基于电力线实现远程抄表的方法及装置.pdf

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摘要
申请专利号:

CN200910243467.8

申请日:

2009.12.23

公开号:

CN101751766A

公开日:

2010.06.23

当前法律状态:

驳回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的驳回IPC(主分类):H04L 27/26申请公布日:20100623|||实质审查的生效IPC(主分类):G08C 19/00申请日:20091223|||公开

IPC分类号:

G08C19/00; H04L27/26

主分类号:

G08C19/00

申请人:

北京格林伟迪科技有限公司; 北京格林威尔科技发展有限公司

发明人:

刘冬; 高卫东; 邓羽; 张仑

地址:

100085 北京市海淀区上地信息产业基地西路38号

优先权:

专利代理机构:

北京德琦知识产权代理有限公司 11018

代理人:

王一斌;王琦

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内容摘要

本发明公开了一种基于电力线实现远程抄表的方法及装置,发送方将获取的计量表数据依次进行编码、加扰、子载波调制;在子载波调制数据中插入导频并对插入导频的子载波调制数据进行逆快速傅立叶变换;为逆快速傅立叶变换后的数据设置循环前缀和保护间隔,进行数模转换,通过电力线传输;接收方对接收的信号进行滤波、模数转换,将模拟调制信号转换为数字信号;对数字信号进行码元同步、提取码元数据并对提取的码元数据进行快速傅立叶变换;对快速傅立叶变换变换后的码元数据依次进行信道估计、子载波解调、解扰以及解码得到计量表数据。应用本发明,可以提高传输速率以及传输可靠性。

权利要求书

1.  一种基于电力线实现远程抄表的方法,其特征在于,该方法包括:
发送方将获取的计量表数据依次进行编码、加扰、子载波调制;
在子载波调制数据中插入导频并对插入导频的子载波调制数据进行逆快速傅立叶变换;
为逆快速傅立叶变换后的数据设置循环前缀和保护间隔,进行数模转换,通过电力线传输;
接收方对接收的信号进行滤波、模数转换,将模拟调制信号转换为数字信号;
对数字信号进行码元同步、提取码元数据并对提取的码元数据进行快速傅立叶变换;
对快速傅立叶变换变换后的码元数据依次进行信道估计、子载波解调、解扰以及解码得到计量表数据。

2.
  如权利要求1所述的方法,其特征在于,发送方采用循环冗余校验码以及RS码对所述计量表数据进行编码。

3.
  如权利要求2所述的方法,其特征在于,采用伪随机码对所述编码后的计量表数据加扰。

4.
  如权利要求3所述的方法,其特征在于,采用二相相移键控调制方式进行子载波调制,每个子载波传送1比特数据。

5.
  如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述在子载波调制数据中插入导频的步骤包括:在子载波调制数据中,每3比特数据插入一个导频。

6.
  如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述进行码元同步、提取码元数据的步骤包括:对相邻的1k点数据进行自相关检测,判断其中峰值,确定峰值最大处为对应的码元位置,并提取出码元数据。

7.
  如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述码元长度为8毫秒,所述保护间隔为0.125k赫兹。

8.
  一种基于电力线实现远程抄表的发送方装置,其特征在于,该发送方装置包括:编码模块、加扰模块、子载波调制模块、导频处理模块、逆快速傅立叶变换模块、循环前缀和保护间隔处理模块以及数模转换模块,其中,
编码模块,用于将获取的计量表数据进行编码,输出至加扰模块;
加扰模块,用于对编码后的计量表数据进行加扰,输出至子载波调制模块;
子载波调制模块,用于对加扰数据进行子载波调制,输出至导频处理模块;
导频处理模块,用于在子载波调制数据中插入导频,输出至逆快速傅立叶变换模块;
逆快速傅立叶变换模块,用于对插入导频的子载波调制数据进行逆快速傅立叶变换,输出至循环前缀和保护间隔处理模块;
循环前缀和保护间隔处理模块,用于为逆快速傅立叶变换后的数据设置循环前缀和保护间隔,输出至数模转换模块;
数模转换模块,用于将接收的数据进行数模转换,耦合至电力线进行传输。

