[发明专利]一种IEEE1901.1信道选择性衰落补偿方法及装置

说明书

本发明公开了一种IEEE1901.1信道选择性衰落补偿方法及装置，包括：接收若干个周边通信节点设备的通信信号，经过信道估计得到信道功率谱；对每次得到的信道功率谱进行累加；获取信道功率谱的若干个子载波中能量最大值和能量最小值，计算信道选择性衰落的能量补偿系数；依据能量补偿系数，对本通信节点设备生成的频域数据进行能量补偿。通过接收机接收周边通信节点信号，计算本机与其他节点的信道衰落参数，并启动补偿模式，依据信道测量的衰落系数计算发射时预偏执的系数，在发射时对信号进行功率补偿，极大地改进了信道选择性衰落引发的带内不平坦，进而使接收机在低位宽设计时取得理想涉及指标。

技术领域

本发明涉及电力载波通信技术领域，特别涉及一种IEEE1901.1信道选择性衰落补偿方法及装置。

背景技术

目前IEEE1901.1协议采用的通信信道为700KHz到12MHz，其通信介质为电力线，其通信方式为点对点通信，其网络拓扑结构为树形，在其通信信道内，各个载波间路径衰减差异较大，其低频段与高频段的信道衰落差异最大接近20dB。

IEEE1901.1以及国网11612.41低压电力线宽带载波通信技术均采用OFDM的宽带通信制式，并使用turbo code这样的卷积类编译码器。而这两种技术，都对接收带内信号带内平坦是有严格需求的。

例如OFDM制式需要使用FFT技术将时域信号转换为频域，但由于带内信号的严重不平坦(选择性衰落)，造成FFT处理过程中必须追加足够的位宽来容忍信号自身的幅度差异。从目前看，实现该协议体系的FFT系统，不得不在正常指标情况下，额外增加3bit(1bit＝6dB)位宽来保证全部信号不会因为数字域处理造成饱和或者截位为0。另外，对于turbocode这样采用概率比事件进行译码单元，希望所有的输入信号的概率权重是在同一个基础获得的。由于信道选择性衰落的存在，对于极大信号与极小信号，因为数字信号的有限位宽效应，造成极大信号与极小信号的权重计算置信度极低。因此验证影响turbo译码器，特别是工程用译码器的准确率。造成实际实施的译码器与算法仿真的译码器误差高达0.6dB。

通常中，为了解决信道选择性衰落引发的接收机性能下降问题，一般方法为将接收机内部位宽根据选择性衰落进行扩充，例如正常12位位宽输入信号，为了保证其频域选择性衰落20dB，就不得不将内部计算的位宽提升到16比特上。也有些设计者，选择接受接收机性能恶化3～4dB信噪比门限，降低其实现成本。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种IEEE1901.1信道选择性衰落补偿方法及装置，通过接收机接收周边通信节点信号，计算本机与其他节点的信道衰落参数，并启动补偿模式，依据信道测量的衰落系数计算发射时预偏执的系数，在发射时对信号进行功率补偿，极大地改进了信道选择性衰落引发的带内不平坦，进而使接收机在低位宽设计时取得理想涉及指标。

为解决上述技术问题，本发明实施例的第一方面提供了一种IEEE1901.1信道选择性衰落补偿方法，包括如下步骤：

接收若干个周边通信节点设备的通信信号，经过信道估计得到信道功率谱；

对每次得到的信道功率谱进行累加；

获取所述信道功率谱的若干个子载波中能量最大值和能量最小值，计算信道选择性衰落的能量补偿系数；

依据能量补偿系数，对本通信节点设备生成的频域数据进行能量补偿。

进一步地，所述对每次得到的信道功率谱进行累加，具体为：

其中，n’代表在n个可能通信的终端的编号，t表示第t次的能量记录，m表示接收信道的第m个子载波，W为当前的综合的信道功率谱，p为当前实施计算的信道功率谱，α为平滑因子。

进一步地，所述经过信道估计得到信道功率谱之前，还包括：