載波通信發(fā)送設(shè)備的組成示意圖;
[0047] 圖5為本發(fā)明實(shí)施例5寬帶電力線載波通信接收設(shè)備的組成示意圖;
[004引圖6為本發(fā)明實(shí)施例6寬帶電力線載波通信接收設(shè)備的組成示意圖;
[0049] 圖7為本發(fā)明實(shí)施例7寬帶電力線載波通信接收設(shè)備的組成示意圖;
[0050] 圖8為本發(fā)明實(shí)施例8寬帶電力線載波通信接收設(shè)備的組成示意圖;
[0051 ]圖9為本發(fā)明實(shí)施例9寬帶電力線載波通信設(shè)備的組成示意圖;
[0052] 圖10為本發(fā)明實(shí)施例10寬帶電力線載波通信設(shè)備的組成示意圖。
【具體實(shí)施方式】:
[0053] 為使本申請(qǐng)的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合實(shí)施例中的附圖,對(duì)實(shí) 施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施 例,而不是全部實(shí)施例?;谝呀o出的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在未做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前 提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。
[0054] 需要說(shuō)明的是,W下實(shí)施例中寬帶電力線載波通信發(fā)送設(shè)備及接收設(shè)備中的各組 成部分均為獨(dú)立設(shè)置的硬件模塊。
[0化5] 實(shí)施例1
[0056] 如圖1所示,本實(shí)施例寬帶電力線載波通信發(fā)送設(shè)備,包括發(fā)送端數(shù)字信號(hào)處理單 元120、發(fā)送端化C模擬前端130、上變頻器150、發(fā)送端濾波器160、發(fā)送端功率調(diào)整單元170 及天線300;該發(fā)送端數(shù)字信號(hào)處理單元120與該發(fā)送端化C模擬前端130相連接,用于對(duì)待 傳輸數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理,生成(FDM調(diào)制信號(hào),并發(fā)送到該發(fā)送端化對(duì)莫擬前端130;該發(fā) 送端化C模擬前端130與該上變頻器150相連接,用于將該OFDM調(diào)制信號(hào)轉(zhuǎn)換為化C模擬信 號(hào),并發(fā)送到該上變頻器150;該上變頻器150與該發(fā)送端濾波器160相連接,用于將該化對(duì)莫 擬信號(hào)上變頻到用于無(wú)線發(fā)射的第一頻點(diǎn)上,并發(fā)送到發(fā)送端濾波器160,該第一頻點(diǎn)是預(yù) 先設(shè)置的;該發(fā)送端濾波器160與該發(fā)送端功率調(diào)整單元170相連接,用于對(duì)該上變頻后信 號(hào)進(jìn)行帶通濾波,并發(fā)送到該發(fā)送端功率調(diào)整單元170;該發(fā)送端功率調(diào)整單元170與天線 300相連接,用于將濾波后的信號(hào)調(diào)整到預(yù)設(shè)的無(wú)線發(fā)送功率,并發(fā)送到該天線300;該天線 300用于發(fā)射功率調(diào)整后的信號(hào)。
[0057] 本實(shí)施例中,發(fā)送端數(shù)字信號(hào)處理單元120用于對(duì)待傳輸數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理, 并生成0抑Μ調(diào)制信號(hào)。其中,待傳輸數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)編碼、加擾、調(diào)制、資源映射、IFFT等處理后,變 換成OFDM調(diào)制信號(hào)。;
[0058] 發(fā)送端化C模擬前端130用于將該OFDM調(diào)制信號(hào)轉(zhuǎn)換為化C模擬信號(hào),即對(duì)數(shù)字信 號(hào)進(jìn)行DAC、濾波處理、信號(hào)放大等處理后,轉(zhuǎn)換為化對(duì)莫擬信號(hào);
[0059] 上變頻器150用于將該化對(duì)莫擬信號(hào)上變頻到用于無(wú)線發(fā)射的第一頻點(diǎn)上,該第一 頻點(diǎn)是預(yù)先設(shè)置的;
[0060] 發(fā)送端濾波器160用于對(duì)上變頻后的信號(hào)進(jìn)行帶通濾波,將預(yù)設(shè)帶寬W外的信號(hào) 濾除。
[0061] 發(fā)送端功率調(diào)整單元170用于將濾波后的模擬信號(hào)調(diào)整到預(yù)設(shè)的無(wú)線發(fā)送功率;
[0062] 天線300將功率調(diào)整后的模擬信號(hào)發(fā)射出去。
