【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】数字双向自动通信系统(TWACS)出站接收器和方法
技术介绍
本专利技术涉及通过配电网络发送的通信,并且更具体来说,涉及一种点到点通信系统,通过该系统信息可从配电网络内的任何一个位置便捷地传输到该网络内的任何其它位置。具体地,本专利技术涉及数字解调TWACS (双向自动通信系统)出站信号,包括出站前同步码检测。电源线通信系统在本领域中已知。典型的系统使设施能够通过其电源线或从诸如分站的中心位置向连接到该站点的其大多数(如果不是全部的话)客户发送消息。消息包括如下内容:在客户站点的当前用电情况、用来确定是否在服务区域内发生过停电的轮询请求或用来在用电高峰期间减少或切断向位于客户站点的负载提供的电量的命令。从消息发送到的不同位置接收到的应答使设施能够确定其当前的运行状态以及可能需要进行以针对配电系统工作状况的变化(或预期变化)来重新配置配电系统的改变。近年来,用电显著增加,使得随着时间推移对设施的需求急剧增加并且现在很多设施为了维持向其客户提供的足够服务级别而背负沉重的压力。类似地,对这些设施用来支持其运行的当前通信系统的需求也急剧增加到使得这些系统难以及时提供使设施在其运行所需级别运行所必需的信息的程度。例如,在几乎持续的基础上,设施所需的信息量已扩大到通信系统的所需信息吞吐量(数据传输速率)达到或接近通信系统的能力的限制的程度。TffACS出站信号已使用比较器和计时器解码。以此方式,数字处理器被提供时间序列,在该时间序列,入射信号采用已知值。这具有无需昂贵的硬件的优势。当前的模拟出站接收器需要大的信噪比(SNR),以便维持合理的位误码率。它被设计来用于特定的出 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.08.13 US 61/373,5891.在电气设施使用的双向自动通信系统(TWACS)中,其中将出站消息从所述设施发送到用户并将入站消息从所述用户发送到所述设施,所述相应的出站和入站消息通过所述设施的配电系统发送和接收,一种用于检测所述出站消息的接收器,所述接收器包括: 模拟滤波器组件,其接收包括出站消息的模拟出站信号以提供经过滤波的信号; 模数转换器,其将所述经过滤波的信号转换成对应的数字化信号并提供所述对应的数字化信号;以及 数字处理器,其执行: 数字预处理器组件,其接收所述对应的数字化信号,预处理所述接收到的对应的数字化信号以提供经过预处理的数字信号;以及 数字符号确定组件,其接收所述经过预处理的数字信号并数字解调所述接收到的经过预处理的数字信号以提供所述出站消息。2.如权利要求1所述的接收器,其中所述滤波器组件包括: 载波陷波滤波器,其接收所述模拟出站信号并取消载波信号以提供模拟消息信号;以及 低通滤波器(LPF)组件,其接收所述模拟出站信号并对所述模拟出站信号滤波以提供经过滤波的模拟出站信号; 并且其中所述模数转换器包括: 第一模数转换器,其将所述模拟消息信号数字化成数字化消息信号;以及第二模数转换器,其将所述经过滤波的模拟出站信号数字化并提供数字的经过滤波的信号。3.如权利要求2所述的接收器,其中所述数字处理器包括缓冲组件,所述缓冲组件包括: 缓冲器,其接收所述数字化消息信号并顺序提供与该信号对应的半周期缓冲信号;以及 锁相环路(PLL)组件,其接收所述数字化的经过滤波的信号并提供与该信号对应的半周期同步信号,所述半周期同步信号采样所述半周期缓冲信号以提供对应的数字信号。4.如权利要求3所述的接收器,其中所述数字预处理器组件包括: 快速傅立叶变换(FFT)组件,其接收所述对应的数字信号并提供对应于所述数字信号的频域信号;以及 维度缩减组件,其连接到所述FFT组件,用于接收所述频域信号,所述维度缩减组件提供对应于具有降低的分辨率的所述数字信号的离散化信号。5.如权利要求4所述的接收器,其还包括有限冲激响应(FIR)数字滤波器,所述有限冲激响应数字滤波器从所述维度缩减组件接收所述离散化信号并对所述离散化信号滤波以提供经过预处理的数字信号,其中所述维度缩减组件仅向所述FIR滤波器提供具有大于最低级别的信噪比(SNR)的频带,由此在不显著影响性能的情况下降低计算复杂性。6.如权利要求5所述的接收器,其中所述符号确定组件包括: 数字前同步码检测器,其用于接收所述经过预处理的数字信号并提供对应于所述经过预处理的数字信号的符号同步信号和权重向量w ;以及 数字符号估算器组件,其用于接收所述经过预处理的数字信号并用于接收所述权重向量W以提供噪声乘积信号Y,按照所述同步信号对所述噪声乘积信号Y选择性采样以提供所述出站消息。7.如权利要求1所述的接收器,其中所述模数转换器为所述数字处理器的部分且其中所述数字处理器包括缓冲所述数字化信号以顺序提供半周期信号的缓冲组件,所述缓冲组件包括锁相环路(PLL)组件,其包括相位检测器、数字控制振荡器(DCO)和环路滤波器,所述锁相环路组件接收所述数字化信号并提供对应于该信号的半周期同步信号,所述半周期同步信号采样所述半周期信号以提供对应的数字信号。8.如权利要求1所述的接收器,其中所述数字预处理器组件包括: 快速傅立叶变换(FFT)组件,其接收所述对应的数字信号并提供对应于所述数字信号的频域信号;以及 维度缩减组件,其连接到所述FFT组件,用于接收所述频域信号,所述维度缩减组件提供对应于具有降低的分辨率的所述数字信号的离散化信号。9.如权利要求8所述的接收器,其还包括有限冲激响应(FIR)数字滤波器,所述有限冲激响应数字滤波器从所述维度缩减组件接收所述离散化信号并对所述离散化信号滤波以提供所述经过预处理的数字信号,其中所述维度缩减组件仅向所述FIR滤波器提供具有大于最低级别的信噪比(SNR)的频带,由此在不显著影响性能的情况下降低计算复杂性。10.如权利要求1所述的接收器,其中所述符号确定组件包括: 数字前同步码检测器,其用于接收所 述经过预处理的数字信号并提供对应于所述经过预处理的数字信号的符号同步信号和权重向量;以及 数字符号估算器组件,其用于接收所述经过预处理的数字信号并用于接收所述权重向量W以提供噪声乘积信号,根据所述同步信号对所述噪声乘积信号采样以提供所述出站消肩、O11.如权利要求10所述的接收器,其中所述数字前同步码检测器包括有形计算机可读存储介质上的计算机可执行指令,所述指令由所述数字处理器执行,所述指令包括: 用来形成经过滤波的前同步码序列的组分; 用于迭代地估算接收到的符号和导向向量的组分; 用于设定所述估算的符号的阈值的组分;以及 用于将得到的序列与经过滤波的前同步码序列进行比较的组分,其中如果存在少于预设数目的错误则将检测指示器设定为I。12.如权利要求11所述的接收器,其中实现自适应均衡,并且还包括估算用于所述自适应均衡的噪声协方差矩阵。13.如权利要求12所述的接收器,其中所述数字预处理器组件包括: 快速傅立叶变换(FFT)组件,其接收所述对应的数字信号并提供对应于所述数字信号的频域信号...
【专利技术属性】
技术研发人员:D·W·雷肯,
申请(专利权)人:阿克拉拉输电线系统股份有限公司,
类型:
国别省市:
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