專(zhuān)利名稱：一種電力線載波通信系統(tǒng)的同步信號(hào)生成方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力線載波通信系統(tǒng)，特別是涉及一種電力線載波通信系統(tǒng)的同步信號(hào)生成方法及裝置。
背景技術(shù)：
電力線載波通信技術(shù)簡(jiǎn)稱PLC，是指利用電力線傳輸數(shù)據(jù)的一種通信方式。它可以充分利用現(xiàn)有的配電網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，無(wú)需任何布線，就能夠?yàn)橛脩籼峁?shù)據(jù)通信服務(wù)。電力線載波通信系統(tǒng)屬于突發(fā)的通信系統(tǒng)，其對(duì)同步性能要求非常嚴(yán)格，任何時(shí)間或頻率上的誤差，都會(huì)對(duì)電力線載波通信系統(tǒng)的性能造成很大的損失。因此，恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)同步信號(hào)，使發(fā)射端和接收端快速準(zhǔn)確的獲得同步，對(duì)電力線載波通信系統(tǒng)具有重要意義?，F(xiàn)有技術(shù)中，通常利用兩個(gè)或多個(gè)重復(fù)的OFDM數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)同步信號(hào)。但是，由于重復(fù)的OFDM數(shù)據(jù)的相關(guān)性并不強(qiáng)，導(dǎo)致所生成的同步信號(hào)同步精確度不高，抗噪聲性也不強(qiáng)。而電力線載波通信系統(tǒng)中，電力線信道是非常惡劣的信道，各種干擾噪聲復(fù)雜，阻抗變換大，衰減較大，存在嚴(yán)重的干擾、嚴(yán)重阻抗失配和多徑衰落嚴(yán)重等問(wèn)題。因此，上述方法生成的同步信號(hào)無(wú)法滿足應(yīng)用時(shí)使發(fā)射端和接收端準(zhǔn)確同步以及抗噪聲性強(qiáng)的要求。另外，不同國(guó)家和地區(qū)對(duì)電力線載波通信的通信頻段要求是不同的，歐洲的CENELEC 規(guī)定 A 信道頻帶 IOkHz to95kHz、B 信道頻帶 95kHz to 120kHz, C 信道頻帶 120kHztol40kHz,美國(guó)的通信委員會(huì)FCC規(guī)定采用IOkHz to490kHz,而我國(guó)規(guī)定電力線載波通信頻段為3kHz 500kHz。因此，電力線載波通信系統(tǒng)中要求設(shè)計(jì)的同步信號(hào)能適應(yīng)多個(gè)國(guó)家和地區(qū)對(duì)頻段的要求。綜上所述，如何設(shè)計(jì)一種同步信號(hào)，其精確度高、抗噪聲性強(qiáng)且能適應(yīng)不同國(guó)家和地區(qū)對(duì)電力線載波頻段的要求，是電力線載波通信技術(shù)中需要解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)`題是:彌補(bǔ)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種電力線載波通信系統(tǒng)的同步信號(hào)生成方法及裝置，其生成的同步信號(hào)能使發(fā)射端和接收端準(zhǔn)確同步、抗噪聲性強(qiáng)且能適應(yīng)不同國(guó)家和地區(qū)對(duì)電力線載波頻段的要求。本發(fā)明的技術(shù)問(wèn)題通過(guò)以下的技術(shù)方案予以解決:—種電力線載波通信系統(tǒng)的同步信號(hào)生成方法，用于生成N段、信號(hào)幅度為B、每段信號(hào)調(diào)制時(shí)間為T(mén)tl、頻帶范圍為 f2的同步信號(hào)；包括以下步驟:1)引入碼長(zhǎng)為N的調(diào)制信號(hào)P，P= {a0,其中，ai=±l;2)引入線性
調(diào)頻 目號(hào) L(t): L(t} = Arect(—)cos[f> + 2.7i(f0t + —~)] > 式中，A 為所述線性調(diào)頻
T2
信號(hào)的信號(hào)幅度；T為所述線性調(diào)頻信號(hào)的時(shí)間寬度；WCl(I) = G
I [O, other
為矩形函數(shù)；零為所述線性調(diào)頻信號(hào)的初始時(shí)刻相位:&為所述線性調(diào)頻信號(hào)的起始頻率；μ為所述線性調(diào)頻信號(hào)的調(diào)頻斜率；3)設(shè)置所述線性調(diào)頻信號(hào)L(t)的參數(shù):設(shè)置A=B,設(shè)置^f1,設(shè)置T=T0,設(shè)置
權(quán)利要求
1.一種電力線載波通信系統(tǒng)的同步信號(hào)生成方法，用于生成N段、信號(hào)幅度為B、每段信號(hào)調(diào)制時(shí)間為T(mén)tl、頻帶范圍為 f2的同步信號(hào)；其特征在于:包括以下步驟: 1)引入碼長(zhǎng)為N的調(diào)制信號(hào)P，P=Wa1Aa1^J,其中，ai=±l； 2)引入線性調(diào)頻信號(hào)L(t):
