一种双模通信单元高速电力载波无线通讯系统技术方案

本发明专利技术涉及无线通讯领域，尤其涉及一种双模通信单元高速电力载波无线通讯系统，本发明专利技术通过设置若干通信模块

【技术实现步骤摘要】
一种双模通信单元高速电力载波无线通讯系统


[0001]本专利技术涉及无线通讯领域，尤其涉及一种双模通信单元高速电力载波无线通讯系统
。

技术介绍

[0002]电力载波是一种利用电力线路传输信息的技术，它利用电力线路本身作为传输介质，通过调制高频信号将数据传输到不同的地点，无线通信是指通过无线信号传输数据和通信信号的技术，两种通信模式中各有优劣，分别适应于不同的应用场景，为了优劣互补，提高通信传输系统的稳定性和使用场景，相关涉及电力载波以及无线通信的双模通信系统应用而生
。
[0003]例如，中国专利申请公开号：
CN113810082A
，公开了一种基于电力线载波和无线通信的双模通信网络；包括控制模块，所述控制模块上电性连接有电力线通信模块和无线通信模块，所述控制模块上电性连接有驱动模块，所述驱动模块上电性连接有载波发生器，所述载波发生器分别与所述电力线通信模块和所述无线通信模块电性连接，所述控制模块上电性连接有模式转换器，所述模式转换器分别与所述电力线通信模块和所述无线通信模块电性连接；该专利技术在电力线载波和无线通信的双模通信网络中均设有信道处理块
、OFDM
解调模块
、
帧率检测模块和滤波处理模块，实现对通讯过程中的数据信息进行有效的处理和调节，保持数据信息在进行传输的时候，能够保持精准性和稳定性
。
[0004]但是，现有技术中，还存在以下问题：
[0005]在实际情况中，通信链路的不同链路传输段存在多因素影响，例如，电力载波传输下，由于电力线的电磁环境复杂，电力线载波通信的质量会受到如电力负荷情况复杂
、
噪声干扰强且具有时变性等因素的影响，而无线传输下，则在高楼间或屏蔽场所等信道环境下，信号穿透障碍物能力差，信号衰减速度快，同时由于频率资源非常有限，信号带宽较小，但是，现有技术中未考虑检测在不同的通信链路段当前所传输信号在无线传输或电力载波传输下的适用性，并适应性自动对传输方式做出调整并调整相关通信传输参数，信号传输质量以及信号传输稳定性不佳
。

