30MHz帶寬內，高頻信號比低頻信號衰減高30dB，不同頻段的衰落起伏也高達20dB。同時，電力線環境噪聲也是影響電力線載波通訊質量的一個重要制約因素，電力線上的噪聲按性質不同可以分為穩態背景噪聲、窄帶干擾噪聲、周期脈沖噪聲和突發性噪聲四種。這些噪聲在電力線網絡的不同位置出現，且與本地接入的電器設備有很大關系，因此存在非常大的隨機性，對寬帶電力線載波通訊有非常大的影響。

為了對抗這樣惡劣的環境，國際寬帶電力線載波通訊的相關標準，例如HomePlug、IEEE1901等，提出了使用分集拷貝的方式進行數據發送，以提高一次性數據傳輸的性能。例如，HomePlug標準明確規定了發送端的數據的分集拷貝數量以及分集拷貝方式，對于越惡劣的環境，通信裝置應選用更多拷貝次數的分集方式進行數據傳輸。

圖2為現有寬帶電力線通信中的接收機的典型流程圖，接收機收到數據包后，首先進行幀同步計算，獲得數據包中的前導符號，將前導符號送給信道估計模塊進行信道估計，得到信道估計值和當前的信噪比信息；前導符傳送完畢后，緊接著是有循環前綴的控制字正交頻分復用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)符號，將有循環前綴的控制字OFDM符號經過去循環前綴操作，提取到控制字的OFDM符號，將控制字的OFDM符號送給快速傅里葉變換(Fast Fourier Transform，FFT)模塊進行時域數據向頻域數據的轉變，然后進入信道補償模塊，信道補償模塊根據信道估計模塊計算出的信道估計值和信噪比信息進行信道補償，得到經過信道補償后的各控制字分集數據，再將各控制字分集數據進行分集合并，得到合并后的一份控制字數據。然后，將控制字數據進行解信道交織、譯碼、校驗后，得到控制字的實際信息，當控制字通過校驗后，表明接收機正確接收到了該數據包的控制字信息，譯碼模塊再從控制字攜帶的數據包信息中分析出數據部分的映射方式、OFDM符號數等映射信息，并將所述映射信息發送給去循環前綴模塊進行數據OFDM符號的提取。經過提取的數據OFDM符號進入FFT模塊進行數據的時域頻域的轉換，得到頻域的數據報文信息，然后經過信道補償和分集合并得到合并后的數據信息，最后，將合并后的數據信息進行解信道交織、譯碼、校驗后，得到實際的數據報文信息。

但是，在信道補償和分集合并的實際實現過程中，存在一些因素使得各頻段的分集數據的置信度存在差異。例如，在最小均方誤差(Minimum Mean Square Error，MMSE)信道補償中，采用如下補償公式：

其中，為MMSE補償后的信息，Y為接收到的信息，W_MMSE為最小均方誤差系數，H為信道估計值，H^H為信道估計值H的共軛，為MMSE接收機的噪聲統計信息。考慮MMSE信道補償的公式中的Y是攜帶噪聲的，所以上式可以分解為：