[发明专利]一种中短波无线电广播信号检测方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种中短波无线电广播信号检测方法，更具体涉及一种用于电力线载波通信系统的中短波无线电广播信号检测方法。

背景技术：

电力线通信技术是一种利用电力线缆作为通信媒介来传输数据信息的通信方式。常规的电力线通信技术是在已有的电力线路上，加载经过调制的高频载波信号进行通信，因此，电力线通信通常称之为电力线载波通信(Power Line Communication，PLC)。按照载波通信线路的电压等级，PLC技术一般包括：将35kV及以上电压等级的高压输电线路作为通信媒介的高压电力线载波通信，将10kV电压等级的中压输电线路作为通信媒介的中压电力线载波通信，以及将380/220V电压等级的低压输电线路作为通信媒介的低压电力线载波通信。传统窄带PLC系统主要使用500kHz以下的频率进行通信。宽带PLC系统主要使用1.6-30MHz的频率进行通信，这一频段主要存在较多的短波无线电广播信号，频道间隔为5kHz。目前，500kHz-1.6MHz这一潜在频段在PLC系统中的应用也逐渐开始被研究，而这一频段主要存在较多的中波无线电广播信号，频道间隔为9kHz。

一般地，用于中、低压配电网的电力线载波通信设备主要使用差模耦合方式发送和接收信号。在差模耦合方式下，载波信号是在成对的电力线上进行传输的，如相线-零线、相线-相线、相线-地线等。信号经一条电力线正向传输，并由另一条电力线反向返回，两条电力线对大地(零电位点)的电压之和为零。然而，实际电力线上存在非对称元件，造成了电力线结构的不对称性，这样，以差模耦合方式注入的载波信号，会部分转换为共模信号，后者是对空间产生电磁辐射干扰的主要原因。同样，在PLC系统工作频率范围内的中短波无线电广播信号也会进入到电力线上形成窄带噪声，影响载波信号传输的可靠性。

针对上述PLC系统与无线电广播信号之间的互干扰，PLC设备可以采用发送信号功率控制、陷波等手段进行排除。要达到上述目的，PLC设备应能够在电力线上准确检测到无线电广播信号的进入。

目前，欧洲已开展了在室内低压电力线上检测短波无线电广播信号的研究。例如：在ETSI TS 102 578标准中，对在室内低压电力线上检测短波无线电广播信号涉及的噪声基底、判决门限、检测时间、短波无线电广播频段以及陷波要求等进行了规定：

在ETSI TS 102 578标准基础上，申请号为：2009801312879的发明专利《在电力线通信系统中检测短波无线电信号的进入的方法和电力线通信调制解调器》进一步补充了基于共模噪声检测短波无线电广播信号是否进入电力线的方法，并相应提出了一种多输入多输出电力线通信调制解调器。

然而，现有技术主要存在以下不足：

(1)对在电力线，特别是中、低压配电网电力线上检测中波无线电广播信号尚无研究；

(2)现有无线电广播信号检测方法尚不满足配电网电力线载波通信对检测时间，及算法复杂度的要求。

故提出一种用于电力线载波通信系统的中短波无线电广播信号检测方法以克服上述缺陷。

发明内容：

本发明的目的是提供一种中短波无线电广播信号检测方法，该方法适用于在500kHz-30MHz频率范围内中、低压配电网电力线载波通信系统的中短波无线电广播信号检测方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种中短波无线电广播信号检测方法，该方法适用在中、低压配电网环境下的电力线载波通信系统，所述电力线载波通信系统包括电力线载波通信设备和电力线信道；所述方法包括以下步骤：

(1)采集电力线信道噪声；

(2)确定采集噪声的频域；

(3)确定所述噪声强度平均值；

(4)检测所述噪声中的中短波无线电广播信号。

本发明提供的一种中短波无线电广播信号检测方法，所述步骤(1)中的噪声通过电力线载波通信设备进行采集；所述电力线载波通信设备以相线-零线、相线-相线或相线-地线的差模耦合方式连接到配电网电力线上。

本发明提供的一种中短波无线电广播信号检测方法，所述设备为载波收发信机并采集在500kHz-30MHz频率范围内电力线上进入的中短波无线电广播信号噪声。

本发明提供的另一优选的一种中短波无线电广播信号检测方法，所述噪声的采样率大于60MHz，采样时间为1-10个工频周期。

本发明提供的再一优选的一种中短波无线电广播信号检测方法，所述步骤(2)中的频域的通过对所述噪声进行短时傅里叶变换确定。