[发明专利]一种电动汽车与充电桩的电力线载波通信脉冲噪声抑制方法

说明书

本发明是一种电动汽车与充电桩的电力线载波通信脉冲噪声抑制方法，其特点是：包括以下步骤：建立电动汽车与充电桩间的OFDM系统模型；建立改进脉冲噪声支撑集的稀疏度自适应算法；重建车桩间电力线载波通信脉冲噪声。其建立了电动汽车与充电桩间OFDM信号模型，改进脉冲噪声支撑集能够通过优化筛选阈值而扩充，它作为改进脉冲噪声支撑集的稀疏度自适应算法的输入，扩充的脉冲噪声支撑集提高了重构脉冲噪声的精度，降低了车桩之间通信系统的误码率，提高了电动汽车与充电桩信息交互系统的抗干扰能力和稳定性，具有科学合理，适用性强，控制准确等优点。

技术领域

本发明涉及电动汽车与充电桩间电力线载波通信技术领域，是一种电动汽车与充电桩的电力线载波通信脉冲噪声抑制方法，能够有效抑制车桩间电力线载波通信信道中的脉冲噪声，达到提高车桩间基于电力线载波通信的通信系统可靠性的目的。

背景技术

根据国际能源署的报告，到2020年，全球电动汽车数量将达到1300万辆，到2030年将接近1.3亿辆，电动汽车的数目的持续增加，将严重威胁电网的安全运行。V2G信息交互系统能够帮助电网实现安全可靠的运行。因此，在V2G信息交互系统的框架下建立了基于电力线载波通信的电动汽车与充电桩之间的通信系统，这在减少车桩间信息交互系统造价的同时能够避免由于充电桩的规格不同导致的充电接口通信不兼容的问题。但是车桩间信道中存在的大量脉冲噪声会严重影响信息传输的有效性。因此，本发明在考虑电动汽车与充电桩间电力线载波通信信道衰减的情况下，对电动汽车与充电桩之间信道中存在的脉冲噪声进行抑制，提高电动汽车与充电桩之间通信系统的可靠性。

本发明面向电动汽车与充电桩之间的电力线载波通信信息交互系统，提出了一种电动汽车与充电桩的电力线载波通信脉冲噪声抑制方法，该方法以稀疏度自适应算法为基础，改进了脉冲噪声支撑集，完成了对车桩间电力线载波通信信道中存在的脉冲噪声的精确重建，并在接收端对重建的脉冲噪声进行抑制，实现提高电动汽车与充电桩间基于电力线载波通信的通信系统可靠性的目的。

发明内容

本发明的目的是提供一种电动汽车与充电桩的电力线载波通信脉冲噪声抑制方法，能够有效地对车桩间电力线载波通信信道中存在的脉冲噪声进行重建，并在接收端对重建的脉冲噪声进行抑制，达到提高车桩间通信可靠性的目的。

本发明的目的是由以下技术方案来实现的：一种电动汽车与充电桩的电力线载波通信脉冲噪声抑制方法，其特征是，它包括以下步骤：

1)建立电动汽车与充电桩间的OFDM系统模型

在时域中，第i个OFDM符号x_i＝[x_i，1，x_i，2，...，x_i，N]^T的长度为N，其中x_i，k是由第i个OFDM 符号中调制到第k(k＝1，2...，N)个子载波上的频域数据经过IDFT变换得到的；x_i的信道的冲激响应为h_i＝[h_i，1，h_i,2，...h_i，N]，当x_i通过信道时，会在接收端得到y_i，y_i＝[y_i，1，y_i,2，...，y_i，N]＝h_i*x_i+u_i+w_i，*代表循环卷积操作；频域信号Y_i能够由接收到的信号y_i经过DFT变换得到，见公式(1)；

Y_i＝F_Ny_i＝diag{F_Nh_i}X_i+F_Nu_i+F_Nw_i (1)