[发明专利]低压载波电力线通信的三相电相位检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及低压载波电力线通信领域，提出一种低压载波电力线三相电相 位检测的方法。

背景技术

低压电力线通信具有巨大的市场潜力，广泛用于电力管理系统、工业自动 控制系统、智能化小区等领域。利用电力线作为通信媒介，无需另外架设通信 线路，也不占用现有的频谱资源。但在电力线上进行信号传输，信号衰减大、 噪声干扰大，使得电力线载波通信的应用受到了限制，必须采用多种技术措施 改善通信质量。

扩频技术的目的是解决强干扰下的通信。由香农定理可知，在信号传输速 率一定的前提下，增加带宽可以降低对信噪比的要求。扩频通信正是利用这一 原理，用宽带传输技术来达到在低信噪比条件下通信的目的。扩频通信系统的 带宽比常规通信系统大几百倍，在相同信噪比的条件下，扩频系统具有很强的 抗干扰能力。因此，扩频技术成为低压电力线通信的首选技术。

为了提高通信系统的抗干扰能力，可以参考低压电力线上传输电能的三相 电波形，使信息传输避开由于干扰或衰减使信噪比大幅度恶化的时隙，在时间 上采取周期性地非连续通信机制进行信息传输。为了降低系统实现的复杂度和 提高系统的可靠性，在三相电中仅参考一个特定相位的电波形进行信息传输。 对接收端来说，要想正确接收数据，必须检测出发送端发送信号时所依据的这 一特定相位的交流电波形。而由于信号传输的非连续性和电力线上三相电共存 的影响，对接收端的特定相位的交流电波形检测以及信号接收提出较高的要 求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种低压载波电力线通信的三相电相 位检测方法，可从电力线上的三相电电波形中检测出实际传输数据所依据的单 相交流电波形，以利于正确恢复数据。

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提出一种低压载波电力 线通信的三相电相位检测方法，用以检测通信系统的发送端与接收端之间采用 直接序列扩频方式非连续地传输数据所依据的三相电参考相位，所述方法包括 如下步骤：

接收端将接收到的信号与接收端的本地扩频码字做相关运算；

选取一组相关运算结果与一判决门限比较，获得大于该判决门限的相关峰 值，其中所述相关运算结果包括所述接收到的信号中的数据时隙和空闲时隙的 相关运算结果；

鉴别所述相关峰值中位于所述数据时隙的有效相关峰值，获得反映接收端 数据时隙和空闲时隙相对位置关系的相关值序列；以及

将所述相关值序列与一表示三种相位交流电波形的指示码分别做相关运 算，根据相关值的大小确定发送端所依据的三相电参考相位。

在本发明的一实施例中，上述的一组相关运算结果是以交流电波形的过零 点为参考而选取的。

在本发明的一实施例中，鉴别上述相关峰值中位于上述数据时隙的有效相 关峰值的步骤包括：判断所述相关峰值之间的相对位置，若所述相关峰值之间 的间隔为单个数据比特持续时间长度的整数倍，则所述相关峰值为有效相关峰 值。

在本发明的一实施例中，上述相关值序列包括按照单个数据比特持续时间 长度等间隔选取的有效相关峰值和无效相关值。

在本发明的一实施例中，上述表示三相交流电波形的指示码是由指示数据 时隙和空闲时隙的排列的码字组合而成。

本发明由于采用以上技术方案，接收端依据扩频码字的相关特性，将接收 信号与接收端本地扩频码字做相关运算，依据相关值的大小来检测信号，并据 此判断出接收端数据时隙和空闲时隙的排列情况，完成对三相电参考相位的检 测，帮助接收端准确恢复数据。

附图说明

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发 明的具体实施方式作详细说明，其中：

图1是本发明的三相电相位检测方法的流程图；

图2是扩频码相关特性曲线；

图3是三相电电波形与数据时隙和空闲时隙的对应关系图；

图4是三相电相位检测方框图。

具体实施方式