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信号降噪处理方法及通信装置制造方法及图纸

技术编号:33758355 阅读:16 留言:0更新日期:2022-06-12 14:07
本申请提供一种信号处理方法及装置,其中,信号处理方法包括:获取包含脉冲噪声的信号片段,所述信号片段包括N0个采样点,所述N0为大于或者等于1的整数;计算所述信号片段对应的信干噪比,并根据所述信干噪比,确定所述信号片段对应的第一降噪参数;从所述N0个采样点中确定幅值大于所述第一降噪参数的至少一个采样点,并对所述至少一个采样点的幅值进行降噪处理。采用本申请,可以提高降噪性能。可以提高降噪性能。可以提高降噪性能。

【技术实现步骤摘要】
信号降噪处理方法及通信装置


[0001]本申请涉及通信
,尤其涉及一种信号降噪处理方法及通信装置。

技术介绍

[0002]随着科学技术的发展和生活水平的进步,人们对于通信速度和通信质量的要求越来越高。电力线通信是通信技术的一种,它是使用电力线来传输信号。电力线是一种复杂的传输媒介线,通信信道较恶劣。在电力线通信系统中,包含多种噪声,如周期性脉冲噪声、高斯白噪声、有色背景噪声、工频噪声。其中,脉冲噪声对电力线通信系统的通信质量影响最大,降低了传输速度,恶化了接收端同步性能。
[0003]现有的对信号中的脉冲噪声进行降噪的方法主要包括置零法,即设定一个阈值,将超过阈值的采样点的幅值直接置零,该阈值的选取直接关系到降噪的效果,目前是根据经验统一设定一个阈值,该种方法降噪性能比较差。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供一种信号降噪处理方法及通信装置,可以根有针对性的设置信号片段对应的第一降噪参数,从而提高降噪性能。
[0005]第一方面,本申请实施例提供了一种信号降噪处理方法,该方法可以由电力线通信设备执行,也可以由电力线通信设备的部件(例如处理器、芯片、或芯片系统等)执行。该信号降噪处理方法可以包括:获取包含脉冲噪声的信号片段,该信号片段可以包括N0个采样点,N0为大于或者等于1的整数。进一步,计算该信号片段对应的信干噪比,并根据该信干噪比,确定信号片段对应的第一降噪参数。
[0006]在确定该信号片段对应的第一降噪参数之后,从该N0个采样点中确定幅值大于第一降噪参数的至少一个采样点,并对该至少一个采样点的幅值进行降噪处理。
[0007]通过实施本申请实施例,可以根据信号片段对应的信干噪比,确定该信号片段对应的第一降噪参数,并从信号片段包含的N0个采样点中确定幅值大于所述第一降噪参数的至少一个采样点,并对该至少一个采样点的幅值进行降噪处理,从而有针对性的设置第一降噪参数,提高降噪性能。
[0008]在一种可能的实现方式中,本申请实施例中对至少一个采样点的幅值进行降噪处理的方式可以是,针对该至少一个采样点中的每个采样点,从该N0个采样点中获取与该采样点关联的第一采样点和第二采样点,其中,第一采样点是在该采样点之前,且距离该采样点最近的小于该第一降噪参数的采样点。第二采样点是在该采样点之后,且距离该采样点最近的小于该第一降噪参数的采样点。
[0009]进一步,根据第一采样点的幅值和第二采样点的幅值,获得第一幅值,例如,可以通过插值方法,根据第一采样点的幅值和第二采样点的幅值,计算得到第一幅值。插值方法包括但不限于线性插值方法或高阶插值方法。
[0010]将该采样点的幅值更新为计算得到的第一幅值。
[0011]实施该实施例,可以根据在该采样点之前,且距离该采样点最近的小于该第一降噪参数的第一采样点的幅值,和在该采样点之后,且距离该采样点最近的小于该第一降噪参数的第二采样点的幅值,计算得到该采样点更新后的第一幅值,从而更好的完成对脉冲噪声的消除,提高降噪性能。
[0012]在一种可能的实现方式中,本申请实施例中获取包含脉冲噪声的信号片段的方式可以是,获取待处理信号,该待处理信号包括n个采样点,该n为大于或者等于N0的整数;针对该n个采样点中的每个采样点,获取从该采样点开始的连续预设个数的采样点;例如,可以采用滑动窗口的方式获得预设个数的采样点,并计算所述预设个数的采样点的平均功率,并将所述平均功率作为所述采样点对应的滑动窗能量。
[0013]获取n个采样点中每个采样点对应的滑动窗能量,并将滑动窗能量大于第一阈值的采样点作为起始采样点,获取从所述起始采样点开始的连续N0个采样点;将该N0个采样点组成的信号片段确定为包含脉冲噪声的信号片段。
[0014]通过实施该实施例,可以避免将有效信号中偶尔幅值变化比较大的信号确定为包含脉冲噪声,从而准确获取包含脉冲噪声的信号片段。
[0015]在一种可能的实现方式中,本申请实施例中计算信号片段对应的信干噪比的方式可以是,获取信号片段对应的特征量,该特征量用于表示该信号片段的统计特征。进一步,根据信号片段对应的特征量,计算信号片段的信干噪比。
[0016]通过实施该实施例,可以方便快速的根据信号片段对应的特征量,计算得到信号片段的信干噪比。
