一种基于BPLC系统的残留采样时钟偏差补偿方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种基于BPLC系统的残留采样时钟偏差补偿方法和装置。本发明专利技术实施例根据前导符号获取残留采样时钟偏差；获取目标子载波，确定所述目标子载波所属的OFDM符号类型；根据所述目标子载波与所述残留采样时钟偏差确定查询参数；根据所述查询参数查找所述OFDM符号类型对应的相位补偿表，确定所述查询参数对应的相位补偿值，其中，所述相位补偿表是预先设置的；根据所述相位补偿值对所述目标子载波进行相位补偿。通过上述方法，通过查询相位补偿表，可以快速准确地对子载波对应的残留采样时钟偏差的相位补偿值进行计算，进而通过所述相位补偿值对子载波对应的残留采样时钟偏差进行相位补偿。钟偏差进行相位补偿。钟偏差进行相位补偿。

【技术实现步骤摘要】
一种基于BPLC系统的残留采样时钟偏差补偿方法和装置


[0001]本专利技术涉及计算机
，具体涉及一种基于BPLC系统的采样时钟偏差补偿方法和装置。

技术介绍

[0002]随着科技的发展，智能电网抄表系统，能源互联网，智能家居，工业数据采集等越来越广泛的深入到人们的生产生活中，上述应用在使用过程中都需要进行数据传输，常用的数据传输的方式包括宽带电力线载波通信技术(Broadband Power Line Carrier，BPLC)，采用宽带电力线载波通信技术可以利用现有的电力线进行数据传输，无须重新布线，组网简单、成本较低廉，应用范围广，同时保障信息安全。
[0003]现有技术中，在BPLC通信网络内，中央协调(Central Coordinator，CCO)、代理协调器(Proxy Coordinator，PCO)、以及站点(Station，STA)需要保持时间同步。具体的，网络基准时间由CCO维护，信标帧用于CCO进行网络管理，并以信标时间戳的形式进行传输，其中，在中央信标中，即CCO发送的信标帧中的信标时间戳就是网络基准时间，在代理信标中，即PCO发送的信标帧中的信标时间戳是PCO估算出的网络基准时间，在发现信标中，即STA发送的信标帧中信标时间戳是STA估算出的网络基准时间。由于BPLC为基带通信系统，节点之间的晶振存在偏差，估算的定时存在偏差，因此会引起采样时钟偏差，如果传输帧的持续时间越长，累积的采样时钟偏差就会越大，从而影响帧控制符号(Frame Control，FC)与业务符号(Payload，PL)的解调性能，或者导致传输帧解调失败。虽然各个节点都会通过信标帧估计出与CCO或PCO间的采样时钟偏差，但是不能保证补偿后，各个节点与CCO或PCO间的残留采样时钟偏差是一致的，因此当任一节点需要由其他节点转发数据给CCO或PCO时，也可能出现传输帧解调失败的情况。尤其是BPLC通信网络存在中的一种Mesh网络结构，各节点之间是没有信标帧的信标戳来指示网络基准时间的，即不能提供初始的采样时钟偏差。因此，BPLC通信网络内的接收端的PCO与STA节点，需要实时地对各节点进行采样时钟偏差的估计与补偿。现有技术中，由于补偿的频域相位信息需要根据子载波k和残留采样时钟偏差σ共同决定，如果存储可能的子载波k和采样时钟偏差σ的各种组合情况的查找表，存储空间将非常之大，在实际应用中实现比较困难，若实时计算相位信息则需要计算三角函数cos和sin的值，通常是通过三角函数的泰勒级数展开，计算量非常大且较低次幂的级数展开容易造成精度误差，而且当子载波个数较多时，累积需要计算的子载波和残留采样时钟偏差的组合个数就更大，计算量巨大。
[0004]综上所述，如何快速准确地对子载波对应的残留采样时钟偏差进行相位补偿是目前需要解决的问题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种基于BPLC系统的采样时钟偏差补偿方法、装置和电子设备，可以快速准确地对子载波对应的残留采样时钟偏差进行相位补偿。
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供了一种基于BPLC系统的残留采样时钟偏差补偿方法，该方法包括：
[0007]根据前导符号获取残留采样时钟偏差；
[0008]获取目标子载波，确定所述目标子载波所属的OFDM符号类型；
[0009]根据所述目标子载波与所述残留采样时钟偏差确定查询参数；
[0010]根据所述查询参数查找所述OFDM符号类型对应的相位补偿表，确定所述查询参数对应的相位补偿值，其中，所述相位补偿表是预先设置的；
[0011]根据所述相位补偿值对所述目标子载波进行相位补偿。
[0012]可选的，所述根据前导符号获取残留采样时钟偏差，具体包括：
[0013]获取前导符号的有效OFDM符号中第一数量个OFDM符号；
[0014]根据所述第一数量个OFDM符号确定所述残留采样时钟偏差。
[0015]可选的，所述根据所述第一数量个OFDM符号确定所述残留采样时钟偏差，具体包括：
[0016]确定所述所述第一数量个OFDM符号中的第二数量个有效子载波；
[0017]根据所述第二数量个有效子载波获取多个候选残留采样时钟偏差；
[0018]根据所述多个候选残留采样时钟偏差确定所述残留采样时钟偏差。
