一種寬帶電力線載波數(shù)據(jù)發(fā)送方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，特別是涉及一種寬帶電力線載波數(shù)據(jù)發(fā)送方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與通信技術(shù)的發(fā)展，電力載波通信技術(shù)逐漸從窄帶(50-500khz)過(guò)度到了寬帶(2-30M)。與傳統(tǒng)的窄帶電力載波技術(shù)相比，寬帶電力載波技術(shù)具有高速、傳輸距離長(zhǎng)、覆蓋率高等諸多優(yōu)點(diǎn)。但是另一方面，寬帶載波由于工作在更高的頻率上，其對(duì)抗信道衰減的能力也較為有限，為了滿足傳輸距離和抗噪聲的性能要求，往往需要付出更高的功耗代價(jià)。寬帶電力載波技術(shù)多采用基于OFDM(正交頻分復(fù)用)的技術(shù)來(lái)對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，相應(yīng)的傳輸標(biāo)準(zhǔn)有例如H0MEPLUG系列的標(biāo)準(zhǔn)，IEEE1901以及G.HN等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)將調(diào)制數(shù)據(jù)分散在頻帶內(nèi)的多個(gè)正交子載波上，不僅提高了數(shù)據(jù)傳輸速度，也增強(qiáng)了信號(hào)的抗隨機(jī)噪聲干擾能力。對(duì)于電網(wǎng)中的噪聲進(jìn)行分析可以獲知，電力線上的噪聲不同于無(wú)線信道中的噪聲，對(duì)寬帶數(shù)據(jù)傳輸干擾較大的主要為由各種開關(guān)源或者電器等發(fā)出的周期性噪聲，在頻域上看來(lái)，此類噪聲對(duì)某些信號(hào)傳輸?shù)年P(guān)鍵信道造成了污染。為此，需要提出一種能夠在保持傳輸性能不變的情況下降低系統(tǒng)功耗的方法和裝置，根據(jù)各個(gè)信道對(duì)噪聲的不同容忍度而設(shè)置不同的傳輸目標(biāo)，對(duì)于噪聲超出其容忍度的信道所發(fā)送的子載波進(jìn)行屏蔽，以免造成發(fā)送能量浪費(fèi)，使發(fā)送能量更加集中有效的使用在功耗更低的信道上，從而使系統(tǒng)整體上的功耗降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種寬帶載波數(shù)據(jù)發(fā)送方法及裝置，使發(fā)送能量更加集中有效的使用在功耗更低的信道上，從而使系統(tǒng)整體上的功耗降低。
[0004]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種寬帶載波數(shù)據(jù)發(fā)送方法，包括:對(duì)信道發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣；對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行快速傅立葉變換；分別計(jì)算快速傅立葉變換之后對(duì)應(yīng)各個(gè)頻率子載波的信道噪聲能量數(shù)值N[i]，i為正整數(shù)；分別將各個(gè)頻率子載波的信道噪聲能量數(shù)值N[i]與對(duì)應(yīng)的各個(gè)頻率子載波的預(yù)設(shè)信道噪聲門限值T[i]進(jìn)行比較，其中所述預(yù)設(shè)信道噪聲門限值T[i]表示各個(gè)信道對(duì)噪聲的容忍度；判斷N[i]大于T[i]出現(xiàn)的次數(shù)是否大于預(yù)設(shè)值Nset ;如果N[i]大于T[i]出現(xiàn)的次數(shù)少于或等于預(yù)設(shè)值Nset，則屏蔽N[i]大于T[i]所對(duì)應(yīng)的子載波中的至少一個(gè)。
[0005]優(yōu)選地，所述預(yù)設(shè)信道噪聲門限值T [i]隨著子載波頻率的增大而減小。
[0006]優(yōu)選地，所述屏蔽N[i]大于T[i]所對(duì)應(yīng)的子載波中的至少一個(gè)，包括:將信道噪聲能量數(shù)值N[i]大于預(yù)設(shè)信道噪聲門限值T[i]的子載波按照N[i]值從大到小排序；統(tǒng)計(jì)所述子載波上搭載的數(shù)據(jù)的復(fù)制份數(shù)；依次屏蔽所搭載的數(shù)據(jù)的復(fù)制份數(shù)不少于預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)值的子載波。
[0007]優(yōu)選地，上述方法還包括:如果N[i]大于T[i]出現(xiàn)的次數(shù)多于預(yù)設(shè)值，則等待一設(shè)定時(shí)長(zhǎng)后，返回所述對(duì)信道發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣的步驟，并累計(jì)等待時(shí)長(zhǎng)和返回次數(shù)；如果累計(jì)等待時(shí)長(zhǎng)超過(guò)預(yù)先設(shè)定的時(shí)長(zhǎng)，或者累計(jì)返回次數(shù)超過(guò)預(yù)先設(shè)定的次數(shù)，則提示本次數(shù)據(jù)發(fā)送失敗。
[0008]優(yōu)選地，上述方法在所述對(duì)信道發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣的步驟之前，還包括:判斷當(dāng)前信道上是否有數(shù)據(jù)正在發(fā)送，若無(wú)，則對(duì)當(dāng)前待發(fā)的數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送；若有，則等待該數(shù)據(jù)發(fā)送完后再對(duì)當(dāng)前待發(fā)的數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送。
[0009]本發(fā)明還提供了一種寬帶載波數(shù)據(jù)發(fā)送裝置，包括:采樣單元，用于對(duì)信道發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣；變換單元，用于對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行快速傅立葉變換；計(jì)算單元，用于分別計(jì)算快速傅立葉變換之后對(duì)應(yīng)各個(gè)頻率子載波的信道噪聲能量數(shù)值N[i]，i為正整數(shù)；比較單元，用于分別將各個(gè)頻率子載波的信道噪聲能量數(shù)值N[i]與對(duì)應(yīng)的各個(gè)頻率子載波的預(yù)設(shè)信道噪聲門限值T[i]進(jìn)行比較，其中所述預(yù)設(shè)信道噪聲門限值T[i]表示各個(gè)信道對(duì)噪聲的容忍度；第一判斷單元，用于判斷N[i]大于T[i]出現(xiàn)的次數(shù)是否大于預(yù)設(shè)值Nset ;第一控制單元，用于當(dāng)N[i]大于T[i]出現(xiàn)的次數(shù)少于或等于預(yù)設(shè)值Nset時(shí)，則屏蔽N[i]大于T[i]所對(duì)應(yīng)的子載波中的至少一個(gè)。