9.
  一种基于电力线实现远程抄表的接收方装置,其特征在于,该接收方装置包括:滤波模块、模数转换模块、码元同步模块、快速傅立叶变换模块、信道估计模块、子载波解调模块、解扰模块以及解码模块,其中,
滤波模块,用于接收电力线传输的信号,进行滤波,输出至模数转换模块;
模数转换模块,用于将接收的模拟调制信号转换为数字信号,输出至码元同步模块;
码元同步模块,用于对数字信号进行同步处理,提取码元数据,输出至快速傅立叶变换模块;
快速傅立叶变换模块,用于对提取的码元数据进行快速傅立叶变换,输出至信道估计模块;
信道估计模块,用于根据快速傅立叶变换变换后的码元数据中包含的导频信号进行信道估计,输出至子载波解调模块;
子载波解调模块,用于根据信道估计的结果,计算发送数据的相位,得到对应的发送数据,输出至解扰模块;
解扰模块,用于对接收的数据进行解扰,输出至解码模块;
解码模块,用于对解扰的数据进行解码得到计量表数据。

说明书

基于电力线实现远程抄表的方法及装置
技术领域
本发明涉及远程通信技术,特别涉及一种基于电力线实现远程抄表的方法及装置。
背景技术
水、电、燃气是人们生活必需的三大能源,能源管理公司通过在各用户家中安装相应的计量表,并通过工作人员定期上门手工抄表进行费用收缴,这样,使得人力资源开销大,需要用户定期留在家中等候进行缴费,也给用户带来不便。
随着远程通信技术的发展,各种远程抄表技术也逐渐成熟并得到广泛应用,手工抄表方式也转向了自动化、智能化方向发展,其中,基于电力线通信(PLC,Power Line Communication)的远程抄表(AMR,Automatic MeterReading)技术,由于可以直接利用现有电力线路,采用扩频调制通信方式,在1.6m到30m频带范围传输信号,在电力系统得到了广泛应用。具体来说,在发送端,即用户端,预先在电表设置采集器实时或定时采集计量表数据,通过调制技术将计量表数据进行调制,然后在电力线上进行传输,在接收端,先经过滤波器将调制信号滤出,再经过解调,就可得到原计量表数据。这样,可以极大提高抄表工作的效率,还可以对大量实时抄回的各种数据进行统计分析,提供指定时间段内的用户负荷曲线、负荷平衡率、供电指标监测等重要数据,为决策及管理者提供可靠依据,从而提高供电系统的运行水平和供电可靠性。
但现有的基于PLC的AMR技术,大多采用窄带频移键控(FSK,Frequency Shift Keying)技术,数据传输速率较低,一般最大只有9600比特/秒(b/s),由于传输速率限制,远程抄表系统运行稳定性不高、成本相对较高;而且,对电力线噪声的抗干扰能力差,在有些位置因受供电网干扰信号影响,可能导致无法通信,其传输可靠性较低。
发明内容
有鉴于此,本发明的主要目的在于提供一种基于电力线实现远程抄表的方法,提高传输速率以及传输可靠性。
本发明的第二目的在于提供一种基于电力线实现远程抄表的发送端装置,提高传输速率以及传输可靠性。
本发明的第三目的在于提供一种基于电力线实现远程抄表的接收端装置,提高传输速率以及传输可靠性。
为达到上述目的,本发明提供的一种基于电力线实现远程抄表的方法,该方法包括:
发送方将获取的计量表数据依次进行编码、加扰、子载波调制;
在子载波调制数据中插入导频并对插入导频的子载波调制数据进行逆快速傅立叶变换;
为逆快速傅立叶变换后的数据设置循环前缀和保护间隔,进行数模转换,通过电力线传输;
接收方对接收的信号进行滤波、模数转换,将模拟调制信号转换为数字信号;
对数字信号进行码元同步、提取码元数据并对提取的码元数据进行快速傅立叶变换;
对快速傅立叶变换变换后的码元数据依次进行信道估计、子载波解调、解扰以及解码得到计量表数据。
发送方采用循环冗余校验码以及RS码对所述计量表数据进行编码。
采用伪随机码对所述编码后的计量表数据加扰。
采用二相相移键控调制方式进行子载波调制,每个子载波传送1比特数据。
所述在子载波调制数据中插入导频的步骤包括:在子载波调制数据中,每3比特数据插入一个导频。
所述进行码元同步、提取码元数据的步骤包括:对相邻的1k点数据进行自相关检测,判断其中峰值,确定峰值最大处为对应的码元位置,并提取出码元数据。
所述码元长度为8毫秒,所述保护间隔为0.125k赫兹。
