[发明专利]一种用于电力线载波通信Rx过程中的精准抗窄带噪声方法

说明书

本发明公开了一种用于电力线载波通信Rx过程中的精准抗窄带噪声方法，其特征在于：在HPLC模块的接收侧，对接收到的窄带信号进行1024点FFT能量计算，计算最大能量整数频点与邻近的次大能量整数频点之间的能量比例关系，根据邻近次大能量与最大能量的比值所属区间以及两个整数频点的大小关系确定窄带噪声的精准频率，以此实现窄带噪声的精准陷波。本发明方法能够对窄带噪声的频率进行精准计算与陷波，精度提高至0.0024414MHz。本发明方法实现简单，执行效率高，满足HPLC抗窄带噪声的实际应用，能够有效提升通信性能。

技术领域

本发明涉及电力线载波通信技术领域，特别涉及一种抗窄带噪声方法。

背景技术

电力线载波通信(Power Line Communication，简称PLC)是利用电力线作为通信媒介来进行数据传输的一种通信方式。该技术将载有信息的通信信号通过耦合电路耦合到电力线上，实现电力线网络的数据传输。随着该技术的不断进步，可实现在电力线上进行数据、语音和视频等多业务的传输，因此PLC在远程抄表、智能家居以及互联网接入等领域得到了广泛应用。

电力线最初是用来传输电能，利用电力线进行数据传输，其信道特性并不理想，主要是由于电力线的输入阻抗特性、信道衰减特性、时变传输特性以及噪声特性。信道噪声特性是通信信道的重要参数，电力线上的噪声主要包括窄带噪声、脉冲噪声以及白噪声等。

窄带噪声的频谱一般分布在某些特殊频率上，多为调幅的正弦信号。目前HPLC通信技术中，抗窄带噪声的手段一般为：在接收侧，动态检测整数频点所对应频率的窄带噪声并对其进行判断与陷波，该方法能够快速且有效的对窄带噪声进行陷波，但仅支持整数频点的计算，对于非整数频点上的窄带噪声，无法做到有效陷波。根据HPLC通信互联互通技术规范中物理层通信协议，对整数频点陷波的精度仅为0.024414MHz。

发明内容

本发明的目的就在于提供一种用于电力线载波通信Rx过程中的精准抗窄带噪声方法，实现对窄带噪声的频率进行精准计算与陷波，提高精度。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种用于电力线载波通信Rx过程中的精准抗窄带噪声方法，其特征在于：在HPLC模块的接收侧，对接收到的窄带信号进行1024点FFT能量计算，计算最大能量整数频点与邻近的次大能量整数频点之间的能量比例关系，根据邻近次大能量与最大能量的比值所属区间以及两个整数频点的大小关系确定窄带噪声的精准频率，以此实现窄带噪声的精准陷波。

其中，所述区间根据以下规律进行划分：

假设最大能量整数频点对应的频率为F，则频率为F、F+Δf、F+2Δf、F+3Δf、F+4Δf、F+5Δf的窄带信号，邻近次大能量与最大能量的比值随着频率的增大而增大；频率为F+9Δf、F+8Δf、F+7Δf、F+6Δf的窄带信号，邻近次大能量与最大能量的比值分别与频率F+Δf、F+2Δf、F+3Δf、F+4Δf的窄带信号对应的能量比值相等。

优选地，根据能量比值所属区间以及两个整数频点的大小关系确定窄带噪声的精准频率具体方法如下：

0＜rate≤m1且x1＜x2，Freq＝F；

m1＜rate≤m2且x1＜x2，Freq＝F+Δf；

m2＜rate≤m3且x1＜x2，Freq＝F+2Δf；

m3＜rate≤m4且x1＜x2，Freq＝F+3Δf；

m4＜rate≤m5且x1＜x2，Freq＝F+4Δf；

m5＜rate≤1且x1＜x2，Freq＝F+5Δf；

m4＜rate≤m5且x1＞x2，Freq＝F+6Δf；