HPLC电力线载波发射机基带数据生成方法及装置与流程

本发明实施例涉及通信，尤其涉及一种hplc电力线载波发射机基带数据生成方法及装置。

背景技术：

1、现有技术中，针对高速电力线通信(high speed power linecommunication，以下简称“hplc”)的通信标准中，发射机的正交频分复用(orthogonal frequency divisionmultiplexing，以下简称“ofdm”)信号生成是按照1024点的ifft作为生成模式。硬件系统设计可以完全按照1024点做fft单元，由于fft及ifft的运算量随着运算点数n呈n*log2n级别的增加，从而会导致系统处理延迟；并且随着运算点数的进一步增加，硬件系统存储容量，包括中间缓存和系数也会增加。

技术实现思路

1、基于现有技术的上述情况，本发明实施例的目的在于提供一种hplc电力线载波发射机基带数据生成方法及装置，基于hplc标准的特殊性，提出了一种利用半数运算点数的ifft实现ifft的方法，从而极大提高了hplc电力线载波发射机基带数据生成的速度，并减少了算力的需求。

2、为达到上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种hplc电力线载波发射机基带数据生成方法，包括步骤：

3、获取发射机的原始频域信号序列x(k)；

4、对所述原始频域信号序列x(k)进行预处理得到中间信号序列z(k)；

5、对所述中间信号序列z(k)进行ifft变换后得到中间时域序列z(n)；

6、根据所述中间时域序列z(n)得到该发射机的基带输出数据xr(n)。

7、进一步的，采用以下公式对所述原始频域信号序列x(k)进行预处理得到中间信号序列z(k)：

8、k＝0～n-1时，

9、

10、k＝n～2n-1时，z(k)＝0；

11、其中，n表示原始频域信号序列的点数；x*(k)表示对序列x(k)做共轭处理；(n-k)n表示对序列做序列重排序，重排序方式为模n处理。

12、进一步的，采用以下公式对所述中间信号序列z(k)进行ifft变换后得到中间时域序列z(n)：

13、fftn{a(m)+jb(m)}＝fftn{a(m)}+j·fftn{b(m)}＝z(k)

14、其中，a(m)表示中间时域序列z(n)的实部序列，b(m)表示中间时域序列z(n)的虚部序列。

15、进一步的，根据所述中间时域序列z(n)得到该发射机的基带输出数据xr(n)，包括：

16、根据以下公式，将所述中间时域序列z(n)进行奇偶合并得到该发射机的基带输出数据xr(n)：

17、zr(n)＝xr(2n)，n＝[0,2，...n-1]

18、zi(n)＝xr(2n+1)，n＝[0,2，...n-1]

19、其中，zr(n)表示取z(n)的实部，zi(n)表示取z(n)的虚部。

20、根据本发明的第二个方面，提供了一种hplc电力线载波发射机基带数据生成装置，包括：

21、原始频域信号序列获取模块，用于获取发射机的原始频域信号序列x(k)；

22、中间信号序列计算模块，用于对所述原始频域信号序列x(k)进行预处理得到中间信号序列z(k)；

23、中间时域序列计算模块，用于对所述中间信号序列z(k)进行ifft变换后得到中间时域序列z(n)；

24、基带输出数据计算模块，用于根据所述中间时域序列z(n)得到该发射机的基带输出数据xr(n)。

25、进一步的，所述中间信号序列计算模块对所述原始频域信号序列x(k)进行预处理得到中间信号序列z(k)，包括采用以下公式对所述原始频域信号序列x(k)进行预处理得到中间信号序列z(k)：

26、k＝0～n-1时，

27、

28、k＝n～2n-1时，z(k)＝0；

29、其中，n表示原始频域信号序列的点数；x*(k)表示对序列x(k)做共轭处理；(n-k)n表示对序列做序列重排序，重排序方式为模n处理。

30、进一步的，所述中间时域序列计算模块对所述中间信号序列z(k)进行ifft变换后得到中间时域序列z(n)，包括采用以下公式对所述中间信号序列z(k)进行ifft变换后得到中间时域序列z(n)：