一种基于电力线实现远程抄表的发送方装置,该发送方装置包括:编码模块、加扰模块、子载波调制模块、导频处理模块、逆快速傅立叶变换模块、循环前缀和保护间隔处理模块以及数模转换模块,其中,
编码模块,用于将获取的计量表数据进行编码,输出至加扰模块;
加扰模块,用于对编码后的计量表数据进行加扰,输出至子载波调制模块;
子载波调制模块,用于对加扰数据进行子载波调制,输出至导频处理模块;
导频处理模块,用于在子载波调制数据中插入导频,输出至逆快速傅立叶变换模块;
逆快速傅立叶变换模块,用于对插入导频的子载波调制数据进行逆快速傅立叶变换,输出至循环前缀和保护间隔处理模块;
循环前缀和保护间隔处理模块,用于为逆快速傅立叶变换后的数据设置循环前缀和保护间隔,输出至数模转换模块;
数模转换模块,用于将接收的数据进行数模转换,耦合至电力线进行传输。
一种基于电力线实现远程抄表的接收方装置,该接收方装置包括:滤波模块、模数转换模块、码元同步模块、快速傅立叶变换模块、信道估计模块、子载波解调模块、解扰模块以及解码模块,其中,
滤波模块,用于接收电力线传输的信号,进行滤波,输出至模数转换模块;
模数转换模块,用于将接收的模拟调制信号转换为数字信号,输出至码元同步模块;
码元同步模块,用于对数字信号进行同步处理,提取码元数据,输出至快速傅立叶变换模块;
快速傅立叶变换模块,用于对提取的码元数据进行快速傅立叶变换,输出至信道估计模块;
信道估计模块,用于根据快速傅立叶变换变换后的码元数据中包含的导频信号进行信道估计,输出至子载波解调模块;
子载波解调模块,用于根据信道估计的结果,计算发送数据的相位,得到对应的发送数据,输出至解扰模块;
解扰模块,用于对接收的数据进行解扰,输出至解码模块;
解码模块,用于对解扰的数据进行解码得到计量表数据。
由上述技术方案可见,本发明实施例的基于电力线实现远程抄表的方法及装置,发送方将获取的计量表数据依次进行编码、加扰、子载波调制;在子载波调制数据中插入导频并对插入导频的子载波调制数据进行逆快速傅立叶变换;为逆快速傅立叶变换后的数据设置循环前缀和保护间隔,进行数模转换,通过电力线传输;接收方对接收的信号进行滤波、模数转换,将模拟调制信号转换为数字信号;对数字信号进行码元同步、提取码元数据并对提取的码元数据进行快速傅立叶变换;对快速傅立叶变换变换后的码元数据依次进行信道估计、子载波解调、解扰以及解码得到计量表数据。这样,通过采用OFDM技术,提高了传输速率以及传输可靠性。
附图说明
图1为本发明基于电力线实现远程抄表的发送方流程示意图。
图2为本发明基于电力线实现远程抄表的接收方流程示意图。
图3为本发明基于电力线实现远程抄表的发送方装置结构示意图。
图4为本发明基于电力线实现远程抄表的接收方装置结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下参照附图并举实施例,对本发明作进一步详细说明。
能源管理公司及时、准确地获取电能计量表计量数据,可以及时提供用户负荷曲线、负荷平衡率、供电指标监测等重要数据,为决策及管理者提供可靠依据,便于决策及管理者准确、实时调度供电系统。
正交频分复用(OFDM,Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技术,通过将信道分成若干正交子信道,将高速数据信号转换成并行的低速子数据流,调制到每个子信道上进行传输,即将编码后的数据由串行传输转换为并行传输,采用频率上等间隔的N个子载波分别进行调制,调制后的N个子载波信号相加后同时发送。由于符号的速率减慢,传输的时间延长,因而提高了抗多径衰落、抗时延扩展的能力,减少了符号间干扰影响,传输可靠性高。具有频谱利用率高、抗多径干扰与频率选择性衰落能力强、采用动态子载波分配技术能使系统达到最大比特率、通过各子载波的联合编码,可具有很强的抗衰落能力,在电力线噪声较大,信噪比较低的情况下,能够保证较低的误码率、以及采用快速傅立叶变换(FFT,Fast FourierTransform)和逆快速傅立叶变换(IFFT,Inverse Fast Fourier Transform)进行调制和解调,易用数字信号处理器(DSP,Digital Signal Processing)实现等优点,可以实现100kb/s~200kb/s的数据传输速率。
