[發(fā)明專利]一種利用t分布的PLC信號(hào)濾波方法和系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010463465.6
• 申請(qǐng)日: 2020-05-27
• 公開（公告）號(hào): CN111541635A
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 翟明岳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東石油化工學(xué)院
• 主分類號(hào): H04L25/03
• 分類號(hào): H04L25/03;H04B1/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明的實(shí)施例公開一種利用t分布的PLC信號(hào)濾波方法和系統(tǒng)，所述方法包括：步驟101獲取按時(shí)間順序采集的信號(hào)序列S；步驟102求取分塊塊數(shù)N^BLOCK；步驟103生成第m個(gè)分塊信號(hào)序列s_m；步驟104創(chuàng)建迭代控制參數(shù)k并賦值為0；求取第m個(gè)分塊濾波序列h的初始值h₀；步驟105所述迭代控制參數(shù)k的值加1；求取沖量因子α_k；步驟106求取所述第m個(gè)t分布序列h的第k步值h_k；步驟107求取逼近誤差e，求取公式為e＝|h_k?h_k?1|；步驟108判斷所述逼近誤差e是否大于或等于預(yù)設(shè)閾值ε₀，得到第一判斷結(jié)果step步驟；步驟109記錄濾除了噪聲的信號(hào)序列S_NEW，具體為

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種PLC信號(hào)濾波方法和系統(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(diǎn)，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至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(3148.5kHz)，美國聯(lián)邦通訊委員會(huì)(FCC)的規(guī)定帶寬(9至490kHz)，日本無線工業(yè)及商貿(mào)聯(lián)合會(huì)(Association of Radio Industries and Businesses，ARIB)的規(guī)定帶寬(9至450kHz)，和中國的規(guī)定帶寬(3至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至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(kuò)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(duì)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(huì)在電力線信道中產(chǎn)生大量的噪聲；而其中隨機(jī)脈沖噪聲具有很大的隨機(jī)性，噪聲強(qiáng)度高，對(duì)電力線通信系統(tǒng)造成嚴(yán)重破壞，因此，針對(duì)隨機(jī)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(diǎn)；而且噪聲模型并不符合高斯分布。因此，傳統(tǒng)的針對(duì)高斯噪聲設(shè)計(jì)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(shí)際應(yīng)用中，一些簡(jiǎn)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Clip-ping、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(huì)低于18w，因此，在某些特殊情況，信號(hào)將會(huì)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。

發(fā)明內(nèi)容

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，常用的低通濾波器在非平穩(wěn)和非高斯噪聲環(huán)境中難以達(dá)到理想的濾波效果，很難濾除非平穩(wěn)非高斯噪聲，嚴(yán)重影響了PLC通信系統(tǒng)的性能。。

本發(fā)明的目的是提供一種利用t分布的PLC信號(hào)濾波方法和系統(tǒng)，所提出的方法利用了PLC調(diào)制信號(hào)、脈沖噪聲和背景噪聲在信號(hào)混合表示領(lǐng)域中的差異，通過t分布性質(zhì)區(qū)分PLC調(diào)制信號(hào)、脈沖噪聲和背景噪聲。所提出的方法具有較好的噪聲濾除性能，計(jì)算也非常簡(jiǎn)單。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

一種利用t分布的PLC信號(hào)濾波方法，包括：

步驟101獲取按時(shí)間順序采集的信號(hào)序列S；