本技術(shù)涉及電子通信，具體涉及一種初始頻偏值確定方法、裝置、電子設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、在電力行業(yè)的通信系統(tǒng)中，epdt（electric?power?data?transmission）協(xié)議作為一種重要的通信協(xié)議，其穩(wěn)定性和可靠性對(duì)于電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行至關(guān)重要。然而，在epdt協(xié)議的通信過程中，由于發(fā)端和收端晶振的頻率差異以及多徑效應(yīng)和速度變化導(dǎo)致的多普勒頻移，收發(fā)兩端的頻率往往會(huì)產(chǎn)生偏差，即頻偏。這種頻偏如果過大，會(huì)導(dǎo)致相位翻轉(zhuǎn)，從而影響幀同步的準(zhǔn)確性，甚至導(dǎo)致誤同步或漏同步，嚴(yán)重影響通信的穩(wěn)定性和可靠性。

2、為了實(shí)現(xiàn)有效的幀同步，首先需要找到協(xié)議中的訓(xùn)練序列，也就是幀同步信號(hào)。但是，在大頻偏環(huán)境下，由于頻偏會(huì)導(dǎo)致接收到的信號(hào)與預(yù)期的同步信號(hào)之間存在較大的相位差異，此時(shí)直接進(jìn)行幀同步往往難以實(shí)現(xiàn)。因此，在進(jìn)行幀同步之前，需要先對(duì)頻偏進(jìn)行粗略的估計(jì)，即進(jìn)行初始頻偏計(jì)算。

3、初始頻偏計(jì)算的目的是在還沒有進(jìn)入信道估計(jì)模塊之前，根據(jù)接收到的信號(hào)特征，快速、準(zhǔn)確地計(jì)算出收發(fā)兩端的頻率偏差。這樣，就可以利用計(jì)算出的頻偏值對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行頻偏補(bǔ)償，從而減小頻偏對(duì)幀同步的影響。然而，大頻偏環(huán)境下的初始頻偏計(jì)算面臨著諸多挑戰(zhàn)。一方面，由于頻偏較大，接收到的信號(hào)可能會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的相位失真，使得初始頻偏的計(jì)算變得困難。另一方面，不同的通信系統(tǒng)對(duì)于頻偏的容忍度不同，有些系統(tǒng)可能只能容忍很小的頻偏，這就要求初始頻偏計(jì)算具有更高的精度和穩(wěn)定性。

4、由此可見，現(xiàn)有技術(shù)中在大頻偏環(huán)境下，存在初始頻偏計(jì)算困難、計(jì)算不準(zhǔn)確，進(jìn)而導(dǎo)致誤同步或漏同步的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)的目的在于提供一種初始頻偏值確定方法、裝置、電子設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中在大頻偏環(huán)境下，由于初始頻偏計(jì)算困難、計(jì)算不準(zhǔn)確，而導(dǎo)致的誤同步或漏同步的問題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本技術(shù)采用的技術(shù)方案如下：

3、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種初始頻偏值確定方法，包括：從預(yù)設(shè)的頻偏值序列中，獲取第一頻偏值，其中，頻偏值序列中存儲(chǔ)的多個(gè)頻偏值根據(jù)當(dāng)前傳輸信號(hào)的帶寬確定；確定第一頻偏值對(duì)應(yīng)的第一峰均比是否與預(yù)設(shè)閾值匹配，其中，第一峰均比為傳輸信號(hào)的當(dāng)前頻率值對(duì)應(yīng)的相關(guān)值的峰值與均值之間的比值，當(dāng)前頻率值為使用第一頻偏值對(duì)傳輸信號(hào)的傳輸頻率值進(jìn)行頻偏補(bǔ)償后得到的頻率值；在確定第一峰均比與預(yù)設(shè)閾值匹配的情況下，將第一峰均比與其他峰均比中的最大峰均比對(duì)應(yīng)的頻偏值確定為初始頻偏值，其中，其他峰均比為頻偏值序列中除第一頻偏值之外的其他頻偏值對(duì)應(yīng)的峰均比。

