[发明专利]一种电力线宽带载波抗干扰通信方法

说明书

本发明涉及电力线电力线宽带载波抗干扰通信方法，将宽带载波通信频段分成若干个不同频段的子信道；检测电力线路上的干扰和噪声，对含有干扰和噪声的频段子信道进行统计；在干扰和噪声之和没有超过第一阈值的频段子信道上传输数据，能够降低传输过程中的干扰和噪声，提高通信的可靠性，以便监测单位可以更有效地、全方位地对用电系统进行采集、统计、分析和评定，实时掌握线路以及用户的用电情况，避免电力设备过载和电能质量恶化等不良甚至极端情况的出现。

技术领域

本发明涉及电力自动化技术领域，特别是涉及电力线电力线宽带载波抗干扰通信方法。

背景技术

从电力线通信应用角度来看，未来应用于智能电网、家庭宽带接入和工业控制应用的趋势日益明显，同时物联网应用也提供了一个通信平台合作的契机正在与其他通信媒介一起，组成互补的多通道传感器网络，这些都成为宽带载波通信技术快速发展的重要推动力。

虽然电力线宽带载波通信技术已经逐步成熟，并且在智能电网范围内有了一定规模的应用，但是目前电力线宽带载波通讯中，发射端和接收端众多干扰信号干扰通信，降低通信质量，降低通信安全，因此对电力线宽带载波进行干扰过滤成为亟需解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种电力线宽带载波通信方法，以解决现有技术所存在的可靠性差、抗干扰能力差的问题。

为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案为：一种电力线宽带载波抗干扰通信方法，包括如下步骤：

步骤一、宽带载波通信模块上电自检，如果能正常启动则进入步骤二，若不能正常启动返回步骤一；

步骤二、宽带载波通信模块之间进行响应，通过握手机制建立底层链接；

步骤三、利用正交频分复用技术，将宽带载波通信频段按照预先设置的频宽分成若干个不同频段的用于并行传输数据/信号的子信道；

步骤四、检测电力线路上的干扰和噪声，对含有干扰和噪声的频段子信道进行统计；在干扰和噪声之和没有超过第一阈值的频段子信道上传输数据；

步骤五、发送端对发送的数字信号加入帧头、校验位和帧尾，得到数据帧，进行编码加密解调成电力线宽带载波通信的信号；

步骤六、接收端处理器将接收的电力线宽带载波通信的信号转换为瞬时频率；对干扰信号进行调制，获取单位幅度的解析信号用于分解干扰信号；对转换成的瞬时频率进行经验模态分解，分解出干扰信号主导的高频分量与有效信号主导的低频分量；

步骤七、处理器根据步骤六得到的模态分量的不同选择相应窗长的时频峰值对步骤六得到模态分量进行处理；

步骤八、将处理后的高频分量、低频分量进行相加，同时加上残量，作为处理后的电力线宽载波通信的信号；

步骤九、接收端接收处理后的电力线路上的模拟信号，将模拟信号转换成数字信号，处理器对转换得到的数字信号进行解析，所述解析包括：解密处理、循环冗余校验和前向纠错校验；

若循环冗余校验错误、前向纠错校验错误或模拟信号中的目标设备地址编号与当前设备地址编号不匹配，则丢弃接收到的模拟信号，并记录；然后返回步骤五处理后续的电力线宽带载波通信的信号；若循环冗余校验正确、前向纠错校验正确且模拟信号中的目标设备地址编号与当前设备地址编号匹配则将接收到模拟信号发送出去，进入步骤十；

步骤十、判断是否有数据继续上线，若有则进行等待，若无，则返回步骤四。

优选的，步骤一中宽带载波通信模块上电自检两次后仍不能正常启动的，则停止自检发出故障信号。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：