[发明专利]电力载波通信发送功率的控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电力线载波通信技术，特别涉及一种电力载波通信发送功率的控制装置。

背景技术

电力线载波通信技术是一种利用电力线作为通信媒介来传输数据信息的通信方式，其以载波的方式实现数据、语音、视频等的传输通信。现在该技术广泛应用于通信、电力、工业控制等行业领域，这种通信技术是当今通信行业中一种先进的技术。

电力线载波通信技术一般包括：借助35kV及以上电压等级的高压传输线作为通信媒介的高压电力线载波通信；借助10kV电压等级的中压传输线作为通信媒介的中压电力线载波通信；以及借助380V或者220V的低压传输线作为通信媒介的低压电力线载波通信。

传统的电力线载波通信主要利用高压传输线作为高频信号的传输通道，仅仅局限于传输远程控制信号等，应用范围窄，传输速率较低。目前，随着电力线载波技术的不断发展和社会的需要，电力载波通信正在转向采用低压配电网进行载波通信，使得低压电力线载波通信的技术开发及应用出现了方兴未艾的局面。

与其他通信技术相比，电力线载波通信需要面对的信道条件具有如下特性：时变性强，并且呈现随工频信号变化的循环平稳特性；信道衰减大；干扰信号和噪声信号的强度很大，信噪比和信干比较差。因此，在电力线载波通信中，发送信号的功率控制就显得相当重要。

在现有技术中，专利号为US4843345的美国专利提供了一种应用于电力线载波信号发送中具有自动电平电路的输出级。在所述专利文件中提供了一种电力线载波发送信号的自动电平控制电路(参见图1)。如图1所示，所述自动电平控制电路包括：可变增益单元F1，与可变增益单元F1连接的电力线驱动功放F2，与电力线驱动功放F2连接的耦合电路。当没有载波信号发送时，比较器K的输入端被偏置在两个共模电平V1、V2上。当有载波信号发送时，由电阻R3、电容C3耦合部分输出信号到v1，如果比较器K的反相端电压V1+v1大于正相端电压V2，则二极管D导通，电容C4的电压下降，可变增益单元F1增益降低，控制发送信号幅度下降；反之，可变增益单元F1增益升高，控制发送信号幅度上升。但上述专利采用了专门的附加电路对功放的输出信号进行检测，增大了应用电路的复杂度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电力载波通信发送功率的控制装置，用于解决现有技术中电路复杂、成本较高等问题。

解决上述目的及其他目的，本发明提供一种电力载波通信发送功率的控制装置，包括：可调增益放大单元、功率放大单元、信号耦合电路、以及与所述信号耦合电路始终保持连接的接收单元，用于通过所述耦合电路检测信道的信噪比和发送信号的功率电平，并将所述信道的信噪比信息反馈至所述可调增益放大单元，由所述可调增益放大单元进行增益调整，控制发送信号的功率电平。

可选地，所述信号耦合电路包括电流耦合线圈，所述电流耦合线圈的初级的两端跨接在一对电力线电缆之间，次级具有接地端和用于连接于所述接收单元和所述功率放大单元的连接端。

可选地，在所述电流耦合线圈和所述功率放大单元之间还包括耦合电容。

可选地，所述可调增益放大单元进行增益调整包括增大增益或减小增益；当接收单元检测到信道的信噪比下降时，由所述可调增益放大单元增大增益；当接收单元检测到信道的信噪比上升时，由所述可调增益放大单元减小增益。

可选地，所述增益调整的目标值具有迟滞区间。

本发明的电力载波通信发送功率的控制装置，提供了与信号耦合电路始终保持连接的接收单元，从而利用了电力线载波通信中半双工通信的特点，既可以对发送信号的功率电平进行检测，也可通过所述耦合电路检测信道的信噪比，从而据此进行增益调整，控制发送信号的功率电平。相对于现有技术，无需额外增加附加的检测电路，具有结构简单、系统复杂度较低和成本节省成本的优点。

另外，在缓变电力线信道中，对信号特性进行预判断的控制方法，既能够充分发挥功放的发送功率潜力，又能在集中器进行多表抄表时减少表间干扰，提高抄表成功率。

再有，功放发送信号执行动态的控制过程，而非静态某一固定电平值，整表具有更好的电磁兼容性能力。

附图说明

图1为专利号为US4843345的美国专利文献提供的一种电力线载波发送信号的自动电平控制电路。

图2为本发明电力载波通信发送功率的控制装置在一个实施例中的电路结构图。

图3显示本发明电力载波通信发送功率的控制装置中的数据结构图。

具体实施方式