本申请涉及一种用于电力线通信系统的消噪方法、接收装置和介质。该消噪方法用于包括发送装置、接收装置、以及电力线的电力线系统，发送装置通过电力线实现与接收装置之间的通信。该方法包括：接收装置通过电力线接收发送装置发送的第一信号，并将第一信号划分为多个第一信号片段；接收装置确定每个第一信号片段的信号能量值所属的噪声区间，并采用对应噪声区间的消噪方式对信号进行消噪处理。通过本申请的方法，接收装置能够通过发送装置发出的实际的信号中的噪声片段的信号能量值，计算并确定噪声区间参数以及噪声区间参数的噪声区间，对于发送装置发出的不同的信号都可以更加准确地进行消噪。确地进行消噪。确地进行消噪。
【技术实现步骤摘要】
信号消噪方法、接收装置和介质
[0001]本申请涉及通信技术。尤其涉及一种信号消噪方法、接收装置和介质。
技术介绍
[0002]电力网络广泛存在于大中小城市中，多个通信装置之间可以通过电力网络的电力线来进行通信，即电力线通信(Power Line Communication，PLC)。在当前的电力线通信技术中，多输入多输出(Multiple
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Input Multiple
‑
Output，MIMO)的技术被广泛使用，多输入多输出是指多个通信装置之间通过多根发送天线、多根接收天线来进行通信。如图1所示，支持电力线通信的路由器100和路由器200分别接入电源300和电源400，路由器100和路由器200之间通过电源300与电源400之间的电力线，火线，零线和地线进行通信。也就是，路由器100和路由器200分别将火线，零线和地线作为发送天线和接收天线，组成MIMO
‑
PLC信道来进行通信。
[0003]在图1中的路由器100和路由器200之间进行电力线通信的过程中，路由器100和路由器200之间传输的信号会受到各种噪声的干扰，例如，使用大功率电器会对电力线通信产生脉冲噪声，脉冲噪声会对电力线通信的信号增加干扰，对通信质量造成很大影响。现有的一种对电力线通信的信号中的脉冲噪声进行消噪的方法，是将信号的能量与预设的噪声能量阈值进行比较，在信号的能量超过预设的噪声能量阈值的情况下，对信号进行消噪。但是，这里的噪声能量阈值往往是根据仿真数据或者经验判断确定的，针对实际的电力线通信的信号，使用该噪声能量阈值会产生不准确的问题。
技术实现思路
[0004]本申请的目的在于提供一种信号消噪方法、接收装置和介质，通过本申请的方法，接收装置能够通过发送装置发出的实际的信号中的噪声片段的信号能量值，计算并确定噪声区间参数以及噪声区间参数的噪声区间，对于发送装置发出的不同的信号都可以更加准确地进行消噪。
[0005]本申请的第一方面提供了一种用于电力线通信系统的信号消噪方法，其特征在于，电力线系统包括发送装置、接收装置、以及电力线，其中发送装置通过电力线实现与接收装置之间的通信；
[0006]方法包括：
[0007]接收装置通过电力线接收发送装置发送的第一信号，并将第一信号划分为多个第一信号片段；
[0008]接收装置确定每个第一信号片段的信号能量值所属的噪声区间，并采用对应噪声区间的消噪方式对信号进行消噪处理，其中
[0009]噪声区间具有多个，并且多个噪声区间的划分是基于接收装置在接收到第一信号之前，从发送装置接收到的第二信号中的至少一个噪声片段的信号能量值大小确定的。
[0010]在上述第一方面的一种可能的实现中，接收装置通过以下方式划分噪声区间：
[0011]接收装置将第二信号划分为多个第二信号片段，并从多个第二信号片段中选取出至少一个噪声片段；
[0012]接收装置基于至少一个噪声片段的信号能量值大小确定多个噪声阈值，并根据多个噪声阈值划分出噪声区间。
[0013]在上述第一方面的一种可能的实现中，接收装置通过以下方式从多个第二信号片段中选取出至少一个噪声片段：
[0014]将第二信号片段的信号能量值大于预设的能量阈值的第二信号片段选取为噪声片段。
[0015]即在本申请的实施例中，发送装置和接收装置可以是路由器或者家庭网关，也可以称为发送端和接收端。发送装置通过电力网络向接收装置发送第一信号和第二信号，这里的第一信号和第二信号可以是接入发送装置的光纤信号接或者电缆信号。接收装置可以根据预设的时隙，将第一信号和第二信号，分别划分为N个第一信号片段以及M个第二信号片段。信号能量值可以是第一信号片段或者第二信号片段的时隙内的能量的平均值。接收装置从第二信号片段中筛选出信号能量值大于预设的能量阈值第二信号片段作为噪声片段。
[0016]在上述第一方面的一种可能的实现中，接收装置基于至少一个噪声片段的信号能量值大小确定多个噪声阈值，包括：
[0017]计算噪声片段的信号能量值，根据信号能量值和多个噪声阈值之间的线性关系确定多个噪声阈值。