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力線載波通信系統(tǒng)的同步信號(hào)生成方法，其特征在于:還包括步驟5)，優(yōu)化同步信號(hào):將步驟4)中得到的同步信號(hào)中最前面的m個(gè)點(diǎn)作為前綴增加到所述步驟4)中得到的同步信號(hào)的最前端，增加前綴后的同步信號(hào)即為優(yōu)化后的同步信號(hào)邱為正整數(shù)，取值不超過(guò)所述同步信號(hào)的信號(hào)點(diǎn)數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力線載波通信系統(tǒng)的同步信號(hào)生成方法，其特征在于:所述步驟3)中還包括設(shè)置參數(shù)Φ=γ >
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力線載波通信系統(tǒng)的同步信號(hào)生成方法，其特征在于:所述步驟I)中，所述調(diào)制信號(hào)由偽隨機(jī)序列、巴克碼、偽隨機(jī)序列的截?cái)啻a或者巴克碼的截?cái)啻a選取而來(lái)。
5.一種電力線載波通信系統(tǒng)的同步信號(hào)生成裝置，用于生成N段、信號(hào)幅度為B、每段信號(hào)調(diào)制時(shí)間為T(mén)tl、頻帶范圍為 f2的同步信號(hào)；其特征在于:包括調(diào)制信號(hào)生成模塊、線性調(diào)頻信號(hào)生成模塊、參數(shù)設(shè)置模塊和調(diào)制模塊； 所述調(diào)制信號(hào)生成模塊生成碼長(zhǎng)為N的調(diào)制信號(hào)P，P=^a1Aad,其中，ai=±l ;所述調(diào)制信號(hào)生成模塊的輸出端連接所述調(diào)制模塊的第一輸入端； 所述線性調(diào)頻信號(hào)生成模塊生成線性調(diào)頻信號(hào)L(t):
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電力線載波通信系統(tǒng)的同步信號(hào)生成裝置，其特征在于:還包括優(yōu)化模塊，所述優(yōu)化模塊的輸入端連接所述調(diào)制模塊的輸出端，接收所述同步信號(hào)，將接收的同步信號(hào)中最前面的m個(gè)點(diǎn)作為前綴增加到接收的同步信號(hào)的最前端，輸出增加前綴后的同步信號(hào)邱為正整數(shù)，取值不超過(guò)所述同步信號(hào)的信號(hào)點(diǎn)數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電力線載波通信系統(tǒng)的同步信號(hào)生成裝置，其特征在于:所述參數(shù)設(shè)置模塊還設(shè)置參數(shù)Φ=| °
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電力線載波通信系統(tǒng)的同步信號(hào)生成裝置，其特征在于:所述調(diào)制信號(hào)生成模塊選取偽隨機(jī)序列、巴克碼、偽隨機(jī)序列的截?cái)啻a或者巴克碼的截?cái)啻a生成所述調(diào)制信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種電力線載波通信系統(tǒng)的同步信號(hào)生成方法及裝置，利用如表達(dá)式P的調(diào)制信號(hào)對(duì)線性調(diào)頻信號(hào)L(t)進(jìn)行調(diào)制得到同步信號(hào)，由于表達(dá)式P所示的調(diào)制信號(hào)具有良好的相關(guān)性能，且線性調(diào)頻信號(hào)也具有良好的自相關(guān)和互相關(guān)性能，使得生成的同步信號(hào)也具有良好的相關(guān)性，即可為同步定時(shí)提供準(zhǔn)確和可靠的位置。另一方面，線性調(diào)頻信號(hào)類(lèi)似于一般的正弦信號(hào)，具有恒定的包絡(luò)幅度，使得生成的同步信號(hào)也具有恒定的包絡(luò)幅度，抗噪聲性強(qiáng)。再者，生成方法中，同步信號(hào)的頻段范圍與線性調(diào)頻信號(hào)的參數(shù)設(shè)置有關(guān)，需要生成何種頻段范圍的同步信號(hào)，對(duì)應(yīng)設(shè)置線性調(diào)頻信號(hào)的參數(shù)即可，使得同步信號(hào)的頻段范圍方便可調(diào)。
文檔編號(hào)H04L7/00GK103236914SQ20131013303
公開(kāi)日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月16日
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