[發(fā)明專利]一種利用投影累積量的PLC信道脈沖噪聲檢測方法和系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2019-10-20
• 公開（公告）號: CN110739986B
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 翟明岳
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東石油化工學(xué)院
• 主分類號: H04B3/46
• 分類號: H04B3/46;H04B3/54
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明的實施例公開一種利用投影累積量的PLC信道脈沖噪聲檢測方法和系統(tǒng)，所述方法包括：步驟1，輸入實測的PLC信號序列S；步驟2，根據(jù)投影累積量性質(zhì)檢測PLC信道脈沖噪聲。具體為：如果第K個窗口投影累積量H_K滿足判斷條件H_K≥e₀，則在所述信號序列S的第K點處，檢測到脈沖噪聲；否則，未檢測到脈沖噪聲。其中，e₀為脈沖噪聲檢測閾值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力領(lǐng)域，尤其涉及一種PLC信道脈沖噪聲的檢測方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

電力線通信，相比各種有線通信技術(shù)，無需重新布線，易于組網(wǎng)等優(yōu)點，具有廣闊的應(yīng)用前景。電力線通信技術(shù)分為窄帶電力線通信(Narrowband over power line，NPL)和寬帶電力線通信(Broadband over power line，BPL)；窄帶電力線通信是指帶寬限定在3k～500kHz的電力線載波通信技術(shù)；電力線通信技術(shù)包括歐洲CENELEC的規(guī)定帶寬(3～148.5kHz)，美國聯(lián)邦通訊委員會(FCC)的規(guī)定帶寬(9～490kHz)，日本無線工業(yè)及商貿(mào)聯(lián)合會(Association of Radio Industries and Businesses，ARIB)的規(guī)定帶寬(9～450kHz)，和中國的規(guī)定帶寬(3～500kHz)。窄帶電力線通信技術(shù)多采用單載波調(diào)制技術(shù)，如PSK技術(shù)，DSSS技術(shù)和線性調(diào)頻Chirp等技術(shù)，通信速率小于1Mbits/s；寬帶電力線通信技術(shù)指帶寬限定在1.6～30MHz之間、通信速率通常在1Mbps以上的電力線載波通信技術(shù)，采用以O(shè)FDM為核心的多種擴頻通信技術(shù)。

雖然電力線通信系統(tǒng)有著廣泛的應(yīng)用，且技術(shù)相對成熟，但是電力線通信系統(tǒng)中大量的分支和電氣設(shè)備，會在電力線信道中產(chǎn)生大量的噪聲；而其中隨機脈沖噪聲具有很大的隨機性，噪聲強度高，對電力線通信系統(tǒng)造成嚴重破壞，因此，針對隨機脈沖噪聲的抑制技術(shù)，一直是國內(nèi)外學(xué)者研究的重點；而且噪聲模型并不符合高斯分布。因此，傳統(tǒng)的針對高斯噪聲設(shè)計的通信系統(tǒng)不再適用于電力線載波通信系統(tǒng)，必須研究相應(yīng)的噪聲抑制技術(shù)，以提高電力線通信系統(tǒng)信噪比，降低誤碼率，保證電力線通信系統(tǒng)質(zhì)量。在實際應(yīng)用中，一些簡單的非線性技術(shù)經(jīng)常被應(yīng)用于消除電力線信道噪聲，如Clipping、Blanking和Clipping/Blanking技術(shù)，但是這些研究方法都必須在一定的信噪比情況下才能良好工作，僅僅考慮了沖擊噪聲的消除，在電力線通信系統(tǒng)中，某些商用電力線發(fā)送器的特征是低發(fā)射功率，在一些特殊情況，發(fā)射功率甚至可能會低于18w，因此，在某些特殊情況，信號將會淹沒在大量噪聲中，導(dǎo)致電力線通信系統(tǒng)低信噪比情況。

隨著非線性電器的應(yīng)用和普及，中低壓輸配電網(wǎng)絡(luò)中背景噪聲呈現(xiàn)出較為明顯的非平穩(wěn)性和非高斯特性，脈沖噪聲變得更為常見和嚴重，而要濾除此類脈沖噪聲，首先要檢測到脈沖噪聲然后才能進一步采取相應(yīng)的措施，而目前已有的方法和系統(tǒng)對脈沖噪聲的檢測缺乏足夠的重視。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種利用投影累積量的PLC信道脈沖噪聲檢測方法和系統(tǒng)，所提出的方法利用了PLC調(diào)制信號、脈沖噪聲和背景噪聲在投影空間中表示的差異，通過投影分類方法檢測脈沖噪聲。所提出的方法具有較好的脈沖噪聲檢測性能，計算也非常簡單。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

一種利用投影累積量的PLC信道脈沖噪聲檢測方法，包括：

步驟1，輸入實測的PLC信號序列S；

步驟2，根據(jù)投影累積量性質(zhì)檢測PLC信道脈沖噪聲。具體為：如果第K個窗口投影累積量H_K滿足判斷條件H_K≥e₀，則在所述信號序列S的第K點處，檢測到脈沖噪聲；否則，未檢測到脈沖噪聲。其中，e₀為脈沖噪聲檢測閾值。

一種利用投影累積量的PLC信道脈沖噪聲檢測系統(tǒng)，包括：