因此,本发明实施例中,采用OFDM技术替代现有的FSK技术,可以大大提高传输速率,而且,由于OFDM技术较强的抗干扰能力,使得数据传输的可靠性大大提高。
图1为本发明基于电力线实现远程抄表的发送方流程示意图。参见图1,该流程包括:
步骤101,将获取的计量表数据进行编码;
本步骤中,获取计量表数据为现有技术,具体可参见相关技术文献,在此不再赘述。
实际应用中,由于数据交互是孤立的,并没有连续性,因此可以采用分组码中的采用前向纠错(FEC,Forward Error Correction)编码对计量表数据进行编码,再考虑后续每个子载波独立传送1比特(bit)数据,没有相关性,误码可能是离散的,但因为子载波间隔只有0.250khz,很可能受干扰时,多个相邻子载波会同时出错,考虑采用纠单bit错误的循环冗余校验(CRC,Cyclic Redundancy Check)码以及纠多字节错误的RS(Reed-Solomon)码。例如,内层采用Reed-Solomon(255,239,16)纠突发错误,实际计量表数据长度可根据需要配置,多余字节补0,但不发送,这样,可纠8个字节的错误。外层采用CRC码(29,24,5)纠随机单比特错误。
步骤102,对编码后的计量表数据进行加扰;
本步骤中,较佳地,采用伪随机码对编码后的计量表数据加扰,使发送的加扰数据尽量随机化,以降低功率峰值。
步骤103,对加扰数据进行子载波调制;
本步骤中,将加扰数据映射到所用子载波。实际应用中,因为要求数据速率低,为提高抗干扰能力,较佳地,可以采用二相相移键控(BPSK,BinaryPhase Shift Keying)调制方式,每个子载波传送1bit数据。所用子载波可根据实际需要配置。
步骤104,在子载波调制数据中插入导频;
本步骤中,在导频所用子载波内插入用于接收方进行信道估计的固定数据。例如,如果循环前缀是码元长度的1/4,则其最大误差是1K点,导致相邻子载波的相位偏差为90度,因而,可以在子载波调制数据中,每3bit数据插入一个导频,用于接收方根据前后导频的相位偏差计算出数据的相位偏移,解调数据。
现有的OFDM通信系统中,由于数据是连续发送的,通过在频域和时域二维方向插入导频,进行信道估计时可以根据信道特点通过二维滤波器得到信道相应函数。但在电力抄表通信中,每次每个计量表站点(发送方)只需要发送一个码元,只能根据一个码元的导频信号得到信道估计,因而,插入导频的数目和滤波器需要根据信道的特点来设计。对于较低的数据速率,可以插入较多数目的导频,使信道与相邻导频为近似的线性关系,用加权平均的方法就可以得到信道响应。
步骤105,对插入导频的子载波调制数据进行逆快速傅立叶变换IFFT;
本步骤中,进行IFFT变换以实现OFDM调制。
步骤106,设置循环前缀和保护间隔;
本步骤中,为了避免码间干扰和接收方用于码元同步,设置循环前缀和保护间隔。
实际应用中,为了接收方可靠检测数据码元的起始位置,可以采用1K点循环前缀,并且考虑到收发双方的采样时钟偏差,相隔4K点进行相关性检测可能有误差,因而,本发明实施例中,采用2个循环前缀做数据码元起始位置的检测。
步骤107,进行数模转换(DAC,Digital-Analog Converter),通过电力线传输。
本步骤中,将基带数据进行数模转换,通过传输信道(电力线)发送。
至此,基于电力线实现远程抄表的发送方流程结束。
图2为本发明基于电力线实现远程抄表的接收方流程示意图。该流程为图1所示流程的逆流程,参见图2,该流程包括:
步骤201,对接收的信号进行滤波;
本步骤中,对接收的信号进行滤波以将电力线中的数据包含的高频调制信号检出。
步骤202,进行模数转换(ADC,Analog-Digital Converter),将模拟调制信号转换为数字信号;
步骤203,进行码元同步,提取码元数据;
本步骤中,对相邻的1k点数据作自相关检测,判断其中峰值,确定峰值最大处为对应的码元位置,并提取出码元数据。
步骤204,对提取的码元数据进行快速傅立叶变换;
步骤205,对快速傅立叶变换变换后的码元数据进行信道估计;
本步骤中,根据接收信号中包含的导频信号,估计信道的传输特性。
如前所述,如果采用BPSK调制方式,则本实施例中,只需要估计相位转移特性,不需要对幅度衰减进行估计。
步骤206,子载波解调;
本步骤中,根据信道估计的结果,计算发送数据的相位,得到对应的发送数据。
