[發(fā)明專利]一種電力無線專網(wǎng)系統(tǒng)的頻譜掃描方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811446870.6
• 申請(qǐng)日: 2018-11-29
• 公開（公告）號(hào): CN109639376B
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周志剛;張夢(mèng)瑩;李慧;楊秀梅;王海峰;卜智勇;陸犇;鄭敏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所
• 主分類號(hào): H04B17/382
• 分類號(hào): H04B17/382;H04B17/345;H04W24/02
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 鄧琪

1.一種電力無線專網(wǎng)系統(tǒng)的頻譜掃描方法，其特征在于，包括：

步驟S1：在一具有接收機(jī)和定時(shí)器的電力無線專網(wǎng)系統(tǒng)中，采用所述接收機(jī)根據(jù)定時(shí)器在幀結(jié)構(gòu)內(nèi)確定掃頻時(shí)隙，并在所述掃頻時(shí)隙內(nèi)進(jìn)行頻譜掃描，得到中頻采樣數(shù)據(jù)；所述幀結(jié)構(gòu)為時(shí)分復(fù)用幀結(jié)構(gòu)或頻分復(fù)用幀結(jié)構(gòu)，每個(gè)幀結(jié)構(gòu)中設(shè)置多個(gè)掃頻時(shí)隙；所述掃頻時(shí)隙固定在所述時(shí)分復(fù)用幀結(jié)構(gòu)或頻分復(fù)用幀結(jié)構(gòu)的上行時(shí)隙或下行時(shí)隙的開始；所述定時(shí)器通過高精度時(shí)鐘來進(jìn)行定時(shí)同步，高精度時(shí)鐘包括GNSS時(shí)鐘，從而使掃頻時(shí)隙的開始和結(jié)束時(shí)間能夠根據(jù)同步好的該定時(shí)器來確定；

步驟S2：將需掃描的掃描頻段劃分為多個(gè)子帶；

步驟S3：以抽取因子M為間隔對(duì)步驟S1所述的中頻采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行抽取，抽取出所述步驟S2中的掃描頻段中的尚未確定干擾情況的子帶的子帶信號(hào)；

步驟S4：對(duì)步驟S3抽取的子帶信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換，得到其頻譜信號(hào)；

步驟S5：根據(jù)步驟S4得到的頻譜信號(hào)獲取所對(duì)應(yīng)的子帶信號(hào)的能量值，判斷子帶信號(hào)的能量值是否大于預(yù)定閾值，并根據(jù)判斷結(jié)果確定該子帶所在的頻點(diǎn)的干擾情況；

步驟S6：重復(fù)所述步驟S3-S5，直到頻譜掃描完整；

步驟S7：根據(jù)各子帶的干擾情況拼接出整個(gè)電力無線專網(wǎng)系統(tǒng)的各頻點(diǎn)的干擾情況，并將該情況上報(bào)給所述電力無線專網(wǎng)系統(tǒng)的基站或頻譜協(xié)調(diào)設(shè)備；所述抽取因子M為：

M=Fs/2B，

其中，F(xiàn)s為所述步驟S1中的頻譜掃描的采樣頻率，單位為KHz；B為所述步驟S3中抽取的子帶的帶寬，單位為KHz；

所述步驟S5中的子帶信號(hào)的能量值根據(jù)該子帶信號(hào)的頻域信號(hào)的能量的算術(shù)平均值來獲取；所述步驟S5中的預(yù)定閾值為白噪聲信號(hào)能量值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力無線專網(wǎng)系統(tǒng)的頻譜掃描方法，其特征在于，所述接收機(jī)設(shè)置于所述電力無線專網(wǎng)系統(tǒng)的基站、終端或?qū)Ｓ妙l譜掃描設(shè)備中。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力無線專網(wǎng)系統(tǒng)的頻譜掃描方法，其特征在于，所述電力無線專網(wǎng)系統(tǒng)還包括定時(shí)器，所述掃頻時(shí)隙根據(jù)所述定時(shí)器確定，所述定時(shí)器根據(jù)接收機(jī)的接收信號(hào)或者通過高精度時(shí)鐘來進(jìn)行定時(shí)同步。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力無線專網(wǎng)系統(tǒng)的頻譜掃描方法，其特征在于，所述步驟S2中的掃描頻段為223-226或229-233 MHz。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力無線專網(wǎng)系統(tǒng)的頻譜掃描方法，其特征在于，所述步驟S2中的掃描頻段的帶寬BW為12MHz、7MHz 、5MHz 、3MHz 、2MHz或1MHz,所劃分的子帶的帶寬B為3.125KHz、6.25KHz、12.5KHz或25KHz。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力無線專網(wǎng)系統(tǒng)的頻譜掃描方法，其特征在于，所述步驟S3中對(duì)中頻采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行的抽取采用并行或串行方式執(zhí)行。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力無線專網(wǎng)系統(tǒng)的頻譜掃描方法，其特征在于，所述步驟S3中的抽取可以在所述接收機(jī)的基帶處理器件中進(jìn)行。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電力無線專網(wǎng)系統(tǒng)的頻譜掃描方法，其特征在于，所述基帶處理器件包括FPGA、DSP或GPU。