[发明专利]基于IEEE1901.1通信标准的电力双模通信方法

权利要求书

1.一种基于IEEE1901.1通信标准的电力双模通信方法，HPLC芯片和电力线驱动电路组成传统的有线宽带电力载波通信，HPLC基带芯片和软件射频模块组成无线宽带通信；其特征在于：采用频率同步和中频信号处理实现；

所述频率同步包括低频率稳定度晶振下的频率同步和中低频率稳定度晶振下的频率同步；

所述低频率稳定度晶振下的频率同步包括如下步骤：

假定前导帧的信号为S_syncCP，S_synCP(k)是载波数为1～511的HPLC多载波信号；在信号发射单元，S_synCP(k)首先被移频M个载波为：

S’_synCP(k+M)＝S_synCP(k),k＝1,2…511；

在第一个载波位置上插入一个频率同步单音信号C1，C1是一个幅度为A载波数为1的单音信号；同步信号C1和OFDM前导信号综合后形成无线发射信号s(n),其中s(n)为载波数最大为511+M的多载波信号；

在接收端，接收信号r(n)为：

r(n)＝s(n)*exp(j*2π*f_e*n*T)+w(n)；

其中f_e为收发端的频率误差，T为采样周期，w(n)为接收机白噪声；

对r(n)进行低通滤波，滤除OFDM的前部分导S’_synCP(k+M)，得到

u(n)＝C1(n)*exp(j*2π*f_e*n*T)+v(n)；

u(n)是包含频率误差的单音信号；

取长度为N个值u(n),那么单音频率估计为：

其中f′₀是单音频率估值，wt(k)为长度N的已知的加权数值表；

从估计频率f′₀,从而可以得出收发频率误差f_e的估计值f_e′ 为

f′_e＝f′₀-ΔF；

其中ΔF为OFDM的载波间隔；

得到频率误差估计值后，对接收信号r(n)进行频率误差纠正并得到实信号为：

x(n)＝Real[r(n)*exp(-j*2*pi*f_e′ *n*T)]

x(n)是频率同步后的OFDM信号；

所述中低频率稳定度晶振下的频率同步包括如下步骤：

采用中低频率稳定度的晶振，频率估计算法可以简化成相关估计法，利用无线发射信号s(n)的重复性质

s(n)＝s(n+1024),n＝0:7*1024-1；

对接收信号

r(n)＝s(n)*exp(j*2π*f_e*n*T)+w(n)

其中f_e为收发端的频率误差，T为采样周期，w(n)为接收机白噪声；

估计频偏：

中频信号处理包括被干扰的载波搬移到空闲的频段内、在HPLC的应用层进行信道搬移或把被干扰的载波关闭。

2.如权利要求1所述的基于IEEE1901.1通信标准的电力双模通信方法，其特征在于：为了提高在低信噪比条件下的频率同步性能，同步信号的幅度A高于OFDM载波幅度10dB以上。