4、根據(jù)上述技術(shù)手段，通過從預(yù)設(shè)的、根據(jù)當(dāng)前傳輸信號(hào)帶寬確定的頻偏值序列中選取頻偏值，并計(jì)算應(yīng)用該頻偏值補(bǔ)償后的傳輸信號(hào)的峰均比，與預(yù)設(shè)閾值比較來篩選合適的頻偏值，最終選取峰均比最大且滿足閾值條件的頻偏值作為初始頻偏值。此方法解決了大頻偏環(huán)境下初始頻偏計(jì)算困難、不準(zhǔn)確的問題，有效提高了頻偏估計(jì)的精度和穩(wěn)定性，從而減小了頻偏對(duì)幀同步的影響，提升了電力行業(yè)中epdt協(xié)議通信的穩(wěn)定性和可靠性。

5、進(jìn)一步，將第一峰均比與其他峰均比中的最大峰均比對(duì)應(yīng)的頻偏值確定為初始頻偏值，包括：若第一頻偏值與頻偏值序列中第一個(gè)頻偏值不匹配，則從頻偏值序列中，獲取第一頻偏值之后，與第一頻偏值的類型相同的第二頻偏值；確定第二頻偏值對(duì)應(yīng)的第二峰均比，其中，其他峰均比包括第二峰均比；將第一峰均比和第二峰均比中的最大峰均比對(duì)應(yīng)的頻偏值確定為初始頻偏值。

6、根據(jù)上述技術(shù)手段，通過在第一頻偏值與預(yù)設(shè)頻偏值序列首個(gè)值不匹配時(shí)，智能地選取后續(xù)同類型頻偏值進(jìn)行峰均比計(jì)算，并比較第一峰均比與第二峰均比（或其他后續(xù)峰均比）以確定最大峰均比對(duì)應(yīng)的頻偏值作為初始頻偏值，實(shí)現(xiàn)了對(duì)初始頻偏值更精細(xì)化的選擇與優(yōu)化，顯著提高了頻偏估計(jì)的準(zhǔn)確性和效率，特別是在復(fù)雜多變的通信環(huán)境中，能夠更有效地確保通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

7、進(jìn)一步，將第一峰均比與其他峰均比中的最大峰均比對(duì)應(yīng)的頻偏值確定為初始頻偏值，包括：若第一頻偏值與頻偏值序列中第一個(gè)頻偏值匹配，則從頻偏值序列中，獲取第一頻偏值之后的第二頻偏值和第三頻偏值；分別確定第二頻偏值對(duì)應(yīng)的第二峰均比，以及第三頻偏值對(duì)應(yīng)的第三峰均比，其中，其他峰均比包括第二峰均比和第三峰均比；將第一峰均比、第二峰均比以及第三峰均比中的最大峰均比對(duì)應(yīng)的頻偏值確定為初始頻偏值。

8、根據(jù)上述技術(shù)手段，通過在第一頻偏值與頻偏值序列中首個(gè)頻偏值匹配時(shí)，不僅考慮后續(xù)的頻偏值（第二頻偏值及其對(duì)應(yīng)的第二峰均比），還同時(shí)考慮先前的頻偏值（第三頻偏值及其對(duì)應(yīng)的第三峰均比），并將這三者中峰均比最大的頻偏值確定為初始頻偏值，這一做法拓寬了頻偏搜索的范圍，提高了頻偏估計(jì)的精確度和魯棒性。特別是在面臨復(fù)雜多變的通信條件時(shí)，該方法能更全面地評(píng)估不同頻偏值對(duì)信號(hào)質(zhì)量的影響，從而選擇出最優(yōu)的初始頻偏值，有效保障了通信系統(tǒng)的幀同步性能，進(jìn)一步增強(qiáng)了通信的穩(wěn)定性和可靠性。

9、進(jìn)一步，確定第一頻偏值對(duì)應(yīng)的第一峰均比是否與預(yù)設(shè)閾值匹配，包括：確定第一頻偏值對(duì)應(yīng)的第一峰均比；將第一峰均比與預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行比較，若第一峰均比大于等于預(yù)設(shè)閾值，則確定第一峰均比與預(yù)設(shè)閾值匹配，否則確定第一峰均比與預(yù)設(shè)閾值不匹配。