技术实现思路

[0006]为解决现有技术中未考虑检测在不同的通信链路段当前所传输信号在无线传输或电力载波传输下的适用性，并适应性自动对传输方式做出调整并调整相关通信传输参数，信号传输质量以及信号传输效率不佳的问题，本专利技术提供一种双模通信单元高速电力载波无线通讯系统，其包括：
[0007]设置在通信链路上的若干通信模块，各所述通信模块均包括电力载波通信单元以及无线通信单元，所述电力载波通信单元与电力线连接，用以将载波信号传输至所述电力线，所述无线通信单元用以将微功率无线信号传输至通信链路上的其他无线通信单元；
[0008]检测模块，其设置在各通信链路段中，用以检测电力线所传输载波信号对应通信
参数，所述通信参数包括信噪比
、
误码率以及信号衰减率；
[0009]控制模块，其分别与各所述通信模块以及检测模块连接，包括解析单元以及控制单元，
[0010]所述解析单元每隔预定周期控制通信链路首端的通信模块执行验证动作，并基于各检测模块所检测的通信参数计算传输系数，基于所述传输系数确定各通信链路段的信号传输模式；
[0011]所述控制单元用以根据所述解析单元所确定的通信链路段的信号传输模式调整所述通信链路段两端通信模块的工作参数，其中，
[0012]在通信链路段采用第一信号传输模式下，所述控制单元基于传输系数调整所述通信链路段中电力载波通信单元传输电力载波时的载波功率，并且，根据对载波功率的调整量对电力载波通信单元的接收灵敏度进行修正；
[0013]在通信链路段采用第二信号传输模式下，所述控制单元控制所述通信链路段首端的无线通信单元通过各个信道向尾端的无线通信单元发送验证信号，并基于各信道的传输灵敏度确定最优传输信道，控制所述通信链路段首端的无线通信单元通过所述最优传输信道传输微功率无线信号
。
[0014]进一步地，所述解析单元每隔预定周期控制通信链路首端的通信模块执行验证动作，其中，所述解析单元控制所述通信模块中的电力载波通信单元启动，复制待传输信号的信号片段，将所述信号片段转换为载波信号后传输至电力线中，经由电力线传输至所述通信链路末端的通信模块中
。
[0015]进一步地，所述解析单元基于各通信链路段中检测模块所检测的通信参数根据公式
(1)
计算传输系数，
[0016][0017]公式
(1)
中，
L
表示传输系数，
S
表示信噪比，
S0
表示预设的信噪比阈值，
P
表示误码率，
P0
表示预设的误码率阈值，
R
表示信号衰减率，
R0
表示预设的信号衰减率阈值
。
[0018]进一步地，所述解析单元基于所述传输系数确定各通信链路段的信号传输模式，其中，
[0019]所述解析单元将通信链路段对应的传输系数与预设的传输系数对比阈值进行对比，
[0020]若所述传输系数小于预设的传输系数对比阈值，则所述解析单元判定所述通信链路段需采用第一传输模式；
[0021]若所述传输系数大于或等于预设的传输系数对比阈值，则所述解析单元判定所述通信链路需采用第二传输模式
。
[0022]进一步地，所述控制单元基于传输系数调整所述通信链路段中电力载波通信单元传输电力载波时的载波功率，其中，
[0023]所述控制单元中设置有若干基于所述传输系数调整所述通信链路段中电力载波通信单元传输电力载波时的载波功率的调整方式，各调整方式中对所述载波功率的调整量不同
。
[0024]进一步地，所述控制单元根据对载波功率的调整量对电力载波通信单元的接收灵敏度进行修正，其中，
[0025]所述控制单元中设置有若干基于所述调整量修正所述通信链路段中电力载波通信单元的接收灵敏度的修正方式，各修正方式中对所述接收灵敏度的修正量不同
。
[0026]进一步地，所述控制单元确定各信道的传输灵敏度，其中，
[0027]所述控制单元获取通信链路段尾端的所述无线通信单元接收的各信道中传输的验证信号，并确定信号衰减率
、
信道带宽以及噪声功率谱密度，并根据公式
(2)
计算传输灵敏度，其中，
[0028][0029]公式
(2)
中，
G
表示传输灵敏度，
R
表示信号衰减率，
R0
表示预设的信号衰减率阈值，
H
表示噪声功率谱密度，
H0
表示预设的噪声功率谱密度阈值，
d
表示信道带宽，
d0
表示预设的信道带宽阈值，
α
表示偏移系数
。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种双模通信单元高速电力载波无线通讯系统，其特征在于，包括：设置在通信链路上的若干通信模块，各所述通信模块均包括电力载波通信单元以及无线通信单元，所述电力载波通信单元与电力线连接，用以将载波信号传输至所述电力线，所述无线通信单元用以将微功率无线信号传输至通信链路上的其他无线通信单元；检测模块，其设置在各通信链路段中，用以检测电力线所传输载波信号对应通信参数，所述通信参数包括信噪比
、
误码率以及信号衰减率；控制模块，其分别与各所述通信模块以及检测模块连接，包括解析单元以及控制单元，所述解析单元每隔预定周期控制通信链路首端的通信模块执行验证动作，并基于各检测模块所检测的通信参数计算传输系数，基于所述传输系数确定各通信链路段的信号传输模式；所述控制单元用以根据所述解析单元所确定的通信链路段的信号传输模式调整所述通信链路段两端通信模块的工作参数，其中，在通信链路段采用第一信号传输模式下，所述控制单元基于传输系数调整所述通信链路段中电力载波通信单元传输电力载波时的载波功率，并且，根据对载波功率的调整量对电力载波通信单元的接收灵敏度进行修正；在通信链路段采用第二信号传输模式下，所述控制单元控制所述通信链路段首端的无线通信单元通过各个信道向尾端的无线通信单元发送验证信号，并基于各信道的传输灵敏度确定最优传输信道，控制所述通信链路段首端的无线通信单元通过所述最优传输信道传输微功率无线信号
。2.
根据权利要求1所述的双模通信单元高速电力载波无线通讯系统，其特征在于，所述解析单元每隔预定周期控制通信链路首端的通信模块执行验证动作，其中，所述解析单元控制所述通信模块中的电力载波通信单元启动，复制待传输信号的信号片段，将所述信号片段转换为载波信号后传输至电力线中，经由电力线传输至所述通信链路末端的通信模块中
。3.
根据权利要求1所述的双模通信单元高速电力载波无线通讯系统，其特征在于，所述解析单元基于各通信链路段中检测模块所检测的通信参数根据公式
(1)
计算传输系数，公式
(1)
中，
L
表示传输系数，
S
表示信噪比，
S0
表示预设的信噪比阈值，
P
表示误码率，
P0
表示预设的误码率阈值，
R
表示信号衰减率，
R0
表示预设的信号衰减率阈值
。4.
根据权利要求3所述的双模通信单元高速电力载波无线通讯系统，其特征在于，所述解析单元基于所述传输系数确定各通信链路段的信号传输模式，其中，所述解析单元将通信链路段对应的传输系数与预设的传输系数对比阈值进行对比，若所述传输系数小于预设的传输系数对比阈值，则所述解析单元判定所述通信链路段需采用第一传输模式；若所述传输系数大于或等于预设的传输系数对比阈值，则所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李靖，唐海富，杨毅，陈彪，田代劲，易林，段晓刚，石雨卉，刘振，姚顺，唐鹏，王永华，郑杰杰，
申请(专利权)人：怀化建南机器厂有限公司，
类型：发明
国别省市：