一种HPLC双模无线系统同步检测方法及装置制造方法及图纸

技术编号:36833317 阅读:11 留言:0更新日期:2023-03-12 01:58
本发明专利技术公开了一种HPLC双模无线系统同步检测方法及装置,涉及通信技术领域,解决了STF检测易找到假峰而导致整包数据解错或丢失的技术问题,其技术方案要点是通过对STF序列进行共轭相乘、滑动相关、多段累加和能量计算,将最终得到的相关值结果和能量值结果上报给软件,由软件完成峰值搜索以及门限判决,从而完成同步检测。由于双模HRF制式带宽较小,采样速率较低,对于基带处理时充较为宽松,因此使用软件的方式进行峰值搜索,具有更高的灵活性。通过对两个峰值进行合并,对旁瓣抑制有明显效果,大大提高了峰值的幅度,削弱了假峰;且在峰的周边还有相互抵消的部分,能够保证峰值更加明显,误同步率更低,准确度更高。准确度更高。准确度更高。

【技术实现步骤摘要】
一种HPLC双模无线系统同步检测方法及装置


[0001]本申请涉及通信
,尤其涉及一种HPLC双模无线系统同步检测方法及装置。

技术介绍

[0002]在电网通信领域,主要以高速电力线载波通信(HPLC)为主,这是以电力线为载体的有线通信系统。为了弥补有线通信的局限性,国家电网推出了新的标准,即采用高速电力线载波(HPLC)和高速无线(HRF)通信技术相结合的双模制式进行数据传输的通信技术。
[0003]双模系统中的高速无线通信技术,是一种在无线空间中进行数据传输的宽带载波技术,同样采用正交频分复用(OFDM)技术,通信频段支持470MHz~510MHz。对于无线突发信号的同步检测,是无线通信中最重要的环节之一。
[0004]同步检测主要利用无线通信协议中的前导序列实现,前导包括STF序列和LTF序列,均为周期序列,STF为短训练序列,LTF为长训练序列。
[0005]现有技术中主要利用接收到的信号进行STF序列的相关计算,得到峰值完成定时同步,当外场环境,存在频偏、多径衰落等干扰情况下,STF检测很容易找到假峰。一旦同步检测失败,会导致整包数据解错或丢失。

