[发明专利]一种宽带电力线载波自适应调制编码系统及其方法

说明书

本发明提供了一种宽带电力线载波自适应调制编码系统及其方法,包括MCS调整评价因子生成子模块，MCS调整评价因子生成子模块依次通讯连接计数子模块、调整决策子模块、SNR辅助判定子模块和反馈子模块。通过本发明的技术方案，本发明的关键技术点在于结合各MCS等级调整评价因子和数据累积解析成功/失败计数进行AMC调整决策；以及MCS向上调整时，以SNR测量值作为辅助判定条件。本发明降低了AMC误调整的概率，从而提高HPLC信道传输成功率和网络吞吐能力。

技术领域

本发明涉及载波通信技术领域，具体而言，特别涉及一种宽带电力线载波自适应调制编码系统及其方法。

背景技术

AMC（Adaptive Modulation and Coding，自适应调制编码）是通信网络中采用的一种自适应的编码调制技术。通信网络通常会设计多种MCS（调制与编码策略），每一个MCS索引分别对应一组调制方式、码率等参数，适用于不同的信道质量。数据链路层根据信道质量自动调整MCS，当信道质量恶劣时，使用低速率、抗干扰能力强、纠错能力强的MCS，提高传输可靠性；当信道质量优时，使用高速率的MCS，节省时隙资源，间接提高全网的传输效率和吞吐量。

HPLC通信信道具有时变性、频率选择性、噪声干扰强、信号衰减大等特点，在信道质量恶劣时需要较强纠错能力的MCS才可以保证业务正常运行；同时HPLC信道通信带宽较小，已逐渐无法满足各类电力线载波物联网新型业务的通信速率要求。因此需要一种自适应调整与编码的策略，使HPLC通信设备在不同的通信信道场景下均可以采用最优的MCS运行，获得最佳业务收益。

目前HPLC的MCS调整方案，分为两类：

一类是通过采集发送节点的SNR，取一段时间的采集值做平均后，与各MCS可成功解调的SNR门限相比较，然后上调或下调到对应的MCS等级。这种方案的缺点是，在HPLC信道上，干扰、脉冲噪声相互叠加，通信条件恶劣时， SNR结果可能会出现较大的误差，从而导致AMC误调。

另一类是通过统计接收端的连续或累积解对的数据包数，当连续或累积解对N个数据包，则向上调整一个MCS，当连续或累积解错N个数据包，则向下调整一个MCS。这种方案的缺点是，因为各MCS等级之间的速率承载能力和通信性能并不是均匀递增/递减的，N的取值可能不适用于全部相邻MCS的调整，从而导致AMC误调。

AMC误下调会导致网络吞吐量被浪费，降低传输效率；AMC误上调则会造成接收端业务数据解错。因此，现有技术的缺点主要是AMC调整容易出现误调，从而影响信道传输可靠性、传输效率和网络吞吐量。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，降低AMC误调整概率，提高HPLC信道传输可靠性、传输效率和网络吞吐量。本发明提供了一种宽带电力线载波自适应调制编码系统及其方法。

本发明是通过如下技术方案实现的：一种宽带电力线载波自适应调制编码系统，包括MCS调整评价因子生成子模块，其中，MCS调整评价因子生成子模块依次通讯连接计数子模块、调整决策子模块、SNR辅助判定子模块和反馈子模块。

一种宽带电力线载波自适应调制编码系统的工作方法，具体步骤如下：

S1: MCS调整评价因子生成子模块；

根据各MCS等级设计生成调整评价因子表，定义以下变量：

Factor = PModu×PCode×1000；

PModu：表示调制方式，其中BPSK调制时PModu为1，QPSK调制时PModu为2，16QAM调制时PModu为4，64QAM调制时PModu为6；PModu越大，每时隙可承载速率越高；

PCode：表示码率，其值等于码率；PCode越大，每时隙可承载速率越高；