一种电力载波通讯装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种电力载波通讯装置，所述载波芯片包括相互进行通信连接的数据拆分模块、发送模块、接收模块以及检测模块；数据拆分模块用于将载波数据拆分为具有固定长度的数据子帧，所述发送模块包括用于对数据子帧进行调制的调制单元、用于发送所述数据子帧的数据发送单元以及用于对所述数据子帧进行功率放大的功率放大单元；接收模块包括用于接收所述数据子帧的数据接收单元、接收滤波单元、解调单元和低噪声放大电路。本实用新型专利技术能够通过将电力载波数据分包续传，解决了电力线上因较强的干扰和噪声对其上载波通信数据的破坏，因此排除了电力载波通信的电力干扰，在实现可靠通信的前提下提高了数据的传输速度。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电力载波通信
，具体地涉及一种电力载波通讯装置。
技术介绍
电力线载波是利用高、低压电力线作为信息传输媒介进行数据传输的通信方式，其可以利用380/220V用户配电网，实现数据的传输。但是在通信传输时，电力线上会存在很强的干扰和噪声。电力线上的干扰和噪声具有时变性和地域性，即电力线在不同地点不同时段上的干扰和噪声具有很大的差别。因此，电力线上的干扰和噪声，将破坏电力线上的载波通信数据，影响电力线上载波数据通信的稳定性，使电力载波通信无法进行。因此在电力载波通信
内，如何提高载波数据在电力线上的通信稳定可靠性是电力载波通信
中需要亟待解决的问题。现有技术中，在电力线载波通信问题上，为了减少电力线上较强的干扰和噪声，一般需要增加硬件设备，成本较高。
技术实现思路
本技术为了解决上述提到的电力线上的干扰和噪声对载波通信的影响问题，提供一种用于数据拆分传送的电力载波通讯装置及方法，其能够通过将电力载波数据分包续传，解决电力线上较强的干扰和噪声破坏电力线上载波通信数据、导致载波信号的实时通信率不高、通信可靠性不好的问题。具体地，本技术提供一种电力载波通讯装置，其包括电力线和载波芯片，所述载波芯片包括相互连接的数据拆分模块、发送模块、接收模块以及检测模块；所述数据拆分模块用于将载波数据拆分为具有固定长度的数据 子帧，所述发送模块包括用于对数据子帧进行调制的调制单元、用于发送所述数据子帧的数据发送单元以及用于对所述数据子帧进行功率放大的功率放大单元；所述接收模块包括用于接收所述数据子帧的数据接收单元、接收滤波单元、解调单元和低噪声放大电路。本技术的优点如下所述：本技术能够通过将电力载波数据分包续传，解决了电力线上较强的干扰和噪声时破坏电力线上载波通信数据，导致载波信号的实时通信率不高，通信可靠性不好的问题。排除了电力载波通信的电力干扰，并且加快了数据的传输速度。另外在接收过程中，检测模块一旦发现接收的子帧出现错误，则将出错的数据子帧重新发送，补充正确的数据子帧。直到接收端将多个无差错的数据子帧整合成完整的数据帧。另一方面，本技术将电力载波通信的数据分包续传，当某个数据子帧被干扰损坏，可启动自动重复请求，显示反馈通道上的错误信息，并补充正确的数据子帧重新传送，数据子帧传输速度快，传输效率高。附图说明图1为本技术用于数据拆分传送的电力载波通讯装置的结构示意图；图2为本技术载波信号分包续传示意图；图3为本技术电力载波通信的原理示意图；图4为本技术数据分包续传的电力载波通信方法的工作流程图；图5为本技术子帧计算示意图；以及图6为本技术用于数据拆分传送的电力载波通讯装置中所接收数据译码的网格图。具体实施方式下面结合附图以及具体实施方式对本技术的结构及工作原理做进一步解释：如图1所示，本技术提供一种用于数据拆分传送的电力载波通讯装置，其包括电力线2以及载波芯片，载波芯片包括数据拆分模块3、发送模块4、接收模块5以及检测模块1，数据拆分模块3、发送模块4、接收模块5以及检测模块1之间相互进行通信。载波芯片设置有位于载波通讯发射端的第一缓冲区域以及位于载波通讯接收端的第二缓冲区域。数据拆分模块3包括拆分单元31以及计算单元32，拆分单元31以及计算单元32相互之间通信连接，拆分单元31用于将载波数据拆分为N个具有固定长度的数据形成相应数量的N个数据子帧，N个数据子帧彼此相邻相互关联构成一组连续数据子帧，计算单元32用于将每一个具有固定长度m的数据与一个编码的系数矩阵进行卷积运算形成数据子帧100。