技术实现思路

[0006]本申请提供了一种HPLC双模无线系统同步检测方法及装置,其技术目的是提升STF序列的相关峰值,抑制假峰,提升同步检测的整体性能。
[0007]本申请的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种HPLC双模无线系统同步检测方法,包括:S1:对STF序列进行延迟,得到延迟STF序列,将延迟STF序列与STF序列进行共轭相乘,得到共轭STF相乘序列;S2:根据配置的滑动窗长对共轭STF相乘序列进行滑动得到第一滑动STF序列,将第一滑动STF序列与共轭STF相乘序列进行相加,得到第二滑动STF序列;S3:对第二滑动STF序列进行多段加权累加,得到输出STF相关结果;S4:对STF序列进行能量检测,得到STF序列的平均能量;S5:将两个输出STF相关结果进行叠加得到最终STF相关结果,同时将两个平均能量进行直接相加,得到最终能量,将最终STF相关结果和最终能量进行上报;S6:根据最终STF序列和最终能量进行峰值搜索。
[0008]进一步地,步骤S2中,对共轭STF序列进行滑动前,先对共轭STF序列进行延迟,得到延迟共轭STF相乘序列,再根据配置的滑动窗长对延迟共轭STF相乘序列进行滑动得到第一滑动STF序列。
[0009]进一步地,步骤S3中,对第二滑动STF序列进行加权累加时,包括:对第二滑动STF序列进行延迟,得到8段延迟滑动序列,将该8段延迟滑动序列和第二滑动STF序列根据配置
的正负符号进行加权累加,得到输出STF序列。
[0010]进一步地,步骤S4中,对STF序列进行能量检测,包括:对STF序列进行平方计算,得到平方STF序列,对平方STF序列进行延迟得到延迟平方STF序列,将平方STF序列减去延迟平方STF序列得到STF序列的平均能量。
[0011]进一步地,步骤S5中,将两个输出STF相关结果进行叠加前,对输出STF相关结果进行处理,包括:S51:对输出STF相关结果进行cordic_arctan 运算,得到θ;S52:通过θ得到t1,t1=θ * N;其中,N表示两个输出STF相关结果的相关差的时延系数;S53:通过cordic_exp 计算相位补偿,得到exp(t1);S54:将exp(t1)与输出STF相关结果进行复数相乘,得到对输出STF相关结果补偿后的值。
[0012]一种HPLC双模无线系统同步检测装置,该装置包括第一计算单元、第二计算单元、合并单元和CPU,所述第一计算单元和所述第二计算单元均包括:共轭相乘模块,对STF序列进行延迟,得到延迟STF序列,将延迟STF序列与STF序列进行共轭相乘,得到共轭STF相乘序列;滑动相关模块,根据配置的滑动窗长对共轭STF相乘序列进行滑动得到第一滑动STF序列,将第一滑动STF序列与共轭STF相乘序列进行相加,得到第二滑动STF序列;多段累加模块,对第二滑动STF序列进行多段加权累加,得到输出STF相关结果;能量计算模块,对STF序列进行能量检测,得到STF序列的平均能量;其中,合并单元用于对第一计算单元和第二计算单元的输出STF相关结果进行叠加得到最终STF相关结果,同时将第一计算单元和第二计算单元计算的平均能量进行直接相加,得到最终能量,并将最终STF相关结果和最终能量向CPU进行上报;CPU根据最终STF相关结果和最终能量进行峰值搜索。
[0013]进一步地,所述共轭相乘模块包括:第一延迟单元,对STF序列进行延迟,得到延迟STF序列;共轭乘法单元,将延迟STF序列与STF序列进行共轭相乘,得到共轭STF相乘序列;所述滑动相关模块包括:第二延迟单元,对共轭STF相乘序列进行延迟,得到延迟共轭STF相乘序列;滑动单元,根据配置的滑动窗长对延迟共轭STF相乘序列进行滑动得到第一滑动STF序列。
[0014]进一步地,所述多段累加模块包括:第三延迟单元,对第二滑动STF序列进行延迟,得到8段延迟滑动序列;多段求和单元,将该8段延迟滑动序列和第二滑动STF序列根据配置的正负符号进行加权累加,得到输出STF相关结果。
[0015]进一步地,所述能量计算模块包括:平方和计算单元,对STF序列进行平方计算,得到平方STF序列;数据缓存延迟单元,对平方STF序列进行延迟得到延迟平方STF序列;加减法器,将平方STF序列根据延迟窗长进行滑动累加得到STF序列的平均能量。
[0016]进一步地,所述合并单元包括:cordic单元,对输出STF相关结果进行cordic_arctan 运算,得到θ,通过θ得到t1,t1=θ * N,通过cordic_exp 计算相位补偿,得到exp(t1);其中,N表示两个输出STF相关结果的相关差的时延系数;复数乘法单元,将exp(t1)与输出STF相关结果进行复数相乘,得到对输出STF相关结果补偿后的值;加法单元,对第一计算单元和第二计算单元的输出STF相关结果补偿后的值进行叠加,得到最终STF相关结果;对第一计算单元和第二计算单元输出的平均能量进行直接相加,得到最终能量。
[0017]本申请的有益效果在于:本申请所述的HPLC双模无线系统同步检测方法及装置,通过对STF序列进行共轭相乘、滑动相关、多段累加和能量计算,将最终得到的相关值结果和能量值结果上报给软件,由软件完成峰值搜索以及门限判决,从而完成同步检测。由于双模HRF制式带宽较小,采样速率较低,对于基带处理时充较为宽松,因此使用软件的方式进行峰值搜索,具有更高的灵活性。通过对两个峰值进行合并,对旁瓣抑制有明显效果,大大提高了峰值的幅度,削弱了假峰;且在峰的周边还有相互抵消的部分,能够保证峰值更加明显,误同步率更低,准确度更高。
附图说明
[0018]图1为STF帧格式示意图;图2为本申请所述HPLC双模无线系统同步检测装置的示意图;图3为多段加权累加示意图;图4为本申请所述本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种HPLC双模无线系统同步检测方法,其特征在于,包括:S1:对STF序列进行延迟,得到延迟STF序列,将延迟STF序列与STF序列进行共轭相乘,得到共轭STF相乘序列;S2:根据配置的滑动窗长对共轭STF相乘序列进行滑动得到第一滑动STF序列,将第一滑动STF序列与共轭STF相乘序列进行相加,得到第二滑动STF序列;S3:对第二滑动STF序列进行多段加权累加,得到输出STF相关结果;S4:对STF序列进行能量检测,得到STF序列的平均能量;S5:将两个输出STF相关结果进行叠加得到最终STF相关结果,同时将两个平均能量进行直接相加,得到最终能量,将最终STF相关结果和最终能量进行上报;S6:根据最终STF序列和最终能量进行峰值搜索。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤S2中,对共轭STF序列进行滑动前,先对共轭STF序列进行延迟,得到延迟共轭STF相乘序列,再根据配置的滑动窗长对延迟共轭STF相乘序列进行滑动得到第一滑动STF序列。3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤S3中,对第二滑动STF序列进行加权累加时,包括:对第二滑动STF序列进行延迟,得到8段延迟滑动序列,将该8段延迟滑动序列和第二滑动STF序列根据配置的正负符号进行加权累加,得到输出STF序列。4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤S4中,对STF序列进行能量检测,包括:对STF序列进行平方计算,得到平方STF序列,对平方STF序列进行延迟得到延迟平方STF序列,将平方STF序列减去延迟平方STF序列得到STF序列的平均能量。5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤S5中,将两个输出STF相关结果进行叠加前,对输出STF相关结果进行处理,包括:S51:对输出STF相关结果进行cordic_arctan 运算,得到θ;S52:通过θ得到t1,t1=θ * N;其中,N表示两个输出STF相关结果的相关差的时延系数;S53:通过cordic_exp 计算相位补偿,得到exp(t1);S54:将exp(t1)与输出STF相关结果进行复数相乘,得到对输出STF相关结果补偿后的值。6.一种HPLC双模无线系统同步检测装置,该装置包括第一计算单元、第二计算单元、合并单元和CPU,其特征在于,所述第一计算单元和所述第二计算单元均包括:共轭相乘模块,对STF序列进行延迟,得到延迟STF序列,将延迟STF序列与STF序列进行共轭相乘,得到共轭ST...

【专利技术属性】
技术研发人员:房爱兵程晨汤颢
申请(专利权)人:江苏芯云电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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