[0018]即在本申请的实施例中，噪声阈值可以称为噪声区间参数，或者，消噪参数。线性关系可以是信号能量值和噪声阈值之间的线性回归方程，线性回归方程反映了随着不同的噪声片段对应的信号能量值的变化，噪声区间参数相应地变化的规律。
[0019]在上述第一方面的一种可能的实现中，噪声片段的信号能量值包括噪声片段的平均能量值、能量值的方差值、或者能量值的无偏估计值。
[0020]在上述第一方面的一种可能的实现中，多个噪声阈值包括第一噪声阈值和第二噪声阈值，第一噪声阈值a和第二噪声阈值T通过以下公式确定：
[0021]a＝A
‑
B*x1+C*x2+D*x3
[0022]T＝E+F*x1
‑
G*x2+H*x3
[0023]其中，A、B、C、D、E、F、G、H为常数，x1、x2、x3分别为噪声片段的平均能量值、能量值的方差值、或者能量值的无偏估计值中的一种。
[0024]即在本申请的实施例中，第一噪声阈值a和第二噪声阈值T可以是消噪参数a、T，第一噪声阈值a和第二噪声阈值T对应的公式的一种形式可以是
[0025]a＝f1(x1,x2,
…
)＝1.4160
‑
4.6880*x1+6.8142*x2+0.0554*x3
[0026]T＝f1(x1,x2,
…
)＝0.1771+1.9721*x1
‑
1.0565*x2+0.0171*x3
[0027]在上述第一方面的一种可能的实现中，噪声区间包括第一噪声区间[T,a*T]和第二噪声区间(a*T,+∞)。
[0028]即在本申请的实施例中，[T,a*T]表示大于等于T小于等于a*T的区间，(a*T,+∞)表示大于a*T的区间。
[0029]在上述第一方面的一种可能的实现中，采用对应噪声区间的消噪方式对信号进行
消噪处理，包括：
[0030]在噪声片段的信号能量值属于第一噪声区间的情况下，对噪声片段的信号能量值执行取符号操作得到消噪处理后的信号；
[0031]在噪声片段的信号能量值属于第二噪声区间的情况下，对噪声片段的信号能量值执行置零得到消噪处理后的信号。
[0032]即在本申请的实施例中，在噪声片段的信号能量值属于噪声区间[T,a*T]的情况下，通过对噪声片段的信号能量值取符号函数以及T的乘积进行消噪处理；在噪声片段的信号能量值属于噪声区间(a*T,+∞)的情况下，说明噪声片段的信号能量值过大，因此将噪声片段的信号能量值做置零处理。
[0033]在上述第一方面的一种可能的实现中，接收装置通过以下方式将第一信号划分为多个第一信号片段：
[0034]第一信号片段以及噪声片段的时长与预设时间间本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于电力线通信系统的信号消噪方法，其特征在于，所述电力线系统包括发送装置、接收装置、以及电力线，其中所述发送装置通过电力线实现与接收装置之间的通信；所述方法包括：所述接收装置通过所述电力线接收所述发送装置发送的第一信号，并将第一信号划分为多个第一信号片段；所述接收装置确定每个所述第一信号片段的信号能量值所属的噪声区间，并采用对应所述噪声区间的消噪方式对所述信号进行消噪处理，其中所述噪声区间具有多个，并且所述多个噪声区间的划分是基于所述接收装置在接收到所述第一信号之前，从所述发送装置接收到的第二信号中的至少一个噪声片段的信号能量值大小确定的。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收装置通过以下方式划分所述噪声区间：所述接收装置将所述第二信号划分为多个第二信号片段，并从所述多个第二信号片段中选取出至少一个噪声片段；所述接收装置基于所述至少一个噪声片段的信号能量值大小确定多个噪声阈值，并根据所述多个噪声阈值划分出所述噪声区间。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述接收装置通过以下方式从所述多个第二信号片段中选取出至少一个噪声片段：将所述第二信号片段的信号能量值大于预设的能量阈值的所述第二信号片段选取为所述噪声片段。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述接收装置基于所述至少一个噪声片段的信号能量值大小确定多个噪声阈值，包括：计算所述噪声片段的信号能量值，根据所述信号能量值和所述多个噪声阈值之间的线性关系确定所述多个噪声阈值。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述噪声片段的信号能量值包括所述噪声片段的平均能量值、能量值的...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨昉，孙士渊，何越，王琪，罗辉昌，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：
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