一種抗干擾能力強(qiáng)的寬帶電力線載波通信方法
【專利摘要】一種抗干擾能力強(qiáng)的寬帶電力線載波通信方法,所述方法包括以下步驟:a.發(fā)送端發(fā)送導(dǎo)頻序列,估計(jì)出多條信道的狀態(tài)信息,并組成信道矩陣;b.根據(jù)信道矩陣計(jì)算預(yù)編碼矩陣T和均衡矩陣R;c.將預(yù)編碼矩陣發(fā)送到信道中去,并通過信令信道將均衡矩陣R傳輸給接收端;d.接收端利用預(yù)編碼矩陣和均衡矩陣對接收到的信號進(jìn)行均衡處理,得到最終的信號。本發(fā)明在對接收的信號進(jìn)行均衡處理的過程中采用了預(yù)編碼矩陣,不僅消除了多輸入多輸出系統(tǒng)存在的共信道干擾,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和有效性,而且對接收端的處理能力要求不高,從而降低了系統(tǒng)的通信成本。
【專利說明】一種抗干擾能力強(qiáng)的寬帶電力線載波通信方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種利用高壓電力線、中壓電力線或低壓配電線作為信息傳輸媒介進(jìn) 行語音或數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ欧椒?,屬于通信【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002] 電力線載波通信(PLC)是利用現(xiàn)有的電力電纜傳遞信息的通信方式,其最大的 優(yōu)點(diǎn)是不需要重新布線就可以進(jìn)行通信。PLC開始應(yīng)用在低速率的通信場景,經(jīng)過數(shù)十 年的發(fā)展,PLC已進(jìn)入寬帶電力線載波通信時(shí)代。室內(nèi)電力線包括三個(gè)傳輸線,分別是本 相線(phase)、中性線(neutral)和保護(hù)接地(protective earth)線。傳統(tǒng)的電力線載 波通信系統(tǒng)一般為單輸入單輸出(SIS0)系統(tǒng),實(shí)踐證明,采用多輸入多輸出(ΜΜ0)技術(shù) 可以提高PLC系統(tǒng)的容量和穩(wěn)定性,但多輸入多輸出系統(tǒng)存在共信道干擾(Co-Channel Interference,CCI)問題,不但影響了系統(tǒng)的容量,而且降低了接收端的信噪比(SNR),進(jìn)而 導(dǎo)致誤比特率(BER)上升,影響PLC的通信質(zhì)量。
[0003] 抑制共信道干擾的傳統(tǒng)方法是在接收端采用最大比合并、等比例合并等均衡方法 對接收的信號進(jìn)行處理,這些方法雖然能夠消除CCI,但對接收端的處理能力要求較高,而 且會增加發(fā)送端的發(fā)射功率,這樣就提高了通信成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)之弊端,提供一種抗干擾能力強(qiáng)的寬帶電力線載 波通信方法,在提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和有效性的同時(shí),降低系統(tǒng)的通信成本。
[0005] 本發(fā)明所述問題是以下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的: 一種抗干擾能力強(qiáng)的寬帶電力線載波通信方法,所述方法包括以下步驟: a. 發(fā)送端發(fā)送導(dǎo)頻序列,所述導(dǎo)頻序列為加載到一定時(shí)間-頻率資源塊上的數(shù)學(xué)序 列,采用golden序列或m序列均可,是發(fā)送端和接收端事先約定好的序列,其作用是用于估 計(jì)信道信息;發(fā)送端發(fā)送的用于估計(jì)信道的序列,對導(dǎo)頻序列的參數(shù),發(fā)送端和接收端均先 行約定,采用信道估計(jì)方法中的最小均方誤差方法估計(jì)出多條信道的狀態(tài)信息,并組成信 道矩陣
【權(quán)利要求】
1. 一種抗干擾能力強(qiáng)的寬帶電力線載波通信方法,其特征是,所述方法包括以下步 驟: a. 發(fā)送端發(fā)送導(dǎo)頻序列,所述導(dǎo)頻序列為加載到一定時(shí)間-頻率資源塊上的數(shù)學(xué)序 列,采用golden序列或m序列均可,是發(fā)送端和接收端事先約定好的序列,其作用是用于估 計(jì)信道信息;發(fā)送端發(fā)送的用于估計(jì)信道的序列,對導(dǎo)頻序列的參數(shù),發(fā)送端和接收端均先 行約定,采用信道估計(jì)方法中的最小均方誤差方法估計(jì)出多條信道的狀態(tài)信息,并組成信 道矩陣H(/):
b. 根據(jù)信道矩陣H(/}計(jì)算預(yù)編碼矩陣T和均衡矩陣R,具體步驟如下: ① 利用式
^計(jì)算的右零空間,其中,= , ,屯是屯進(jìn)行SVD分解后左奇異向量,是非零奇異值所對應(yīng) 的右奇異向量,3是奇異值所組成的對角矩陣; ② 計(jì)算SVD分解:
③ 在總功率P受限的條件下,用功率注水算法計(jì)算最優(yōu)的矩陣& ; Pi 其中;I為注水平面,A為信道的奇異值; ④ 設(shè)置預(yù)編碼矩陣T = [W! ⑤ 設(shè)置均衡矩陣!^ =[隊(duì)從一υ"]; C.將預(yù)編碼矩陣τ發(fā)送到信道中去,并通過信令信道將均衡矩陣R傳輸給接收端; d.接收端利用預(yù)編碼矩陣Τ和均衡矩陣R對接收到的信號*進(jìn)行均衡處理,得到最終 的信號i : x = R(HTx+N) 其中,N為噪聲組成的向量。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗干擾能力強(qiáng)的寬帶電力線載波通信方法,其特征是,發(fā)送 端在將預(yù)編碼矩陣T發(fā)送到信道中去之前,首先對其進(jìn)行如下處理: y = HTY+lV (y是接收端接收到的信號)。
【文檔編號】H04L25/02GK104253779SQ201410511832
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月29日
【發(fā)明者】郭勁松, 王朝霞, 伍韻文, 吳海東 申請人:國網(wǎng)四川省電力公司樂山供電公司