[发明专利]基于数字电力载波通讯的调制方法

说明书

技术领域

本发明涉及到一种基于电力载波的通讯方法，尤其涉及到一种基于数字电力载波通讯的调制方法。

背景技术

电力线载波设备(PLC)是一种利用输电线的远程通信设备，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。传输线路属于电力企业本身。在它上面传输信号开展新业务，不仅可以节省增设通信介质的费用或很多运行费用。而且，电力公司可以直接控制这些传输设备，不需依靠第三方。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(HV)输电线的远程通信设备，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。目前常用的UPLC100很容易实现与现有光纤系统的转接及融合。如图1所示，UPLC100载波机的用户接口几乎涵盖了所有变电站所需的各种通信服务，包括各类RTU数字信号、远程以太网、视频、电话及数字、模拟保护信号传输。因此，称之为通用载波机(Universal Power Line Carrier)。UPLC100支持高至420kbps的数字通信。传输带宽4～48KHz由用户选定，语音、同异步数字通道以及远程以太网通过内置统计时分复用器复接至正交频分复用调制解调器(OFDM Modem)传输——参见图2所示。

然而，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讯的调制方法，其步骤为：首先假定正交频分复用即OFDM系统有N个子载波，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x(t)=1NΣn=0N-1Xnej2πfnt,]]>0≤t＜NT.；x(n)的PAPR可表示为PAPR=MAX0≤t<NT|x(t)|21/NT·∫0NT|x(t)|2dt,]]>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，X_μ（k)＝[P_μ(0)X(0)，...，P_μ(N-1)X_μ(N-1)]，μ＝1，...M，其中：在[0，2π)之间均匀分布，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。