[发明专利]基于数字电力载波通信的调制方法

说明书

技术领域

本发明涉及到一种基于数字载波通信的调制方法，尤其涉及到一种基于数字电力载波通信的调制方法。 

背景技术

电力线载波机(Power Line Carrier缩写PLC)是一种利用输电线路进行远程通信的设备，被广泛地应用于电力调度、保护、电力自动化、远程抄表等业务。与其他通信介质不同，利用电力传输线路实现数据通信被电力企业看作是用于自动化技术的最有吸引力的资源，因为传输线路属于电力企业本身。在输电线上传输信号开展新业务，不仅可以节省增设通信介质的费用以及很多运行费用；而且，电力企业还可以直接控制这些传输设备，不需要依靠第三方。因此，国内外相关企业一直致力于在工业级水平上开发了一系列采用电力传输线作为传输介质的通信系统，并且，已经取得了许多成功经验。 

数字电力线载波机(DPLC)系统是一种利用高压输电线进行远程数字通信的设备，被广泛地应用于电力调度、保护及电力自动化通信。近年来，随着光纤通信系统的发展，载波通信主要有两方面的应用，一是为架设光纤不合适或不经济的变电站之间提供通信，二是为已架设的光纤提供备用通道。 

然而，诸如上述的数字电力线载波机等传统的高压电力线载波设备带宽太窄，通常在4～8KHz之间，仅能传输33.6～60Kbps的数据信号，无法满足电力企业日益增长的需要。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种可以大幅度提高载波传输速度的基于数字电力载波通讯的调制方法。 

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：基于数字电力载波通信的调制方法，其步骤为：采用具有N个子信道的正交频分复用即OFDM系统， 设发送的基带频域数据为X(K)，(k＝0，...，N-1)，相应地，其时域信号为                                                   0≤t＜NT.；x(n)的峰均比即PAPR可表示为    将X(k)进行相位扰动，即：将X(k)与M个相位序列P_μ(k)(k＝0，...，N-1，μ＝1，...，M)相乘，得出： 

X_μ(k)＝[P_μ(0)X(0)，....P_μ(N-1)X_μ(N-1)]，μ＝1，...，M，其中：    (k＝0，...，N-1)，    在[0，2π)之间分布，得到M个待选传输序列： 

x_μ(n)＝IDFT{X_μ(k)}(μ＝1...，M)；然后，从这M个待选序列中选择具有最小PAPR的序列用于传输。 

所述的    在[0，2π)之间均匀分布。 

所述的子信道数不少于1024。 

所述的子信道数不小于2048，并且为8的倍数。 

本发明的有益效果为：本发明采用的是单边多载波正交频分复用调制，由于OFDM在频域把信道分成许多正交子信道，形成子信道群，各子信道的载波间保持正交，减小了子信道间干扰，提高了频谱利用率；同时在每个子信道上信号带宽小于信道带宽，因此，虽然整个信道是非平坦的频率选择性，但是每个子信道是相对平坦的，大大减小了符号间干扰。OFDM适用于多径环境和频率选择性衰落信道中的高速数据传输；OFDM具有抗多径能力强、频谱利用率高的优点，本发明还通过进行相位扰动，将具有最小峰均比的一个传输序列进行传输，这样就可以通过提高子信道的数量来拓宽诸如上述的数字电力线载波机等高压电力线载波设备的带宽，从而大幅地提高了载波传输速度，满足了电力企业日益增长的需要。此外，通过采取    在[0，2π)之间均匀分布、以及将子信道数设定为8的倍数的方法，大大减少了计算量，提高了实时响应时间，保证了系统在高(通常为48KHz)载频带宽下的有效实用性。 

附图说明

图1是通用电力载波机的应用接口的示意图。 

图2是采用本发明所述调制方法的通用电力载波机的电原理结构示意图。 

图3是本发明所述的调制方法中部分发送序列法的框图。 

具体实施方式

下面结合附图，详细描述本发明的具体实施方案。