10、根據(jù)上述技術(shù)手段，通過精確計(jì)算第一頻偏值對(duì)應(yīng)的第一峰均比，并將其與預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行比較，以判斷第一峰均比是否滿足質(zhì)量要求。若第一峰均比達(dá)到或超過預(yù)設(shè)閾值，則表明當(dāng)前頻偏補(bǔ)償效果良好，可以直接采用該頻偏值；若不滿足，則需要進(jìn)行進(jìn)一步的搜索和優(yōu)化。這一做法不僅提高了頻偏估計(jì)的效率和準(zhǔn)確性，還確保了所選頻偏值能夠有效提升信號(hào)質(zhì)量，從而在保證通信系統(tǒng)穩(wěn)定性的同時(shí)，也優(yōu)化了通信性能，為后續(xù)的幀同步和數(shù)據(jù)傳輸?shù)於藞?jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

11、進(jìn)一步，確定第一頻偏值對(duì)應(yīng)的第一峰均比，包括：根據(jù)第一頻偏值，對(duì)傳輸信號(hào)的傳輸頻率值進(jìn)行頻偏補(bǔ)償后得到傳輸信號(hào)的當(dāng)前頻率值；在預(yù)設(shè)的同步時(shí)間內(nèi)，按照預(yù)設(shè)采樣率對(duì)傳輸信號(hào)進(jìn)行連續(xù)采樣，得到多組采樣數(shù)據(jù)；對(duì)每組采樣數(shù)據(jù)按照預(yù)設(shè)幀結(jié)構(gòu)開窗，得到每組采樣數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)幀以及索引，其中，數(shù)據(jù)幀包括多個(gè)用于進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算的數(shù)據(jù)塊，索引用于標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)起始位置；根據(jù)數(shù)據(jù)幀中多個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)和索引，確定每組采樣數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的峰均比，其中，峰均比為相關(guān)值中峰值與均值的比值，峰值為使用數(shù)據(jù)幀中多個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)通過相關(guān)運(yùn)算得到的相關(guān)值；將所有的峰均中的最大峰均比確定為第一頻偏值對(duì)應(yīng)的第一峰均比。

12、根據(jù)上述技術(shù)手段，通過精細(xì)的頻偏補(bǔ)償、連續(xù)采樣、數(shù)據(jù)幀開窗、相關(guān)運(yùn)算以及峰均比計(jì)算等流程，精確地確定了頻偏值對(duì)應(yīng)的峰均比。這一方法不僅提高了頻偏估計(jì)的準(zhǔn)確性和可靠性，還通過優(yōu)化采樣策略和數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)了信號(hào)處理的效率。通過比較所有峰均比并選取最大值，確保了所選頻偏值能夠最大程度地提升信號(hào)質(zhì)量，從而在保障通信系統(tǒng)穩(wěn)定性的同時(shí)，也優(yōu)化了通信的抗干擾能力和數(shù)據(jù)傳輸效率，為后續(xù)的幀同步和數(shù)據(jù)處理提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

13、進(jìn)一步，根據(jù)數(shù)據(jù)幀中多個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)和索引，確定每組采樣數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的峰均比，包括：將數(shù)據(jù)幀中多個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)與本地極化后的多個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)位相乘，取絕對(duì)值再相加，得到每組采樣數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的峰值；其中，數(shù)據(jù)幀中每個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)為第一同步序列數(shù)據(jù)或者為第一訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)；本地極化后的多個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)是指對(duì)預(yù)設(shè)的本地參考序列中多個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)進(jìn)行極化操作得到的數(shù)據(jù)；本地參考序列中每個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)為第二同步序列數(shù)據(jù)或者為第二訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)；根據(jù)索引確定每組采樣數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)相關(guān)值序列；從目標(biāo)相關(guān)值序列中索引前后，取預(yù)設(shè)數(shù)量的相關(guān)值進(jìn)行求和并取平均值，每組采樣數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的均值為平均值；將每組采樣數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的峰值與均值的比值確定為峰均比。

14、根據(jù)上述技術(shù)手段，通過將數(shù)據(jù)幀中多個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)與本地極化后的數(shù)據(jù)塊對(duì)應(yīng)位相乘并取絕對(duì)值相加，得到了精確的峰值；同時(shí)，根據(jù)索引確定目標(biāo)相關(guān)值序列，并從中索引前后取預(yù)設(shè)數(shù)量的相關(guān)值求和取平均，得到了準(zhǔn)確的均值。這一方法不僅提高了峰均比計(jì)算的精度和穩(wěn)定性，還有效降低了噪聲和干擾對(duì)信號(hào)質(zhì)量的影響。通過將峰值與均值相除得到峰均比，可以更加直觀地評(píng)估信號(hào)的質(zhì)量，為后續(xù)的信號(hào)處理和頻偏估計(jì)提供了有力的支持，從而優(yōu)化了通信系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性。

