專利名稱：數(shù)字雙向自動(dòng)通信系統(tǒng)(twacs)出站接收器和方法
數(shù)字雙向自動(dòng)通信系統(tǒng)(TWACS)出站接收器和方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及通過(guò)配電網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的通信，并且更具體來(lái)說(shuō)，涉及一種點(diǎn)到點(diǎn)通信系統(tǒng)，通過(guò)該系統(tǒng)信息可從配電網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的任何一個(gè)位置便捷地傳輸?shù)皆摼W(wǎng)絡(luò)內(nèi)的任何其它位置。具體地，本發(fā)明涉及數(shù)字解調(diào)TWACS (雙向自動(dòng)通信系統(tǒng))出站信號(hào)，包括出站前同步碼檢測(cè)。電源線通信系統(tǒng)在本領(lǐng)域中已知。典型的系統(tǒng)使設(shè)施能夠通過(guò)其電源線或從諸如分站的中心位置向連接到該站點(diǎn)的其大多數(shù)(如果不是全部的話)客戶發(fā)送消息。消息包括如下內(nèi)容:在客戶站點(diǎn)的當(dāng)前用電情況、用來(lái)確定是否在服務(wù)區(qū)域內(nèi)發(fā)生過(guò)停電的輪詢請(qǐng)求或用來(lái)在用電高峰期間減少或切斷向位于客戶站點(diǎn)的負(fù)載提供的電量的命令。從消息發(fā)送到的不同位置接收到的應(yīng)答使設(shè)施能夠確定其當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)以及可能需要進(jìn)行以針對(duì)配電系統(tǒng)工作狀況的變化(或預(yù)期變化)來(lái)重新配置配電系統(tǒng)的改變。近年來(lái)，用電顯著增加，使得隨著時(shí)間推移對(duì)設(shè)施的需求急劇增加并且現(xiàn)在很多設(shè)施為了維持向其客戶提供的足夠服務(wù)級(jí)別而背負(fù)沉重的壓力。類似地，對(duì)這些設(shè)施用來(lái)支持其運(yùn)行的當(dāng)前通信系統(tǒng)的需求也急劇增加到使得這些系統(tǒng)難以及時(shí)提供使設(shè)施在其運(yùn)行所需級(jí)別運(yùn)行所必需的信息的程度。例如，在幾乎持續(xù)的基礎(chǔ)上，設(shè)施所需的信息量已擴(kuò)大到通信系統(tǒng)的所需信息吞吐量(數(shù)據(jù)傳輸速率)達(dá)到或接近通信系統(tǒng)的能力的限制的程度。TffACS出站信號(hào)已使用比較器和計(jì)時(shí)器解碼。以此方式，數(shù)字處理器被提供時(shí)間序列，在該時(shí)間序列，入射信號(hào)采用已知值。這具有無(wú)需昂貴的硬件的優(yōu)勢(shì)。當(dāng)前的模擬出站接收器需要大的信噪比(SNR)，以便維持合理的位誤碼率。它被設(shè)計(jì)來(lái)用于特定的出站信號(hào)群。該群只包含兩個(gè)信號(hào)，每個(gè)信號(hào)具有兩個(gè)完整的電源周期的持續(xù)時(shí)間。因此，數(shù)據(jù)率僅為每1/30秒I位或30bps。對(duì)于此信號(hào)持續(xù)時(shí)間，此群大小可增加到多達(dá)16個(gè)符號(hào)，使得給定120bps的最大數(shù)據(jù)率每2個(gè)周期可傳輸最多4位。然而，將當(dāng)前的接收器調(diào)適到新的群將較困難(如果不是不可能的話)。存在對(duì)于可調(diào)適到新的群且可在通用微處理器上實(shí)現(xiàn)的使用模數(shù)轉(zhuǎn)換的出站接收器的需要。

發(fā)明內(nèi)容
在一種形式中，本發(fā)明包括用于電氣設(shè)施使用的雙向自動(dòng)通信系統(tǒng)(TWACS)的接收器，其中將出站消息從設(shè)施發(fā)送到用戶并將入站消息從用戶發(fā)送到設(shè)施。相應(yīng)的出站和入站消息通過(guò)設(shè)施的配電系統(tǒng)發(fā)送和接收。接收器檢測(cè)出站消息并包括模擬濾波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和數(shù)字處理器。模擬濾波器組件接收包括出站消息(A)的模擬出站信號(hào)(AOS) r(t)以提供經(jīng)過(guò)濾波的信號(hào)。模數(shù)轉(zhuǎn)換器將經(jīng)過(guò)濾波的信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信號(hào)并提供該對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信號(hào)。