[0063] 需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中發(fā)送端數(shù)字信號(hào)處理單元120、發(fā)送端化C模擬前端 130、上變頻器150、發(fā)送端濾波器160、發(fā)送端功率調(diào)整單元170及天線300均為獨(dú)立設(shè)置的 硬件模塊。進(jìn)一步地,具體實(shí)施時(shí),可對(duì)上述各硬件模塊根據(jù)需要組合,W實(shí)現(xiàn)組合后的功 能。
[0064] 本實(shí)施例寬帶電力線載波通信發(fā)送設(shè)備將待傳輸數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)數(shù)字信號(hào)處理及化C模 擬前端處理后變換為化C模擬信號(hào),并進(jìn)一步經(jīng)過(guò)上變頻、濾波、功率調(diào)整后通過(guò)無(wú)線天線 進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸。
[0065] 本實(shí)施例寬帶電力線載波通信發(fā)送設(shè)備使得化C節(jié)點(diǎn)具有將電力線載波信號(hào)經(jīng)過(guò) 無(wú)線天線發(fā)射的功能。
[0066] 本實(shí)施例寬帶電力線載波通信發(fā)送設(shè)備通過(guò)無(wú)線通信方式使得寬帶電力線載波 通信設(shè)備在市電網(wǎng)絡(luò)不可聯(lián)通時(shí)仍保持網(wǎng)絡(luò)通信能力,提高了網(wǎng)絡(luò)可靠性。
[0067] 實(shí)施例2
[0068] 本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,對(duì)寬帶電力線載波通信發(fā)送設(shè)備實(shí)現(xiàn)寬帶電力線 載波通信的發(fā)送功能進(jìn)行說(shuō)明。
[0069] 如圖2所示,本實(shí)施例寬帶電力線載波通信發(fā)送設(shè)備,還包括發(fā)送端化C禪合器 140;發(fā)送端化C模擬前端130還與該發(fā)送端化C禪合器140與相連接,用于將該化C模擬信號(hào) 發(fā)送到該發(fā)送端化C禪合器140;
[0070] 該發(fā)送端化C禪合器140與市電網(wǎng)絡(luò)相連接,用于將該化C模擬信號(hào)禪合到電力線 上進(jìn)行傳輸。
[0071] 需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中發(fā)送端化C禪合器140為獨(dú)立設(shè)置的硬件模塊。
[0072] 本實(shí)施例寬帶電力線載波通信發(fā)送設(shè)備具有寬帶電力線載波通信和無(wú)線通信兩 種通信方式,能夠接入寬帶電力線載波通信、無(wú)線通信運(yùn)兩個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)。在沒(méi)有無(wú)線網(wǎng)絡(luò)或 市電網(wǎng)絡(luò)不可聯(lián)通時(shí)仍保持網(wǎng)絡(luò)通信能力,提高了網(wǎng)絡(luò)可靠性。
[0073] 實(shí)施例3
[0074] 本實(shí)施例在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上,對(duì)寬帶電力線載波通信發(fā)送設(shè)備切換寬帶電力線 載波通信工作模式和/或無(wú)線通信工作模式的功能進(jìn)行說(shuō)明。
[0075] 如圖3所示,本實(shí)施例寬帶電力線載波通信發(fā)送設(shè)備,還包括發(fā)送端模式控制器 180,發(fā)送端模式控制器180分別與發(fā)送端化C模擬前端130、發(fā)送端化C禪合器140及上變頻 器150相連接,用于將發(fā)送端化C模擬前端130輸出的該化C模擬信號(hào)發(fā)送給發(fā)送端化C禪合 器140或上變頻器150W進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸。
[0076] 需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中發(fā)送端模式控制器180為獨(dú)立設(shè)置的硬件模塊。
[0077] 本實(shí)施例寬帶電力線載波通信發(fā)送設(shè)備的發(fā)送端模式控制器使得寬帶電力線載 波通信發(fā)送設(shè)備可W切換寬帶電力線載波通信工作模式和/或無(wú)線通信工作模式。
[0078] 進(jìn)一步地,本實(shí)施例寬帶電力線載波通信發(fā)送設(shè)備還包括連通性檢測(cè)單元,用于 檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的連通性,并反饋至網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的操作終端,從而使得用戶可W根據(jù)當(dāng)前節(jié)點(diǎn) 的連通情況選擇工作在哪種網(wǎng)絡(luò)通信工作模式。