[0019]可选的，所述根据所述多个候选残留采样时钟偏差确定所述残留采样时钟偏差，具体包括：
[0020]将所述多个候选残留采样时钟偏差的均值确定为所述残留采样时钟偏差。
[0021]可选的，所述OFDM符号类型包括第一OFDM符号类型、第二OFDM符号类型和第三OFDM类型，其中，所述第一OFDM符号类型包括的OFDM符号为FC的前一个OFDM符号，所述第二OFDM符号类型包括的OFDM符号为所述FC的全部OFDM符号以及PL的前两个OFDM符号，所述第三OFDM类型包括的OFDM符号为所述PL第3个OFDM符号以及后续所有OFDM符号。
[0022]可选的，所述根据所述目标子载波与所述残留采样时钟偏差确定查询参数，具体包括：
[0023]确定所述目标子载波与所述残留采样时钟偏差的乘积；
[0024]将所述乘积按照设定算法进行拆分，确定出整数部分的倍数和小数部分；
[0025]将所述整数部分的倍数确定为第一查询参数，将所述小数部分确定为第二查询参数，其中，所述第一查询参数和所述第二查询参数组成所述查询参数。
[0026]可选的，所述根据所述查询参数查找所述OFDM符号类型对应的相位补偿表，确定所述查询参数对应的相位补偿值，具体包括：
[0027]根据所述第一查询参数和所述第二查询参数查找所述OFDM符号类型对应的相位补偿表，确定所述查询参数对应的相位补偿值；
[0028]其中，所述第一OFDM符号类型对应第一相位补偿表，所述第二OFDM符号类型对应第二相位补偿表，所述第三OFDM符号类型对应第三相位补偿表。
[0029]可选的，所述根据所述相位补偿值对所述目标子载波进行相位补偿，具体包括：
[0030]确定所述相位补偿值对应的OFDM符号类型；
[0031]根据所述对应的OFDM符号类型所对应的补偿公式对所述目标子载波进行相位补偿。
[0032]可选的，所述相位补偿表为设定长度，其中，所述设定长度为128，但不限于128。
[0033]第二方面，本专利技术实施例提供了一种基于BPLC系统的残留采样时钟偏差补偿装置，该装置包括：
[0034]获取单元，用于根据前导符号获取残留采样时钟偏差；
[0035]所述获取单元还用于，获取目标子载波，确定所述目标子载波所属的OFDM符号类型；
[0036]确定单元，用于根据所述目标子载波与所述残留采样时钟偏差确定查询参数；
[0037]所述确定单元还用于，根据所述查询参数查找所述OFDM符号类型对应的相位补偿表，确定所述查询参数对应的相位补偿值，其中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于BPLC系统的残留采样时钟偏差补偿方法，其特征在于，该方法包括：根据前导符号获取残留采样时钟偏差；获取目标子载波，确定所述目标子载波所属的OFDM符号类型；根据所述目标子载波与所述残留采样时钟偏差确定查询参数；根据所述查询参数查找所述OFDM符号类型对应的相位补偿表，确定所述查询参数对应的相位补偿值，其中，所述相位补偿表是预先设置的；根据所述相位补偿值对所述目标子载波进行相位补偿。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据前导符号获取残留采样时钟偏差，具体包括：获取前导符号的有效OFDM符号中第一数量个OFDM符号；根据所述第一数量个OFDM符号确定所述残留采样时钟偏差。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一数量个OFDM符号确定所述残留采样时钟偏差，具体包括：确定所述所述第一数量个OFDM符号中的第二数量个有效子载波；根据所述第二数量个有效子载波获取多个候选残留采样时钟偏差；根据所述多个候选残留采样时钟偏差确定所述残留采样时钟偏差。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述多个候选残留采样时钟偏差确定所述残留采样时钟偏差，具体包括：将所述多个候选残留采样时钟偏差的均值确定为所述残留采样时钟偏差。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述OFDM符号类型包括第一OFDM符号类型、第二OFDM符号类型和第三OFDM类型，其中，所述第一OFDM符号类型包括的OFDM符号为FC的前一个OFDM符号，所述第二OFDM符号类型包括的OFDM符号为所述FC的全部OFDM符号以及PL的前两个OFDM符号，所述第三OFDM类型包括的OFDM符号为所述PL第3个OFDM符号以及后续所有OFDM符号。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标子载波与所述残留采样时钟偏差确定查询参数，具体包括：确定所述目标子载波与所述残留采样时钟偏差的乘积；将所述乘积按照设定算法进行拆分，确定出整数部分的倍数和小数部分；将所述整数部分的倍...

【专利技术属性】
技术研发人员：任江涛，胡雅娜，邓敬贤，温小军，胡剑锋，张国松，
申请(专利权)人：北京四季豆信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：