31、fftn{a(m)+jb(m)}＝fftn{a(m)}+j·fftn{b(m)}＝z(k)

32、其中，a(m)表示中间时域序列z(n)的实部序列，b(m)表示中间时域序列z(n)的虚部序列。

33、进一步的，所述基带输出数据计算模块根据所述中间时域序列z(n)得到该发射机的基带输出数据xr(n)，包括：

34、根据以下公式，将所述中间时域序列z(n)进行奇偶合并得到该发射机的基带输出数据xr(n)：

35、zr(n)＝xr(2n)，n＝[0,2，...n-1]

36、zi(n)＝xr(2n+1)，n＝[0,2，…n一1]

37、其中，zr(n)表示取z(n)的实部，zi(n)表示取z(n)的虚部。

38、根据本发明的第三个方面，提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的可执行指令，所述处理器执行所述程序时实现如本发明的第一个方面所述的方法。

39、一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机可执行指令，所述可执行指令被处理器执行时实现如本发明的第一个方面所述的方法。

40、综上所述，本发明实施例提供了一种hplc电力线载波发射机基带数据生成方法及装置，所述方法包括步骤：获取发射机的原始频域信号序列x(k)；对所述原始频域信号序列x(k)进行预处理得到中间信号序列z(k)；对所述中间信号序列z(k)进行ifft变换后得到中间时域序列z(n)；根据所述中间时域序列z(n)得到该发射机的基带输出数据xr(n)。本发明实施例提供的技术方案，基于hplc标准的特殊性，提出了一种利用半数运算点数的ifft实现ifft的方法，从而极大提高了hplc电力线载波发射机基带数据生成的速度，并减少了算力的需求。

技术特征：

1.一种hplc电力线载波发射机基带数据生成方法，其特征在于，包括步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用以下公式对所述原始频域信号序列x(k)进行预处理得到中间信号序列z(k)：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，采用以下公式对所述中间信号序列z(k)进行ifft变换后得到中间时域序列z(n)：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述中间时域序列z(n)得到该发射机的基带输出数据xr(n)，包括：

5.一种hplc电力线载波发射机基带数据生成装置，其特征在于，包括：

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述中间信号序列计算模块对所述原始频域信号序列x(k)进行预处理得到中间信号序列z(k)，包括采用以下公式对所述原始频域信号序列x(k)进行预处理得到中间信号序列z(k)：

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述中间时域序列计算模块对所述中间信号序列z(k)进行ifft变换后得到中间时域序列z(n)，包括采用以下公式对所述中间信号序列z(k)进行ifft变换后得到中间时域序列z(n)：

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述基带输出数据计算模块根据所述中间时域序列z(n)得到该发射机的基带输出数据xr(n)，包括：

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的可执行指令，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-4中任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机可执行指令，其特征在于，所述可执行指令被处理器执行时实现如权利要求1-4中任一项所述的方法。

技术总结
本发明实施例涉及一种HPLC电力线载波发射机基带数据生成方法及装置，所述方法包括步骤：获取发射机的原始频域信号序列X(k)；对所述原始频域信号序列X(k)进行预处理得到中间信号序列Z(k)；对所述中间信号序列Z(k)进行IFFT变换后得到中间时域序列z(n)；根据所述中间时域序列z(n)得到该发射机的基带输出数据x<subgt;r</subgt;(n)。本发明实施例提供的技术方案，基于HPLC标准的特殊性，提出了一种利用半数运算点数的IFFT实现IFFT的方法，从而极大提高了HPLC电力线载波发射机基带数据生成的速度，并减少了算力的需求。

技术研发人员：王大龙,韩雪涛,李桂林
受保护的技术使用者：北京中宸微电子有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13