數(shù)字處理器執(zhí)行用于接收對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信號(hào)并用于預(yù)處理接收到的對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信號(hào)以提供經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)z [k]的數(shù)字預(yù)處理器組件。處理器也執(zhí)行用于接收經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)z [k]并用于將接收到的經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)z [k]數(shù)字解調(diào)以提供出站消息(汾)的數(shù)字符號(hào)確定組件。在另一種形式中，本發(fā)明包括電氣設(shè)施使用的雙向自動(dòng)通信系統(tǒng)(TWACS)，其包括將模擬出站消息從設(shè)施發(fā)送到用戶的分站、將入站消息從用戶發(fā)送到設(shè)施的收發(fā)器以及包括在收發(fā)器中用于啟用出站消息的檢測(cè)的接收器。接收器包括模擬濾波器組件、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和執(zhí)行數(shù)字預(yù)處理器組件和數(shù)字符號(hào)確定組件的數(shù)字處理器。在另一種形式中，本發(fā)明包括電氣設(shè)施使用的雙向自動(dòng)通信系統(tǒng)(TWACS)中的方法，其中將模擬出站消息從設(shè)施發(fā)送到用戶并將入站消息從用戶發(fā)送到設(shè)施，相應(yīng)的出站和入站消息通過(guò)設(shè)施的配電系統(tǒng)發(fā)送和接收。該方法檢測(cè)出站消息并包括:接收包括出站消息的模擬出站信號(hào)；將接收到的模擬出站信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信號(hào)；預(yù)處理對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信號(hào)以提供經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)；以及數(shù)字解調(diào)經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)以提供出站消息。其它目標(biāo)和特征將部分顯而易見(jiàn)且部分在后文中說(shuō)明。附圖簡(jiǎn)述

圖1為并入設(shè)施的配電網(wǎng)絡(luò)的點(diǎn)到點(diǎn)通信系統(tǒng)的簡(jiǎn)化示意圖。標(biāo)為Xn的框表示多個(gè)出站信號(hào)發(fā)送器之一。標(biāo)為Yn的框表示多個(gè)出站接收器之一。圖1示出了配電變壓器的低壓(LV) —側(cè)上的出站接收器。也構(gòu)想了可將接收器改為或另外置于中壓(MV) —側(cè)上(未在圖1中示出)。圖2為示出了出站TWACS (雙向自動(dòng)通信系統(tǒng))信號(hào)的一個(gè)實(shí)施例的波形示意圖，其中該信號(hào)由接收器數(shù)字解調(diào)，以及本發(fā)明的方法。圖3為詳細(xì)描述前同步碼檢測(cè)器和接收器之間的交互的流程圖。圖4為示出了 30bps TffACS出站信號(hào)集的一個(gè)實(shí)施例的波形示意圖。圖5為根據(jù)本發(fā)明的接收器的一個(gè)實(shí)施例的框圖。圖6示出了如在圖5的FFT的輸出看到的未經(jīng)濾波的前同步碼系數(shù)Pk以及如在圖5的FIR濾波器-l+z_2的輸出看到的經(jīng)過(guò)濾波的前同步碼系數(shù)q[k]。圖7示出了圖5的數(shù)字鎖相環(huán)路(PLL)的一個(gè)實(shí)施例的框圖。圖8示出了圖7的數(shù)字PLL的環(huán)路濾波器H(Z)的頻率和沖激響應(yīng)的一個(gè)實(shí)施例。在所有附圖中，對(duì)應(yīng)的參考字符指示對(duì)應(yīng)的部件。詳細(xì)描述如圖1所示，點(diǎn)到點(diǎn)的通信系統(tǒng)20使消息能夠從配電系統(tǒng)內(nèi)的任何一個(gè)位置A傳輸?shù)较到y(tǒng)內(nèi)的任何其它位置B。通常，消息從分站發(fā)送到一個(gè)或多個(gè)設(shè)備，而應(yīng)答消息單獨(dú)從每個(gè)設(shè)備發(fā)回到分站。然而，消息可從分站之外的位置發(fā)送到通信系統(tǒng)20內(nèi)的任何其它位置(可能但不一定是分站)是本發(fā)明的一個(gè)特征。