[發明專利]一種電力載波擴頻通訊系統及擴頻通訊方法

在審

• 申請號: 201811128043.2
• 申請日: 2018-09-27
• 公開（公告）號: CN109167616A
• 公開（公告）日: 2019-01-08
• 發明（設計）人: 姚濤;羅兵兵
• 申請（專利權）人: 武漢全華光電科技股份有限公司
• 主分類號: H04B3/54
• 分類號: H04B3/54;H04B1/69;H04B1/713;H04B1/715
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

本發明一種電力載波擴頻通訊系統，包括信號發送模塊和信號接收模塊，信號源與第一信號調制器電連接，第一混頻器分別與第一信號調制器、第一頻率合成器、第一耦合電路電連接，第一跳頻系列與第一頻率合成器電連接；第二混頻器分別與第二耦合電路、帶通濾波、第二頻率合成器電連接，第二跳頻系列分別與第二頻率合成器、同頻系統電連接，第二信號調制器分別與帶通濾波、信號端、同頻系統電連接。本發明有效地減少電力線上的背景噪聲對通信信號的影響，從而提高了電力線網絡通信的可靠性，進而具有設計合理、連接結構簡單、系統能耗低、工作效率高的優點。本發明還提供一種擴頻通訊方法。

技術領域

本發明屬于信號擴頻技術領域，特別是涉及一種電力載波擴頻通訊系統及擴頻通訊方法。

背景技術

目前，電力網是用戶普及的物理網絡，其用戶使用群是任何網絡都無法比擬的，而電力 網的現有的主要用途是傳輸電能。電力線通信( PowerLine Communication，PLC )是指建立在電力輸送網基礎上的、實現電力通信網絡內部各節點之間以及與其他通信網絡之間通信的系統。近幾年，與電信網及有線電視網相比，電力線通信網以其資源廣闊、與家庭結合緊密等優勢日益引起人們的關注，并得到快速發展。PLC的應用已不限于簡單的點對點的傳輸，歐美一些國家正研究其在智能化小區及接入網方面的應用，這是信息網絡的發展和信息家電出現的必然趨勢。專用通訊模塊的設計決定了這些功能是否能高質量、低成本地實現，以及系統的安全性能和電力線高壓危險的防護。對電力線這一強背景噪聲的信道，對于數據傳輸的一種有效手段就是使用擴頻( Spread Spectrum，SS )技術。擴頻技術就是用偽隨機碼將載有信息數據的基帶信號的頻譜進行擴展，形成寬帶低功率譜密度的信號來發送。這樣，在接收端使用恰當的手段就可以將信號提取出來，從而減少噪聲對信號的影響，保證了電力線網絡上的可靠通信。如何利用電力網絡資源潛力，在不影響傳輸電能的基礎上，實現窄帶或寬帶通信，使之成為繼電信、電話、無線通信、衛星通信之后的又一通信網。然而，現有技術中的對電力的擴頻其背景噪聲依然存在，使得電力線網絡通信的可靠性較低，導致信號的傳輸不穩定。

為此，本發明提供一種電力載波擴頻通訊系統。

此外，本發明還提供一種擴頻通訊方法。

發明內容

鑒于現有的技術存在的上述問題，本發明的目的在于提供一種電力載波擴頻通訊系統，本發明能夠有效減少電力線上的背景噪聲對通信信號的影響，從而提高了電力線網絡通信的可靠性，使得整個電力線網絡通訊電路具有設計合理、連接結構簡單、系統能耗低、工作效率高的優點。

本發明的目的可通過下列技術方案來實現：

一種電力載波擴頻通訊系統，包括信號發送模塊和信號接收模塊，所述信號發送模塊包括信號源、第一信號調制器、第一混頻器、第一跳頻系列、第一頻率合成器、第一耦合電路，所述信號源與所述第一信號調制器電連接，所述第一混頻器分別與所述第一信號調制器、第一頻率合成器、第一耦合電路電連接，所述第一跳頻系列與所述第一頻率合成器電連接；

所述信號接收模塊包括信號端、第二耦合電路、第二混頻器、帶通濾波、第二信號調制器、第二頻率合成器、第二跳頻系列、同頻系統，所述第二混頻器分別與所述第二耦合電路、帶通濾波、第二頻率合成器電連接，所述第二跳頻系列分別與所述第二頻率合成器、同頻系統電連接，所述第二信號調制器分別與所述帶通濾波、信號端、同頻系統電連接。

進一步地，所述第一耦合電路通過電力線信道與所述第二耦合電路電連接，所述第一信號調制器和第二信號調制器均為FSK調制器。

優選地，所述FSK調制器為匹配濾波器。

進一步地，所述信號源和所述第一跳頻系列均有單片機產生。