步骤207,进行解扰;
步骤208,解码得到计量表数据。
本步骤中,如前所述,如果采用FEC编码,则进行FEC解码:先进行CRC(29,24,5)的解码,纠正单bit随机错误,然后再进行RS(255,239,16)解码,纠突发性错误。
至此,基于电力线实现远程抄表的接收方流程结束。
所应说明的是,对于上述流程涉及的子载波选择、发送控制、多址接入等,可根据预先设置的管理控制流程进行,在此不再赘述。
以下对本发明实施例涉及的一些关键参数进行说明。
工作频段:国标《低压电力用户集中抄表系统技术条件DL/T 698-1999》规定,其载波信号频率范围应为3kHz-500kHz,优先选择IEC 61000-3-8规定的电力部门专用频带9kHz-95kHz。对于其他标准规定CENELEC A(10kHz to 95kHz),CENELEC B(95kHz to 120kHz),CENELEC C(120kHz to140kHz),FCC(10kHz to 490kHz),ARIB(10kHz to 450kHz),本发明技术方案可选择10kHz~490kHz频率段,并在该频率段中根据实际应用环境以及所需的实际数据速率选定实际工作频段。
A/D、D/A转换的采样频率:根据采样定律,采样频率必须为信号频率的2倍以上,因而,本发明实施例中,选择1MHz采样时钟进行采样。
OFDM码元长度和子载波数目:传输过程中的干扰是随机的,而信号是不断重复的周期信号,因此,码元越长,其抗干扰能力越强;同时码元越长,频率分辨率越高,子载波数目也就越多;但是在电力集抄应用中,由于每次每个点的数据量较少,如果数据量小于可用带宽内子载波数目,就会造成带宽的浪费;进一步地,子载波数目越多,功率峰值与均值比(PAPR,Peak toAverage Power Ratio)就更难以控制;而且,由于一个码元只能传输一个计量表的信息,码元太长,也会导致采集数据周期变长,带宽浪费;此外,码元长度还影响OFDM调制解调的运算量和资源。
综合以上考虑,本发明实施例中,选定码元长度为8ms,子载波间隔(保护间隔)0.125khz,这样,在10kHz~490kHz频段间,约有3800个子载波。假设用于同步的导频和FEC校验码占一半,则进行实际计量表数据传输时,可用的子载波个数接近2K个,再考虑用于保护和码元同步的循环前缀,实际码元长度为10ms,最大数据速率约200kbps,如果每个计量表站点的数据不到2kbit,为了提高资源利用率,可选用部分子载波;每次读取占用上下行各一个码元,则每秒可读取50个计量表站点数据。仿真显示,当码元长度为8ms,采样时钟是1M,即8K个点时,1个子载波信号幅度小于加性高斯随机噪声1/20的情况下,仍能正常检测出信号,当然,随着子载波数目的增多,信号幅度也随着增大。
以下再对本发明实施例的关键技术实现方案进行说明。
同步:由于在10kHz~490kHz低频段传输,不需要载波,直接采用基带传输,因而不需要进行载波同步。同时,采样时钟的频偏造成的影响较小,可以不予考虑,但长时间频偏造成的相位偏移需要纠正,本发明实施例中,采用插入导频的方法计算出导频的相位,并估算出数据子载波的相位。通过将数据的最后一段作为循环前缀,利用自相关进行码元同步。实际应用中,为了简化设计和提高可靠性,可以设置较大的循环前缀,码元之间也保留一段间隔时间,以避免前后码元的互相影响,这样,通过自相关就可以获得较好的性能。
功率峰值与均值比(PARP):本发明实施例中,在较低速率下,使用的子载波数目较少,不需要考虑PARP,当需要使用较多数目的子载波时,可以采取如下措施:
(一)、对数据进行扰码处理,由于功率峰值与传输数据有关,因此,可以通过对数据进行扰码处理,使数据更加随机,减少0/1不均衡的几率,即减少同相的信号数目。
(二)、在数据中设置序号和时间,由于数据是不断变化的,即使有个别情况导致功率峰值过大,接收方不能正确恢复,下次再发送的数据有变化,可以避免再次出错。
信道选择:在抄表通信中,计量表站点很多而且每次通信数据量很小,所以不采用进行信道估计后双方协商子信道的信道选择方式,但电力线中干扰严重且随机变化,如果不采取任何措施,通信会受到严重干扰。考虑以上特点及设计的复杂性,可以将信道分为16个连续频段,主计量表站点(发送方)在发送前检测各频段的噪音功率,选择干扰最小的频段发送,接收方首先针对16个频段分别进行导频的监测,只要导频足够多,可以正确选定接收频段,然后对数据解调。当然,也可通过管理接口指定占用频段。