如圖1所示，由設(shè)施產(chǎn)生或傳播的電壓波形We (即電源信號(hào))跨高壓變壓器Thv的初級(jí)繞組來(lái)標(biāo)記。波形We通常為3相，往往介于35KVAC和160KVAC之間，60Hz的波形；盡管本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解通信系統(tǒng)20對(duì)于其它設(shè)施產(chǎn)生的波形(例如，在很多國(guó)家中由設(shè)施產(chǎn)生的50Hz的波形)也能同樣良好地工作。變壓器Thv的次級(jí)繞組又跨變壓器T1-Tn的初級(jí)繞組連接?？傮w指示為12的收發(fā)器的發(fā)送器Xn跨在位置A的變壓器T1的次級(jí)或低壓繞組LV連接。在位置B，收發(fā)器13包括連接至電源線用于接收和處理通過(guò)通信系統(tǒng)20發(fā)送的消息的接收器YN。圖1中所示的信號(hào)波形Wm表示包括由收發(fā)器12添加的經(jīng)過(guò)調(diào)制的消息的波形We，用于由收發(fā)器13接收和解碼。TWACS傳輸被鎖相到如圖2中所示的電源信號(hào)MS。在任何給定的此信號(hào)的半周期中，發(fā)送器具有發(fā)射其信號(hào)的選擇權(quán)。所得電流可由函數(shù)g(t)表示。任何TWACS傳輸?shù)娜胝竞统稣拘盘?hào)群從而可由如下等式概括:
[003權(quán)利要求
1.在電氣設(shè)施使用的雙向自動(dòng)通信系統(tǒng)(TWACS)中，其中將出站消息從所述設(shè)施發(fā)送到用戶并將入站消息從所述用戶發(fā)送到所述設(shè)施，所述相應(yīng)的出站和入站消息通過(guò)所述設(shè)施的配電系統(tǒng)發(fā)送和接收，一種用于檢測(cè)所述出站消息的接收器，所述接收器包括: 模擬濾波器組件，其接收包括出站消息的模擬出站信號(hào)以提供經(jīng)過(guò)濾波的信號(hào)； 模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其將所述經(jīng)過(guò)濾波的信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信號(hào)并提供所述對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信號(hào)；以及 數(shù)字處理器，其執(zhí)行: 數(shù)字預(yù)處理器組件，其接收所述對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信號(hào)，預(yù)處理所述接收到的對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信號(hào)以提供經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)；以及 數(shù)字符號(hào)確定組件，其接收所述經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)并數(shù)字解調(diào)所述接收到的經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)以提供所述出站消息。
2.如權(quán)利要求1所述的接收器，其中所述濾波器組件包括: 載波陷波濾波器，其接收所述模擬出站信號(hào)并取消載波信號(hào)以提供模擬消息信號(hào)；以及 低通濾波器(LPF)組件，其接收所述模擬出站信號(hào)并對(duì)所述模擬出站信號(hào)濾波以提供經(jīng)過(guò)濾波的模擬出站信號(hào)； 并且其中所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器包括: 第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其將所述模擬消息信號(hào)數(shù)字化成數(shù)字化消息信號(hào)；以及第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其將所述經(jīng)過(guò)濾波的模擬出站信號(hào)數(shù)字化并提供數(shù)字的經(jīng)過(guò)濾波的信號(hào)。
3.如權(quán)利要求2所述的接收器，其中所述數(shù)字處理器包括緩沖組件，所述緩沖組件包括: 緩沖器，其接收所述數(shù)字化消息信號(hào)并順序提供與該信號(hào)對(duì)應(yīng)的半周期緩沖信號(hào)；以及 鎖相環(huán)路(PLL)組件，其接收所述數(shù)字化的經(jīng)過(guò)濾波的信號(hào)并提供與該信號(hào)對(duì)應(yīng)的半周期同步信號(hào)，所述半周期同步信號(hào)采樣所述半周期緩沖信號(hào)以提供對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)。