15、進(jìn)一步，該初始頻偏值確定方法還包括：在確定第一峰均比與預(yù)設(shè)閾值不匹配的情況下，從頻偏值序列中除第一頻偏值之外剩余的頻偏值中，獲取第四頻偏值；確定?第四頻偏值對(duì)應(yīng)的第四峰均比是否與預(yù)設(shè)閾值匹配；在確定第四峰均比與預(yù)設(shè)閾值匹配的情況下，將第四峰均比與其他峰均比中的最大峰均比對(duì)應(yīng)的頻偏值確定為初始頻偏值。

16、根據(jù)上述技術(shù)手段，在確定第一峰均比不滿足預(yù)設(shè)閾值要求時(shí)，能夠智能地從剩余的頻偏值中選取新的候選頻偏值（第四頻偏值）進(jìn)行峰均比計(jì)算與比較，并在第四峰均比滿足預(yù)設(shè)閾值的情況下，進(jìn)一步比較并選取最大峰均比對(duì)應(yīng)的頻偏值作為初始頻偏值。這一流程不僅提高了頻偏估計(jì)的靈活性和適應(yīng)性，還有效避免了因單一頻偏值不滿足要求而導(dǎo)致的系統(tǒng)性能下降，通過不斷迭代和優(yōu)化，確保了所選初始頻偏值能夠最大程度地提升信號(hào)質(zhì)量，從而增強(qiáng)了通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

17、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的又一個(gè)方面，還提供了一種初始頻偏值確定裝置，包括：預(yù)設(shè)頻偏獲取模塊，用于從預(yù)設(shè)的頻偏值序列中，獲取第一頻偏值，其中，頻偏值序列中存儲(chǔ)的多個(gè)頻偏值根據(jù)當(dāng)前傳輸信號(hào)的帶寬確定；峰均比分析模塊，用于確定第一頻偏值對(duì)應(yīng)的第一峰均比是否與預(yù)設(shè)閾值匹配，其中，第一峰均比為傳輸信號(hào)的當(dāng)前頻率值對(duì)應(yīng)的相關(guān)值的峰值與均值之間的比值，當(dāng)前頻率值為使用第一頻偏值對(duì)傳輸信號(hào)的傳輸頻率值進(jìn)行頻偏補(bǔ)償后得到的頻率值；初始頻偏確定模塊，用于在確定第一峰均比與預(yù)設(shè)閾值匹配的情況下，將第一峰均比與其他峰均比中的最大峰均比對(duì)應(yīng)的頻偏值確定為初始頻偏值，其中，其他峰均比為頻偏值序列中，除第一頻偏值之外的其他頻偏值對(duì)應(yīng)的峰均比。

18、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的又一個(gè)方面，還提供了一種電子設(shè)備，包括處理器、通信接口、存儲(chǔ)器和通信總線，其中，處理器、通信接口和存儲(chǔ)器通過通信總線完成相互間的通信；其中，存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序；處理器，用于通過運(yùn)行存儲(chǔ)器上所存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)程序來執(zhí)行上述任一實(shí)施例中的初始頻偏值確定方法。

19、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的又一個(gè)方面，還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀的存儲(chǔ)介質(zhì)，該存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其中，該計(jì)算機(jī)程序被設(shè)置為運(yùn)行時(shí)執(zhí)行上述任一實(shí)施例中的初始頻偏值確定方法。

20、本技術(shù)的有益效果：

21、本技術(shù)通過從預(yù)設(shè)的、根據(jù)當(dāng)前傳輸信號(hào)帶寬確定的頻偏值序列中選取頻偏值，并計(jì)算應(yīng)用該頻偏值補(bǔ)償后的傳輸信號(hào)的峰均比，與預(yù)設(shè)閾值比較來篩選合適的頻偏值，最終選取峰均比最大且滿足閾值條件的頻偏值作為初始頻偏值。此方法解決了大頻偏環(huán)境下初始頻偏計(jì)算困難、不準(zhǔn)確的問題，有效提高了頻偏估計(jì)的精度和穩(wěn)定性，從而減小了頻偏對(duì)幀同步的影響，提升了電力行業(yè)中epdt協(xié)議通信的穩(wěn)定性和可靠性。