数据安全性:电力线是一个开放的环境,数据安全性非常重要。在物理层对数据进行扰码处理,扰码序列固定,但由于电力线通信不能保证100%的可靠,密钥传递很难保证;因而,安全性主要靠软件在应用层进行高级的数据加密算法。
媒体访问控制(MAC,Medium Access Control)协议:用于多址接入,本发明实施例中,采用轮询的时分多址(TDMA,Time Division MultipleAccess)方式,主计量表站点发送查询指令,从站点(接收方)按照指定时间发送,因为距离短,不需测距,由保护间隔吸收时间偏差。由于发送接收都需要时间处理,主计量表站点连续发送多个查询指令,然后从站点依次回应;查询指令分为单点查询和组查询,组查询时,只发一个查询指令,组内站点按地址依次回应,可提高查询效率。如果超时没有响应,应用层需重新启动查询指令。如果有业务需要从站点主动上报数据,则可设置时间窗口,采用载波侦听多路访问/冲突避免(CSMA/CA,Carrier SenseMulti-Access/Collision Avoidance)协议接入。
由上述可见,本发明实施例的基于电力线实现远程抄表的方法,通过将获取的计量表数据进行编码,对编码后的计量表数据进行加扰,对加扰数据进行子载波调制,在子载波调制数据中插入导频,对插入导频的子载波调制数据进行逆快速傅立叶变换IFFT,设置循环前缀和保护间隔,进行数模转换(DAC,Digital-Analog Converter),通过电力线传输。这样,采用OFDM技术,可以大大提高传输速率;而且,由于OFDM技术较强的抗干扰能力,使得数据传输的可靠性大大提高;同时,计量表站点可以按照预先设定,定点定时主动上报计量表数据,及时刷新系统反馈的信息,接收方可以随时主动读取任何计量表的数据,并可以将数据自动存入数据库,便于操作人员后期查询。
图3为本发明基于电力线实现远程抄表的发送方装置结构示意图。参见图3,该装置包括:编码模块、加扰模块、子载波调制模块、导频处理模块、逆快速傅立叶变换模块、循环前缀和保护间隔处理模块以及数模转换模块,其中,
编码模块,用于将获取的计量表数据进行编码,输出至加扰模块;
加扰模块,用于对编码后的计量表数据进行加扰,输出至子载波调制模块;
子载波调制模块,用于对加扰数据进行子载波调制,输出至导频处理模块;
导频处理模块,用于在子载波调制数据中插入导频,输出至逆快速傅立叶变换模块;
逆快速傅立叶变换模块,用于对插入导频的子载波调制数据进行逆快速傅立叶变换,输出至循环前缀和保护间隔处理模块;
循环前缀和保护间隔处理模块,用于为逆快速傅立叶变换后的数据设置循环前缀和保护间隔,输出至数模转换模块;
数模转换模块,用于将接收的数据进行数模转换,耦合至电力线进行传输。
图4为本发明基于电力线实现远程抄表的接收方装置结构示意图。参见图4,该装置包括:滤波模块、模数转换模块、码元同步模块、快速傅立叶变换模块、信道估计模块、子载波解调模块、解扰模块以及解码模块,其中,
滤波模块,用于接收电力线传输的信号,进行滤波,输出至模数转换模块;
模数转换模块,用于将接收的模拟调制信号转换为数字信号,输出至码元同步模块;
码元同步模块,用于对数字信号进行同步处理,提取码元数据,输出至快速傅立叶变换模块;
快速傅立叶变换模块,用于对提取的码元数据进行快速傅立叶变换,输出至信道估计模块;
信道估计模块,用于根据快速傅立叶变换变换后的码元数据中包含的导频信号进行信道估计,输出至子载波解调模块;
子载波解调模块,用于根据信道估计的结果,计算发送数据的相位,得到对应的发送数据,输出至解扰模块;
解扰模块,用于对接收的数据进行解扰,输出至解码模块;
解码模块,用于对解扰的数据进行解码得到计量表数据。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换以及改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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