[发明专利]用于电力线通信的鲁棒窄带符号和帧同步器

说明书

相关申请

本申请要求2008年6月6日提交的序列号为61/059718的题为“ROBUST NARROWBAND SYMBOL SYNCHRONIZER FOR NARROWBAND COMMUNICATION”的临时申请的权益。

技术领域

本公开的实施例针对通信领域，并且更具体地针对电力线通信。

背景技术

电力线通信（PLC）是在用于电功率传输的电介质（例如导线）上承载数据的通信技术。典型地，电功率通过高压传输线传输、通过中压配电、并且在商业或住宅建筑物内以低压被使用。由于电力线网络通过与用于承载电功率到商业或住宅建筑物相同的电力网传输数据信号，所以电导线和插口同时用于电传输和数据传输，而不会对任一个造成破坏。

宽带技术提供高速数据传输。然而，当前在PLC中应用宽带技术是有问题的。一些问题包括如下能力：高效解码有噪信道中的信号、实现时间和频率分集、移除信号干扰、将接收的信号维持在预定电平、测量高传输速率的信道质量、向宽带和窄带符号同步提供鲁棒性。

发明内容

实施例的一个公开特征是一种执行符号同步的方法和设备。相关估计器计算表示窄带信号的样本矢量的相关（correlation）。同步检测器检测符号同步。另一个实施例是一种执行帧同步的方法和设备。快速傅里叶变换（FFT）处理单元计算当前FFT矢量和累积的先前FFT矢量。当前FFT矢量和累积的先前FFT矢量对应于与前导符号关联的样本矢量。实部和虚部处理单元使用当前FFT矢量和累积的先前FFT矢量来产生实部和以及虚部和。模式处理器使用该实部和以及虚部和来产生表示操作模式的模式标志。

附图说明

通过参考以下描述和用于示出各个实施例的附图，可以最好地理解实施例。在附图中：

图1是示出根据一个实施例的用于数据传输以及用于FCC、ARIB和CENELEC A频带的数据帧结构的图。

图2是示出根据一个实施例的数据符号的符号持续时间的图。

图3是示出根据一个实施例的用于CENELEC B、C和BC的数据传输的数据帧结构的图。

图4是示出根据一个实施例的用于CENELC B和C的数据符号的符号持续时间的图。

图5是示出根据一个实施例的用于FCC、ARIB和CENELEC A的ACK信号的图。

图6是示出根据一个实施例的用于CENELEC B、C和BC的ACK信号的图。

图7是示出根据一个实施例的基带发射器的图。

图8是示出根据一个实施例的FEC编码单元的图。

图9A是示出根据一个实施例的数据加扰器的图。

图9B是示出根据一个实施例的卷积编码器的图。

图10是示出根据一个实施例的调制器的图。

图11A是示出根据一个实施例的DBPSK调制器的图。

图11B是示出根据一个实施例的载波索引号的图。

图11C是示出根据一个实施例的输入/输出配置的图。

图12是根据一个实施例的PSD整形模块的图。

图13A是示出根据一个实施例的升余弦函数的图。

图13B是示出根据一个实施例的重叠和相加操作的图。

图14是示出根据一个实施例的前导信号的图。

图15是示出根据一个实施例的预加重滤波器的图。

图16是示出根据一个实施例的预加重滤波器的图。

图17A是示出根据一个实施例的在发射器数据路径上的数据缩放器的图。

图17B是示出根据一个实施例的在发射器数据路径上的P和M缩放器的图。

图17C是示出根据一个实施例的用于频域P和M信号的缩放器的图。

图18是示出根据一个实施例的接收器的图。

图19是示出根据一个实施例的解调器的图。

图20是示出根据一个实施例的FEC解调单元的图。

图21是示出根据一个实施例的与接收器中的事件相关联的时序的图。

图22是示出根据一个实施例的DC阻断器的图。

图23是示出根据一个实施例的FFT的图。

图24是示出根据一个实施例的DBPSK解调器的图。

图25是示出根据一个实施例的ROBO组合器/解码器的图。

图26是示出根据一个实施例的RS解码器的图。

图27是示出根据一个实施例的符号同步器的图。

图28是示出根据一个实施例的移动平均滤波器的图。

图29是示出根据一个实施例的相关估计器的图。

图30是示出根据一个实施例的同步检测器的图。