数据子帧100的数目与具有固定长度m的数据的个数一致，m的取值根据每次传输的载波数据的长度确定，在实际应用中，一般m为10-20byte。发送模块4包括用于接收并继续传送多个数据子帧100的数据发送单元41、调制单元42以及用于对多个数据子帧100进行功率放大的功率放大单元43。接收模块5包括累加器51、用于接收多个数据子帧100的数据接收单元52、接收滤波单元53、解调单元54、低噪声放大电路55。检测模块1设置有连续数据子帧关联性判断单元，用于计算连续数据子帧的最佳关联性，检测模块1通过判断接收的连续数据子帧的关联性是否为连续数据子帧的最佳关联性来判断接收的数据子帧序列号是否存在错误。连续数据子帧关联性判断单元计算连续数据子帧的最佳关联性，并将接收的连续数据子帧的关联性与连续数据子帧的最佳关联性进行比较，如果接收的连续数据子帧的关联性与连续数据子帧的最佳关 联性相符，则判断接收数据子帧正确，如果接收的连续数据子帧的关联性与连续数据子帧的最佳关联性不相符，则判断接收数据子帧存在错误，检测模块将检测的错误数据子帧的序列号反馈至数据发送单元，重新发送正确的数据子帧。如图2所示为载波信号分包续传示意图，电力线上采用大数据帧传输，易受电力线上脉冲噪声干扰。另一方面由于电力线上的脉冲干扰，其干扰信号300是随机的，将载波信号200拆分成多个数据子帧，并将数据子帧分包发送形成分包后的数据子帧100，同时数据子帧100与数据子帧100之间存在连接关系，可避免数据子帧受脉冲干扰的影响。如图3所示为电力载波通信的原理示意图，载波信号拆分成多个数据子帧数据包后，传送到数据发送单元41，然后将各数据子帧经功率放大单元43进行功率放大后发送到电力线上。数据子帧包在电力线上会受到电力线噪声、脉冲300的干扰。在接收端，接收滤波单元53对接收到的数据子帧滤波，滤除其中的噪声，低噪声放大电路55将滤波后的数据进行低噪声放大、模数转换后，将数据解调，检测模块1判断解调后的数据子帧是否正确，一旦发现接收的数据子帧出现错误，将出错数据子帧的序列号发送给数据发送单元，数据发送单元根据接收的数据子帧序列号重新发送正确的数据子帧，直到数据接收单元52将N个无差错的数据子帧整合成完整的数据帧。如图4所示，在数据发送时，首先将发送的数据拆分成长度为m的N个数据子帧，数据子帧调制后分包续传，数据子帧与数据子帧之间存在连接关系，每个数据子帧携带k位信息校验位，数据子帧与数据子帧之间存在最佳关联性。如图5所示，每一个数据子帧为输入长度为M的数据与一个编码的系数矩阵的卷积运算。Pi[n]＝N[n-j]G[j]其中i为传送的连续数据子帧的传输顺序，Pi[n]为拆分后的数据子帧；N[n-j]为发送载波数据；G[j]为编码的系数矩阵。每一个时间单元输入长度为m的数据子帧数据Ni，Ni数据子帧经过与编码的系数矩阵卷积运算后，一方面直接输出，另一方面与前面两个时间单元的数据子帧Ni-1，Ni-2进行卷积运算，得到连续多个数据子帧数据Pi0[i],Pi1[i]。如：Pi0[i]＝N[i]G[i]Pi1[i]＝(N[i]+N[i-1]+N[i-2])G[i]下一单元的数据子帧数据以此类推继续输出，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力载波通讯装置，其包括电力线和载波芯片，其特征在于：所述载波芯片包括相互连接的数据拆分模块、发送模块、接收模块以及检测模块；所述数据拆分模块用于将载波数据拆分为具有固定长度的数据子帧，所述发送模块包括用于对数据子帧进行调制的调制单元、用于发送所述数据子帧的数据发送单元以及用于对所述数据子帧进行功率放大的功率放大单元；所述接收模块包括用于接收所述数据子帧的数据接收单元、接收滤波单元、解调单元和低噪声放大电路。

【技术特征摘要】
1.一种电力载波通讯装置，其包括电力线和载波芯片，其特征在于：所述载波芯片包括相互连接的数据拆分模块、发送模块、接收模块以及检测模块；
所述数据拆分模块用于将载波数据拆分为具有固定长度的数据子帧，所述发送模块包括用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭志强，刘晨光，
申请(专利权)人：北京博望华科科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11