[0017]在一种可能的实现方式中,根据信号片段对应的特征量,计算信号片段的信干噪比的方式可以是,获取信号片段对应的特征量和信干噪比之间满足的第一线性关系,进一步根据信号片段对应的特征量和第一线性关系,计算得到信号片段的信干噪比。
[0018]通过实施该实施例,可以根据信号片段对应的特征量和信干噪比之间满足的第一线性关系,快速准确的获得信号片段的信干噪比。
[0019]在一种可能的实现方式中,信号片段对应的特征量可以是以下信息中的一项或多项:信号片段的平均幅值、信号片段的平均功率、信号片段的幅值的方差以及信号片段的幅值的最大值。
[0020]在一种可能的实现方式中,根据信干噪比,确定信号片段对应的第一降噪参数的方式可以是,若信干噪比小于第二阈值,将第一设定值确定为所述信号片段对应的第一降噪参数,即干扰的脉冲噪声比较强的时候,可以通过设定比较小的第一降噪参数,从而达到较好的降噪的功能。
[0021]若信干噪比大于或者等于第二阈值,获取信干噪比与第一降噪参数之间满足的第二线性关系,并根据该信干噪比和第二线性关系,计算信号片段对应的第一降噪参数。
[0022]通过实施该实施例,可以有针对性根据信干噪比的大小来设置第一降噪参数,提高降噪性能。
[0023]在一种可能的实现方式中,进一步获取降噪处理后的信号片段。
[0024]若该信号片段中包括的信号帧是第一帧结构,则采用时频联合同步算法对降噪处理后的信号片段进行同步处理,其中,第一帧结构的同步头中包括预设个数的预设序列。例如,第一帧结构的同步头中包括7个已知重复序列。
[0025]若信号片段中包括的信号帧不是第一帧结构,则采用时域自相关算法对降噪处理后的信号片段进行同步处理。
[0026]通过实施该实施例,可以进一步对降噪后的信号片段进行同步处理,提高同步性能。
[0027]第二方面,本申请实施例提供了一种通信装置,该通信装置可以是电力线通信设备,也可以是电力线通信设备的部件(例如处理器、芯片、或芯片系统等),该通信装置可以包括获取模块、计算模块以及降噪模块,其中:
[0028]获取模块,用于获取包含脉冲噪声的信号片段,所述信号片段包括N0个采样点,所述N0为大于或者等于1的整数;
[0029]计算模块,用于计算所述信号片段对应的信干噪比,并根据所述信干噪比,确定所述信号片段对应的第一降噪参数;
[0030]降噪模块,用于从所述N0个采样点中确定幅值大于所述第一降噪参数的至少一个采样点,并对所述至少一个采样点的幅值进行降噪处理。
[0031]在一种可能的实现方式中,降噪模块具体用于:
[003本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种信号处理方法,其特征在于,所述方法包括:获取包含脉冲噪声的信号片段,所述信号片段包括N0个采样点,所述N0为大于或者等于1的整数;计算所述信号片段对应的信干噪比,并根据所述信干噪比,确定所述信号片段对应的第一降噪参数;从所述N0个采样点中确定幅值大于所述第一降噪参数的至少一个采样点,并对所述至少一个采样点的幅值进行降噪处理。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述至少一个采样点的幅值进行降噪处理,包括:针对所述至少一个采样点中的每个采样点,从所述N0个采样点中获取与所述采样点关联的第一采样点和第二采样点,其中,所述第一采样点是在所述采样点之前,且距离所述采样点最近的小于所述第一降噪参数的采样点,所述第二采样点是在所述采样点之后,且距离所述采样点最近的小于所述第一降噪参数的采样点;根据所述第一采样点的幅值和所述第二采样点的幅值,获得第一幅值;将所述采样点的幅值更新为所述第一幅值。3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述获取包含脉冲噪声的信号片段,包括:获取待处理信号,所述待处理信号包括n个采样点,所述n为大于或者等于所述N0的整数;针对所述n个采样点中的每个采样点,获取从所述采样点开始的连续预设个数的采样点;计算所述预设个数的采样点的平均功率,并将所述平均功率作为所述采样点对应的滑动窗能量;获取所述n个采样点中每个采样点对应的滑动窗能量,并将滑动窗能量大于第一阈值的采样点作为起始采样点,获取从所述起始采样点开始的连续N0个采样点;将所述N0个采样点组成的信号片段确定为包含脉冲噪声的信号片段。4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述计算所述信号片段对应的信干噪比,包括:获取所述信号片段对应的特征量,所述特征量用于表示所述信号片段的统计特征;根据所述信号片段对应的特征量,计...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨昉孙士渊王琪
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:

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