4.如權(quán)利要求3所述的接收器，其中所述數(shù)字預(yù)處理器組件包括: 快速傅立葉變換(FFT)組件，其接收所述對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)并提供對(duì)應(yīng)于所述數(shù)字信號(hào)的頻域信號(hào)；以及 維度縮減組件，其連接到所述FFT組件，用于接收所述頻域信號(hào)，所述維度縮減組件提供對(duì)應(yīng)于具有降低的分辨率的所述數(shù)字信號(hào)的離散化信號(hào)。
5.如權(quán)利要求4所述的接收器，其還包括有限沖激響應(yīng)(FIR)數(shù)字濾波器，所述有限沖激響應(yīng)數(shù)字濾波器從所述維度縮減組件接收所述離散化信號(hào)并對(duì)所述離散化信號(hào)濾波以提供經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)，其中所述維度縮減組件僅向所述FIR濾波器提供具有大于最低級(jí)別的信噪比(SNR)的頻帶，由此在不顯著影響性能的情況下降低計(jì)算復(fù)雜性。
6.如權(quán)利要求5所述的接收器，其中所述符號(hào)確定組件包括: 數(shù)字前同步碼檢測(cè)器，其用于接收所述經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)并提供對(duì)應(yīng)于所述經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)的符號(hào)同步信號(hào)和權(quán)重向量w ;以及 數(shù)字符號(hào)估算器組件，其用于接收所述經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)并用于接收所述權(quán)重向量W以提供噪聲乘積信號(hào)Y，按照所述同步信號(hào)對(duì)所述噪聲乘積信號(hào)Y選擇性采樣以提供所述出站消息。
7.如權(quán)利要求1所述的接收器，其中所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器為所述數(shù)字處理器的部分且其中所述數(shù)字處理器包括緩沖所述數(shù)字化信號(hào)以順序提供半周期信號(hào)的緩沖組件，所述緩沖組件包括鎖相環(huán)路(PLL)組件，其包括相位檢測(cè)器、數(shù)字控制振蕩器(DCO)和環(huán)路濾波器，所述鎖相環(huán)路組件接收所述數(shù)字化信號(hào)并提供對(duì)應(yīng)于該信號(hào)的半周期同步信號(hào)，所述半周期同步信號(hào)采樣所述半周期信號(hào)以提供對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)。
8.如權(quán)利要求1所述的接收器，其中所述數(shù)字預(yù)處理器組件包括: 快速傅立葉變換(FFT)組件，其接收所述對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)并提供對(duì)應(yīng)于所述數(shù)字信號(hào)的頻域信號(hào)；以及 維度縮減組件，其連接到所述FFT組件，用于接收所述頻域信號(hào)，所述維度縮減組件提供對(duì)應(yīng)于具有降低的分辨率的所述數(shù)字信號(hào)的離散化信號(hào)。
9.如權(quán)利要求8所述的接收器，其還包括有限沖激響應(yīng)(FIR)數(shù)字濾波器，所述有限沖激響應(yīng)數(shù)字濾波器從所述維度縮減組件接收所述離散化信號(hào)并對(duì)所述離散化信號(hào)濾波以提供所述經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)，其中所述維度縮減組件僅向所述FIR濾波器提供具有大于最低級(jí)別的信噪比(SNR)的頻帶，由此在不顯著影響性能的情況下降低計(jì)算復(fù)雜性。
10.如權(quán)利要求1所述的接收器，其中所述符號(hào)確定組件包括: 數(shù)字前同步碼檢測(cè)器，其用于接收所 述經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)并提供對(duì)應(yīng)于所述經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)的符號(hào)同步信號(hào)和權(quán)重向量；以及 數(shù)字符號(hào)估算器組件，其用于接收所述經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)并用于接收所述權(quán)重向量W以提供噪聲乘積信號(hào)，根據(jù)所述同步信號(hào)對(duì)所述噪聲乘積信號(hào)采樣以提供所述出站消肩、O
