[发明专利]载波侦听方法、电路及微控制器

说明书

技术领域

本发明实施例涉及电力线通信领域，尤其涉及电力线通信中的载波侦听方法、电路及微控制器。

背景技术

电力线通信中的载波侦听多路访问(Carrier Sense Multiple Access，简称：CSMA)技术通过对载波进行侦听，以避免可能存在的节点间互传信号的冲突和相撞。

现有的一种CSMA实现方案通过在某个节点发送信号前，首先侦听信道，如果信道空闲，则该节点根据当前网络负荷的预测生成一个随机延迟时间，当这个随机延迟时间结束时信道如果仍然空闲，则该节点发送数据包。这种方案需要复杂的软件算法和大量的硬件成本，使得产品成本提高；并且随着网络中节点数量的大幅度增加，使等待时间很长。

另外，由于电力线通信的衰减很大，同时也不能设置输入载波信号能量，因此不适用于能量较小的载波，而在电力线载波抄表应用中，抄表信号的电压通常较低，因此载波能量也较低，难以通过现有方式实现准确载波侦听。

发明内容

本发明实施例提供一种载波侦听方法、电路及微控制器，用以实现电力线载波侦听。

本发明实施例提供一种载波侦听方法，其中包括：

将接收到的模拟信号进行模拟放大；

将放大后的模拟信号进行模数转换生成数字信号；

对所述数字信号进行解调生成解调信号；

根据所述解调信号的幅度值计算所述解调信号的能量值；

根据所述解调信号的能量值及预设能量范围确定增益倍数；

根据所述增益倍数控制对所述接收到的模拟信号进行模拟放大时的放大倍数。

本发明实施例提供一种载波侦听电路，其中包括：

模拟放大器，用于将接收到的模拟信号进行模拟放大；

模数转换器，用于将模拟放大器放大后的模拟信号进行模数转换生成数字信号；

数字解调器，用于对模数转换器生成的所述数字信号进行解调生成解调信号；

信号能量处理器，用于根据数字解调器生成的所述解调信号的幅度值计算所述解调信号的能量值；

增益控制器，用于根据信号能量处理器计算得到的所述解调信号的能量值及预设能量范围确定增益倍数，并根据所述增益倍数控制所述模拟放大器的放大倍数。

本发明实施例提供一种微控制器，其中包括上述的载波侦听电路。

本发明实施例根据解调信号的能量值及预设能量范围确定增益倍数，并根据所述增益倍数控制对所述接收到的模拟信号进行模拟放大时的放大倍数，使得在进行载波侦听时，被检测到的模拟信号的能量值处于适当的能量范围内，从而对能量较小的电力线载波信号也能实现侦听，扩展了应用环境，且侦听过程与网络中的节点数量无关，软件算法简单，硬件成本低。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所述载波侦听方法实施例一的流程图；

图2为本发明所述载波侦听方法实施例二的流程图；

图3为本发明所述载波侦听方法实施例三的流程图；

图4为本发明所述载波侦听电路实施例一的结构示意图；

图5为本发明所述载波侦听电路实施例二的结构示意图；

图6为本发明所述载波侦听电路实施例三的结构示意图；

图7为本发明所述载波侦听电路实施例四的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明所述载波侦听方法实施例一的流程图，如图所示，该方法包括如下步骤：

步骤101，将接收到的模拟信号进行模拟放大。

其中，该模拟信号有可能是有实际意义的电力线载波信号，也有可能是电力线上产生的噪声信号。例如，冰箱门的开关或电视机的启动等操作都会在电力线上产生噪声，从而影响对电力线载波信号的判断。

步骤102，将放大后的模拟信号进行模数转换生成数字信号。

可选地，在进行模数转换之前，可以先对所述放大后的模拟信号进行模拟滤波，以滤除带外噪声，进一步减小噪声干扰。