[0079] 本實(shí)施例寬帶電力線載波通信發(fā)送設(shè)備具有切換寬帶電力線載波通信工作模式 和/或無(wú)線通信工作模式的能力,使得網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的工作模式更靈活。
[0080] 實(shí)施例4
[0081] 本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,對(duì)寬帶電力線載波通信發(fā)送設(shè)備的發(fā)送端數(shù)字信 號(hào)處理單元為適應(yīng)無(wú)線通信而增加的信號(hào)處理功能進(jìn)行說(shuō)明。
[0082] 如圖4所示,本實(shí)施例寬帶電力線載波通信發(fā)送設(shè)備的發(fā)送端數(shù)字信號(hào)處理單元 120,還包括訓(xùn)練符號(hào)插入單元121,訓(xùn)練符號(hào)插入單元121用于向數(shù)據(jù)帖中除前導(dǎo)符號(hào)外的 部分插入至少一個(gè)訓(xùn)練符號(hào),該訓(xùn)練符號(hào)插入數(shù)據(jù)帖的中間和\或數(shù)據(jù)帖的末尾。
[0083] 需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中訓(xùn)練符號(hào)插入單元121為獨(dú)立設(shè)置的硬件模塊。
[0084] 在寬帶載波系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)帖通常由前導(dǎo)符號(hào)、帖控制符號(hào)、業(yè)務(wù)符號(hào)等3部分組成。 前導(dǎo)符號(hào)(Preamble)由若干個(gè)具有相關(guān)性的符號(hào)構(gòu)成,主要用于帖檢測(cè)、定時(shí)、頻偏估計(jì)、 信道估計(jì)等功能。帖控制FC(FC:化ame Control)符號(hào)主要攜帶了數(shù)據(jù)帖業(yè)務(wù)符號(hào)的控制信 息,如調(diào)試方式、資源映射的內(nèi)容等。業(yè)務(wù)化(PL^yload)符號(hào)主要攜帶了用戶的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) 信息。
[0085] 接收端利用Preamble符號(hào)估計(jì)出電力線上的信道響應(yīng),并基于化C信道響應(yīng)幾乎 不變的特性將該信道響應(yīng)應(yīng)用于后面的FC符號(hào)和化符號(hào)的均衡過(guò)程。但是無(wú)線信道和化C 信道相比,具有時(shí)變性的特點(diǎn),即Preamble時(shí)刻的信道響應(yīng)與后續(xù)的FC/化時(shí)刻的信道響應(yīng) 可能存在差異,如果直接應(yīng)用化C的物理層帖結(jié)構(gòu),會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的解調(diào)性能有所下降。
[0086] 本實(shí)施例對(duì)帖結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,在FC/化符號(hào)中間和\或帖末尾加入已知的訓(xùn)練符 號(hào),利用該類(lèi)符號(hào),優(yōu)化信道估計(jì)算法,使得寬帶電力線載波通信算法能夠適應(yīng)無(wú)線信道特 性。
[0087] 需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例并不限制插入的訓(xùn)練符號(hào)必須與前導(dǎo)符號(hào)中的訓(xùn)練符號(hào) 相同。
[0088] 具體地,在FC/PL的符號(hào)中間或者/和帖末尾加入若干已知的訓(xùn)練符號(hào) (Midamble),發(fā)送端發(fā)送的Preamble或者M(jìn)idamble頻域符號(hào)可表示為Xi化),k為子載波索 引,取值范圍0~N-1,N為FFT點(diǎn)數(shù),為2的幕次方,i為Preamble或者M(jìn)idamble所處的(FDM符 號(hào)索引。
[0089] 本實(shí)施例寬帶電力線載波通信發(fā)送設(shè)備在數(shù)據(jù)帖中增加訓(xùn)練符號(hào),W在后續(xù)處理 中優(yōu)化信道估計(jì)算法,使得發(fā)送端數(shù)字信號(hào)處理單元的信道估計(jì)性能與無(wú)線信道相適配。
[0090] 需要說(shuō)明的是,實(shí)施例1至4可分別組合實(shí)施。
[0091] 實(shí)施例5
[0092] 如圖5所示,本實(shí)施例寬帶電力線載波通信接收設(shè)備,包括接收端數(shù)字信號(hào)處理單 元220、接收端化C模擬前端230、下變頻器250、接收端濾波器260、接收端功率調(diào)整單元270 及天線300。天線300與接收端功率調(diào)整