11.如權(quán)利要求10所述的接收器，其中所述數(shù)字前同步碼檢測(cè)器包括有形計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，所述指令由所述數(shù)字處理器執(zhí)行，所述指令包括: 用來(lái)形成經(jīng)過(guò)濾波的前同步碼序列的組分； 用于迭代地估算接收到的符號(hào)和導(dǎo)向向量的組分； 用于設(shè)定所述估算的符號(hào)的閾值的組分；以及 用于將得到的序列與經(jīng)過(guò)濾波的前同步碼序列進(jìn)行比較的組分，其中如果存在少于預(yù)設(shè)數(shù)目的錯(cuò)誤則將檢測(cè)指示器設(shè)定為I。
12.如權(quán)利要求11所述的接收器，其中實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)均衡，并且還包括估算用于所述自適應(yīng)均衡的噪聲協(xié)方差矩陣。
13.如權(quán)利要求12所述的接收器，其中所述數(shù)字預(yù)處理器組件包括: 快速傅立葉變換(FFT)組件，其接收所述對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)并提供對(duì)應(yīng)于所述數(shù)字信號(hào)的頻域信號(hào)；以及 維度縮減組件，其連接到所述FFT組件，用于接收所述頻域信號(hào)，所述維度縮減組件提供對(duì)應(yīng)于具有降低的分辨率的所述數(shù)字信號(hào)的離散化信號(hào)。
14.一種電氣設(shè)施使用的雙向自動(dòng)通信系統(tǒng)(TWACS)，其包括: 分站，其從所述設(shè)施向用戶發(fā)送模擬出站消息； 應(yīng)答器，其從所述用戶向所述設(shè)施發(fā)送入站消息，所述相應(yīng)的出站和入站消息通過(guò)所述設(shè)施的配電系統(tǒng)發(fā)送和接收；以及 包括在所述應(yīng)答器中的接收器，其用于啟用所述出站消息的檢測(cè)，所述接收器包括: 模擬濾波器組件，其接收包括出站消息的模擬出站信號(hào)以提供經(jīng)過(guò)濾波的信號(hào)； 模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其將所述經(jīng)過(guò)濾波的信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信號(hào)并提供所述對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信號(hào)；以及 數(shù)字處理器，其執(zhí)行: 數(shù)字預(yù)處理器組件，其接收所述對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信號(hào)，預(yù)處理所述接收到的對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信號(hào)以提供經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)；以及 數(shù)字符號(hào)確定組件，其接收所述經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)并數(shù)字解調(diào)所述接收到的經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)以提供所述出站消息。
15.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中所述濾波器組件包括: 載波陷波濾波器，其接收所述模擬出站信號(hào)并取消載波信號(hào)以提供模擬消息信號(hào)；以及 低通濾波器(LPF)組件，其接收所述模擬出站信號(hào)并對(duì)所述模擬出站信號(hào)濾波以提供經(jīng)過(guò)濾波的模擬出站信號(hào)； 并且其中所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器包括: 第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其將所述模擬消息信號(hào)數(shù)字化成數(shù)字化消息信號(hào)；以及第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其將所述經(jīng)過(guò)濾波的模擬出站信號(hào)數(shù)字化并提供數(shù)字的經(jīng)過(guò)濾波的信號(hào)。
