一种智能自适应电力线载波通信方法与流程

本发明涉及电力线载波通信方法，具体涉及一种智能自适应电力线载波通信方法。

背景技术：

在现有技术中，电力线载波通信技术是指将数据调制成高频载波信号，通过电力线进行传输的通信技术。由于电力线是设计用来传输电能的，当作为载波信号传输通道时，下面的因素影响着电力线载波通信的可靠性：

1)时变的载波信号接入阻抗，导致载波信号不能有效地从载波机输出到电力线上；2)时变的载波信号衰减，导致电力线载波通信时通时不通；3)随频率信号变化的信号接入阻抗和信号衰减，导致在电力线载波通信时，只有某些信道可以通信，而其它信道不可以通信。

以上三个因素严重影响着电力线载波通信的可靠性，是电力线载波通信应用普及的瓶颈，但是电力线是作为电能传输的，要从硬件上对电力线进行改造，提高载波信号的接入阻抗降低信号的衰减不但成本高，而且市场上还没有出现解决此类问题的方法。

技术实现要素：

为了有效解决上述问题，本发明提供一种智能自适应电力线载波通信方法。

本发明的具体技术方案如下：一种智能自适应电力线载波通信方法，所述通信方法包括以下步骤：

1)自适应选择信道：将信号带宽划分为若干个子载波信道，并始终自动选择载波信号接入阻抗高、及信号传输衰减程度小的可靠信道，进行信号传输；

2)智能通信：对可靠信道再次进行信道评估，并根据可靠信道的数量、及传输性能，自动选择传输信号的高速数据传输模式，或低速数据传输模式，并行传输数据，实现电力线上的载波通信。

进一步地，在有若干个可靠信道时，所述通信算法自动选择高速数据传输模式；

所述高速数据传输模式为发送方将传输数据逐个分配至可靠信道的一端，所有可靠信道并行传输不同的传输数据，接收方从可靠信道的另一端接收数据，并组合数据，获得与发送方相同的数据。

进一步地，在子载波信道传输不良时，或在可靠信道数量较少时，发送方将全部的传输数据都分配至每一个通道中，所有通道并行传输相同的数据，接收方根据某一导通的通道，获得与发送方相同的数据。

进一步地，所述步骤1)将信息带宽扩展至兆赫级别，并分为若干个子载波信道。

进一步地，从子载波信道中筛选出可靠信道1-可靠信道n，并将所述传输数据d1-dn，逐个分配至可靠信道1-可靠信道n。

进一步地，将传输数据d1-dn全部都分配至每一个通道中，进行信号传输。

进一步地，所述信息带宽为2mhz-12mhz。

本发明的有益之处：所述通信方法在载波信道传输之前，向筛选出最大信号幅值信道，作为可靠信道，在信号传输过程中，会监测载波信号的传输损耗，并始终选择载波信号衰减小的信道作为可靠信道，在筛选出可靠信道后，根据可靠信道是数量，采用不同的传输方式，当有许多可靠信道可用时，将数据分配到所有信道上并行传输；当可靠信道通信能力较弱，或可靠信道数量较少时，在所有信道上并行传输技术，所述通信方法在确保传输数据的完整性的前提下，智能筛选传输方式，极大的提升数据传输速度，传输性能优良，节省成本，对于电力线载波的普及应用，具有极强的实用性。

附图说明

图1为本发明一实施例的方法流程图；

图2为本发明一实施例所述高速数据传输模式的方法流程图；

图3为本发明一实施例所述低速数据传输模式的方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

相反，本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本发明有更好的了解，在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。

如图1所示，为本发明一实施例的方法流程图，该实施例提供了一种智能自适应电力线载波通信方法，所述通信方法包括以下步骤：

1)扩展带宽：将宽带电力线载波通信信号带宽设置在2mhz-12mhz,并在该信号带宽内设置若干个子载波信道；

2)自适应选择信道:实时自动检测子载波信道的接入阻抗、及通信时载波信号的传输衰减程度，并筛选出载波信号接入阻抗高、及载波信号传输衰减小的子载波信道，作为可靠信道，进行信号传输；

3)将传输数据分配至可靠信道进行传输，传输方式包括但不限于：

在有多个可靠信道时，发送方选择高速数据传输模式，将传输数据分配到所有可靠信道内，并行传输，每个可靠信道传输不同的数据，接收方从所有可靠信道接受数据，并组合获得与发送方相同的数据；

在子载波信道传输不良时，或在可靠信道较少时，发送方选择低速数据传输模式，并将传输数据全部并行分配至每一个子载波信道，接收方根据导通的通道，获得与发送方相同的数据,完成数据传输。

具体为，如图2所示，在筛选出多个可靠信道时，在2mhz-12mhz的信号带宽内设置若干个子载波信道，所述子载波信道数量为500-3000，并经过步骤2)筛选出可靠信道1-可靠信道n；

发送方将传输数据d1-dn根据不同的可靠信道逐个分配不同的传输数据，并行传输至接收方，接收方接收可靠信道1-可靠信道n的数据，并组合所有通道上的数据，从而获得与发送方相同的数据。

如图3所示，在筛选出可靠信道较少，或在子载波信道传输不良时，发送方在每个通道上传输所有数据d1-dn，由于在通道1-通道n上都传输相同的数据，仅需要一个通道能将数据传输到接收方，接收方可获得与发送方相同数据；该类通信方式，虽然降低了数据传输速度，但最大可能地保证了载波通信的可靠性，即使在一个通道能用时，也能保证载波通信的成功。

工作过程：所述通信方法在载波信道传输之前，向筛选出最大信号幅值信道，作为可靠信道，在信号传输过程中，会监测载波信号的传输损耗，并始终选择载波信号衰减小的信道作为可靠信道，在筛选出可靠信道后，根据可靠信道是数量，采用不同的传输方式，当有许多可靠信道可用时，将数据分配到所有信道上并行传输；当可靠信道通信能力较弱，或可靠信道数量较少时，在所有信道上并行传输技术，所述通信方法在确保传输数据的完整性的前提下，智能筛选传输方式，极大的提升数据传输速度，传输性能优良，节省成本，对于电力线载波的普及应用，具有极强的实用性。

对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变形仍落入本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明涉及电力线载波通信方法，具体涉及一种智能自适应电力线载波通信方法。所述通信方法包括以下步骤：1)自适应选择信道：将信号带宽划分为若干个子载波信道，并始终自动选择载波信号接入阻抗高、及信号传输衰减程度小的可靠信道，进行信号传输；2)智能通信：对可靠信道再次进行信道评估，并根据可靠信道的数量、及传输性能，自动选择传输信号的高速数据传输模式，或低速数据传输模式，并行传输数据，实现电力线上的载波通信。所述通信方法在确保传输数据的完整性的前提下，智能筛选传输方式，极大的提升数据传输速度，传输性能优良，节省成本，对于电力线载波的普及应用，具有极强的实用性。

技术研发人员：蔡国建;代礼周
受保护的技术使用者：蓝洞物联科技（宁波）有限公司
技术研发日：2017.08.26
技术公布日：2018.01.02