[发明专利]用于MIMO窄带电力线通信的循环移位选择

说明书

本发明涉及用于MIMO窄带电力线通信的循环移位选择。一种可利用OFDM操作的、用于生成具有适当前导部分的MIMO帧(500B、500E)的PLC网络系统(100)和方法(700A、700B)，其配置为提供传统PLC装置(108‑1至108‑M)的后向兼容性，并且有助于不同接收器任务，如，帧检测和符号定时、信道估计和自动增益控制(AGC)等，其包括在存在脉冲噪声和PLC网络(100)的频率选择性信道时的鲁棒前导检测。MIMO PLC传输装置(204)可以基于初始CS向量是否在超时期间内从PLC接收器(206)中引回ACK信号，选择性地改变用于不同传输阶段的循环移位(CS)的数量。

优先权的声明和相关专利申请

本正式申请基于下列在先的美国临时专利申请(一个或更多)要求优先权：(i)以Mostafa Sayed Ibrahim,Il Han Kim,Tarkesh Pande和Anuj Batra的名义于2014年9月30日提交的申请号为62/057,649的“FRAME STRUCTURE AND ROBUST PREAMBLE DETECTIONFOR MIMO NARROWBAND POWER LINE COMMUNICATION(用于MIMO窄带电力线通信的帧结构和鲁棒前导检测)”；(ii)以Mostafa Sayed Ibrahim,Il Han Kim,Tarkesh Pande和AnujBatra的名义于2014年9月30日提交的申请号为62/057,661的“CYCLIC SHIFT SELECTIONFOR THE TRANSMISSION OF MIMO NARROWBAND POWER LINE COMMUNICATION(用于MIMO窄带电力线通信传输的循环移位选择)”；和(iii)以Mostafa Sayed Ibrahim,Il Han Kim,Tarkesh Pande和Anuj Batra的名义于2014年9月30日提交的申请号为62/057,669的“COLLISION RATE REDUCTION TECHNIQUE FOR MIMO NARROWBAND POWER LINECOMMUNICATION(用于MIMO窄带电力线通信的碰撞率降低技术)”；其中的每个因此通过引用全面地并入。

技术领域

所公开的实施例通常涉及包括电力线通信的通信领域。

背景技术

电力线通信(PLC)包括用于通过相同媒介(即，电线或导体)通信数据的系统，其还用来将电力传输到住宅、楼宇以及其他场所。一旦应用PLC系统，其可以使能大量应用，包括，例如，自动读表和加载控制(即，实用型应用)、汽车使用(如，充电电动汽车)、家庭自动化(如，控制家用电器、灯等)和/或计算机网络(如，互联网接入)等。

以3至500kHz频带运行的窄带电力线通信(NB-PLC)作为支持新兴的智能电网应用的方案已经获益，其旨在优化电网的效率和可靠性。由于PLC比现存的电力线设施更低的布局成本，其对于智能电网应用特别有吸引力。

已知PLC信道是对于数字通信具有高度挑战性的环境，因为其不得不对抗能够高度随机的脉冲噪声的爆发。进一步地，PLC的频率选择性信道能够明显限制系统性能和数据速率。

多输入多输出(MIMO)PLC被视为有前途的技术，其用于提高数据速率同时提供应对PLC环境中遭遇的严酷情况的鲁棒性。

发明内容

在MIMO PLC通信中，前导(preamble)结构的设计能够是至关重要的，其能够有效用以执行最初的接收机同步。另外，具有传统NB-PLC标准的MIMO帧结构的后向兼容性在市场能力和可用性方面是重要问题。