[发明专利]电力线通信单载波频域均衡跳频及突发跳同步方法及装置

说明书

本发明实施例公开一种电力线通信单载波频域均衡跳频及突发跳同步方法及装置，涉及通信技术领域，所述方法包括：发射端对自动增益控制序列及跳同步序列进行拼接，所述自动增益控制序列在前，所述跳同步序列在后；将拼接后的自动增益控制序列及跳同步序列进行二进制相移键控BPSK调制；在调制后的自动增益控制序列之前插入换频保护时间组成同步跳信号，所述换频保护时间大于变频器件的最大频率切换稳定时间；在预先定义的跳同步频率组的若干个频率上，按照预先定义的频率顺序依次发送所述同步跳信号至接收端。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种电力线通信单载波频域均衡跳频及突发跳同步方法及装置。

背景技术

电力线通信(PLC，Power Line Communication)是指利用电力传输线路传输数据信号的一种通信方式，具有无需布网、成本低廉、分布广泛、时时在线和移动方便等优势，已逐渐成为智能电网管理、工业制造物联、智慧城市建设和智能楼宇运行等底层通信方式的首选。国外20世纪20年代初开始研究，上世纪五十年代末之后逐步开始应用；国内起步较晚，1999年开始研究、试验和逐步应用。

电力线通信信道条件恶劣，不但有有色背景噪声、窄带噪声和突发噪声，而且有工频同步脉冲噪声和工频异步脉冲噪声等干扰，还有信号反射产生的多径干扰所造成的频率选择性衰落，同时信道还具有时变性。为了能够在电力线恶劣的信道条件下可靠通信，研究者们采取了众多的技术手段。早期产品普遍采用直接序列扩频(DSSS，Direct SequenceSpread Spectrum)、频移键控(FSK，Frequency Shift Keying)调制、差分相移键控(DPSK，Differential Phase Shift Keying)调制和扩频频移键控(S-FSK，Spread FrequencyShift Keying)调制等单载波通信技术。

我国对低压电器的电磁兼容性(EMC，Electro Magnetic Compatibility)控制不严格，低压电力网上的电磁污染要比发达国家严重得多，许多欧美国家成熟的电力线产品在我国的使用效果不理想，有的甚至不能使用，因此抗干扰显得尤为重要。而跳频技术具有很强的抗干扰能力，并且在军事通信领域得到了广泛应用。已有文献的跳频方法同步速度慢或有同步点限制，无法满足电力线通信点对多点高速突发通信需求。因此，如何对跳频进行同步是目前亟需解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种电力线通信单载波频域均衡跳频及突发跳同步方法及装置，实现如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种电力线通信单载波频域均衡跳频及突发跳同步方法，包括：

发射端将自动增益控制序列及跳同步序列进行拼接，所述自动增益控制序列在前，所述跳同步序列在后；

将拼接后的自动增益控制序列及跳同步序列进行二进制相移键控BPSK调制；

在调制后的自动增益控制序列之前插入换频保护时间组成同步跳信号，所述换频保护时间大于变频器件的最大频率切换稳定时间；

在预先定义的跳同步频率组的若干个频率上，按照预先定义的频率顺序依次发送所述同步跳信号至接收端。

可选的，在预先定义的跳同步频率组的若干个频率上，按照预先定义的频率顺序依次发送所述同步跳信号至接收端之前，所述方法还包括：

对所述同步跳信号进行过采样和成形滤波。

可选的，在预先定义的跳同步频率组的若干个频率上，按照预先定义的频率顺序依次发送所述同步跳信号至接收端包括：

在预先定义的跳同步频率组的若干个频率上，按照预先定义的频率顺序将所述同步跳信号进行数字上变频变换到所需发射频率；

对变频后的同步跳信号进行数/模转换，转换为模拟信号；