[0010]優(yōu)選地，所述預(yù)設(shè)信道噪聲門限值T[i]隨著子載波頻率的增大而減小。
[0011]優(yōu)選地，所述第一控制單元包括:排序單元，用于將信道噪聲能量數(shù)值N[i]大于預(yù)設(shè)信道噪聲門限值T[i]的頻率子載波按照N[i]值從大到小排序；統(tǒng)計(jì)單元，用于統(tǒng)計(jì)所述子載波上搭載的數(shù)據(jù)的復(fù)制份數(shù)；屏蔽單元，用于依次屏蔽所搭載的數(shù)據(jù)的復(fù)制份數(shù)不少于預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)值的子載波。
[0012]優(yōu)選地，上述裝置還包括:第二控制單元，用于當(dāng)N[i]大于T[i]出現(xiàn)的次數(shù)多于預(yù)設(shè)值時(shí)，等待一設(shè)定時(shí)長(zhǎng)后，控制所述采樣單元重新進(jìn)行采樣，并累計(jì)等待時(shí)長(zhǎng)和所述采樣單元采樣的次數(shù)；提示單元，用于當(dāng)累計(jì)的等待時(shí)長(zhǎng)超過(guò)預(yù)先設(shè)定的時(shí)長(zhǎng)，或者所述采樣單元采樣的次數(shù)超過(guò)預(yù)先設(shè)定的次數(shù)，則提示本次數(shù)據(jù)發(fā)送失敗。
[0013]優(yōu)選地，上述裝置還包括:第二判斷單元，用于在所述采樣單元對(duì)信道發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣之前，判斷當(dāng)前信道上是否有數(shù)據(jù)正在發(fā)送，若無(wú)，則對(duì)當(dāng)前待發(fā)的數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送，若有，則等待該數(shù)據(jù)發(fā)送完后再對(duì)當(dāng)前待發(fā)的數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送。
[0014]本發(fā)明通過(guò)根據(jù)各個(gè)信道對(duì)噪聲的不同容忍度而設(shè)置不同的預(yù)設(shè)信道噪聲門限值，并且將各個(gè)頻率子載波的信道噪聲能量數(shù)值與其所對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)信道噪聲門限值進(jìn)行比較，當(dāng)信道噪聲能量數(shù)值大于預(yù)設(shè)信道噪聲門限值出現(xiàn)的次數(shù)少于或等于預(yù)設(shè)信道噪聲門限值時(shí)，對(duì)于噪聲超出其容忍度的信道所發(fā)送的子載波進(jìn)行屏蔽，以免造成發(fā)送能量浪費(fèi)，使發(fā)送能量更加集中有效的使用在功耗更低的信道上，從而使系統(tǒng)整體上的功耗降低，同時(shí)保證了傳輸性能不變。
[0015]本發(fā)明通過(guò)將信道噪聲能量數(shù)值N[i]大于預(yù)設(shè)信道噪聲門限值T[i]的子載波按照N[i]值從大到小排序，并依次屏蔽所搭載的數(shù)據(jù)的復(fù)制份數(shù)不少于預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)值的子載波，從而可以避免出現(xiàn)某子載波由于被屏蔽而導(dǎo)致丟包、造成接收端數(shù)據(jù)錯(cuò)誤的現(xiàn)象。
[0016]本發(fā)明通過(guò)預(yù)先設(shè)定等待時(shí)長(zhǎng)和返回次數(shù)，從而可以避免N[i]大于T[i]出現(xiàn)的次數(shù)一直多于預(yù)設(shè)值而出現(xiàn)死循環(huán)。
[0017]本發(fā)明通過(guò)判斷當(dāng)前信道上是否有數(shù)據(jù)正在發(fā)送，在發(fā)送數(shù)據(jù)前判斷每個(gè)信道的占用情況，當(dāng)當(dāng)前信道上有數(shù)據(jù)正在發(fā)送時(shí)，則等待該數(shù)據(jù)發(fā)送完后再對(duì)當(dāng)前待發(fā)的數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送，降低了發(fā)送數(shù)據(jù)幀被噪聲干擾導(dǎo)致接收失敗的概率。
【附圖說(shuō)明】
[0018]通過(guò)參考附圖會(huì)更加清楚的理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，附圖是示意性的而不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明進(jìn)行任何限制，在附圖中:
[0019]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的寬帶載波數(shù)據(jù)發(fā)送方法的流程圖；
[0020]圖2是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的寬帶載波數(shù)據(jù)發(fā)送方法的流程圖；
[0021]圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的寬帶載波數(shù)據(jù)發(fā)送裝置的示意圖；
[0022]圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的寬帶載波數(shù)據(jù)發(fā)送裝置中的第一控制單元的示意圖； 圖5是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的寬帶載波數(shù)據(jù)發(fā)送裝置的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0024]請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種寬帶載波數(shù)據(jù)發(fā)送方法，該方法