[发明专利]一种电力线通信信道脉冲噪声检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种通信噪声检测技术领域，特别是，具体涉及一种电力线通信(PLC)信道脉冲噪声检测方法。

背景技术

电力线通信(Power Line Communication，PLC)是以电力线作为通信媒介的一种通信方式。PLC技术早在六十多年前就应用在输电线路上，用于发电厂及变电站的调度指挥通信，但很长时间以来，其并不是一种理想的通信介质，然而随着技术的不断进步，特别是调制技术及微电子技术的发展，使得PLC的实用化成为可能。

随着技术的进步，PLC技术被利用以低压配电线路传输高速数据、语音、图像等多媒体业务信号，应用于家庭国际互联网(Internet)“宽带”接入和家电智能化联网控制，即高速数据PLC。

但是，如何进一步提高在PLC的通信性能，实现高速、可靠的长距离通信，依赖于对通信信道特性的准确把握，所以，对PLC的研究具有重要意义。

信道仿真研究是PLC研究的重要方面，即利用各种软件、硬件工具搭建仿真平台，来模拟实际中的PLC信道特性，研究人员可以借助仿真平台完成大部分的实验，而不用到户外等实际场景下，从而提高研究效率。

由于电力线网络并不是专为高频信号传输而设计的，因此电力线网络呈现出较多、较强的不利于高频信号传输的因素。PLC信道从而表现出非高斯、非平稳和非白噪的特性。

在PLC通信所有不利因素之中，脉冲噪声是其中存在广泛、强度较大且对PLC通信系统性能影响强烈的一个；同时脉冲噪声也是PLC通信信道有别于其他通信系统信道的重要特征，是造成PLC信道非高斯(Gauss)、非平稳和非白噪特性的主要原因，因此，信道中的脉冲噪声特性是PLC窄带信道仿真平台的一个重要参数，如何检测信道中的脉冲噪声特性，是进行PLC信道仿真前的主要工作。

现有技术中的一种PLC信道脉冲噪声检测方法，是设置一个噪声门限值，当采样幅值大于该噪声门限时，则认为是脉冲噪声。这种方法的缺陷是，当信道中的背景噪声比较大时，很难将背景噪声和脉冲噪声区分开，并且噪声门限值的设置将很大程度影响检测结果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电力线通信(PLC)信道脉冲噪声检测方法，其提高了对脉冲噪声的识别准确度。

为了实现上述目的，本发明提供了一种电力线通信信道脉冲噪声检测方法，包括如下步骤：

步骤S1，对电力线通信信道噪声进行采样，得到N个采样点d_i；i＝0，1，2，...，N-1；

步骤S2，将连续采样的N点分成N/M段，每段M点；

其中，N为M的整数倍，并且M值得选择确保两个独立脉冲之间的时间间隔超出一段数据对应的时间长度；

步骤S3，计算各段的绝对值均值；

步骤S4，计算各段的绝对方差均值比；

步骤S5，计算N/M段绝对方差均值比的均值；

步骤S6，比较第j段绝对方差均值比和N/M段绝对方差均值比的均值；

如果其中一段W_j的绝对方差均值比值大于N/M段绝对方差均值比的均值，则转到步骤S7；否则，转到步骤S8；

其中，j＝0，1，2...(N/M)-1；

步骤S7，判断该段W_j内的噪声数据幅值是否超过预设的噪声门限；如果是超过，则判定该段W_j出现一次脉冲噪声；否则，则判定该段W_j未出现脉冲噪声；

步骤S8，判断比较是否结束，即j是否等于(N/M)-1；如果是，则结束返回；否则，转到步骤S6继续比较；

较优地，步骤S8中，当判断比较结束，即j＝(N/M)-1后，还包括如下步骤：

步骤S9，判断比较结果，如果相邻两段均有脉冲，则认为这两段时间中包含一个脉宽较长的脉冲，结束返回。

较优地，所述步骤S7还包括下列步骤：

步骤S71，如果连续多段W_j的判定出现脉冲噪声，则判定连续多段W_j对应的时间内出现一个宽度较长的脉冲噪声。

本发明的有益效果：本发明的电力线通信(PLC)信道脉冲噪声检测方法，通过利用绝对方差均值比和噪声门限两个参数来判定脉冲噪声，提高了对脉冲噪声的识别准确度。

附图说明

图1为本发明实施例的电力线通信(PLC)信道脉冲噪声检测方法流程图；

图2是本发明实施例的电力线通信(PLC)信道脉冲噪声检测方法工作过程示意图；