16.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中所述數(shù)字處理器包括緩沖組件，所述緩沖組件包括: 緩沖器，其接收所述數(shù)字化消息信號(hào)并順序提供與該信號(hào)對(duì)應(yīng)的半周期緩沖信號(hào)；以及 鎖相環(huán)路(PLL)組件，其接收所述數(shù)字化的經(jīng)過(guò)濾波的信號(hào)并提供與該信號(hào)對(duì)應(yīng)的半周期同步信號(hào)，所述半周期同步信號(hào)采樣所述半周期緩沖信號(hào)以提供對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)。
17.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述數(shù)字預(yù)處理器組件包括: 快速傅立葉變換(FFT)組件，其接收所述對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)并提供對(duì)應(yīng)于所述數(shù)字信號(hào)的頻域信號(hào)；以及 維度縮減組件，其連接到所述FFT組件，用于接收所述頻域信號(hào)，所述維度縮減組件提供對(duì)應(yīng)于具有降低的分辨率的所述數(shù)字信號(hào)的離散化信號(hào)。
18.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其還包括有限沖激響應(yīng)(FIR)數(shù)字濾波器，所述有限沖激響應(yīng)數(shù)字濾波器從所述維度縮減組件接收所述離散化信號(hào)并對(duì)所述離散化信號(hào)濾波以提供經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)，其中所述維度縮減組件僅向所述FIR濾波器提供具有大于最低級(jí)別的信噪比(SNR)的頻帶，由此在不顯著影響性能的情況下降低計(jì)算復(fù)雜性。
19.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其中所述符號(hào)確定組件包括: 數(shù)字前同步碼檢測(cè)器組件，其用于接收所述經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)并提供對(duì)應(yīng)于所述經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)的符 號(hào)同步信號(hào)和權(quán)重向量w ;以及 數(shù)字符號(hào)估算器組件，其用于接收所述經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)并用于接收所述權(quán)重向量w以提供噪聲乘積信號(hào)Y，按照所述同步信號(hào)對(duì)所述噪聲乘積信號(hào)Y選擇性采樣以提供所述出站消息。
20.在電氣設(shè)施使用的雙向自動(dòng)通信系統(tǒng)(TWACS)中，其中將模擬出站消息從所述設(shè)施發(fā)送到用戶并將入站消息從所述用戶發(fā)送到所述設(shè)施，所述相應(yīng)的出站和入站消息通過(guò)所述設(shè)施的配電系統(tǒng)發(fā)送和接收，一種用于檢測(cè)所述出站消息的方法，所述方法包括: 接收包括出站消息的模擬出站信號(hào)； 將所述接收到的模擬出站信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信號(hào)； 預(yù)處理所述對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信號(hào)以提供經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)；以及 數(shù)字解調(diào)所述經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)以提供所述出站消息。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其中所述接收包括: 對(duì)所述模擬出站信號(hào)濾波以取消載波信號(hào)并提供模擬消息信號(hào)；以及 接收所述模擬出站信號(hào)并對(duì)所述模擬出站信號(hào)濾波以提供經(jīng)過(guò)濾波的模擬出站信號(hào); 并且其中所述轉(zhuǎn)換包括: 將所述模擬消息信號(hào)數(shù)字化成數(shù)字化消息信號(hào)；以及 將所述經(jīng)過(guò)濾波的模擬出站信號(hào)數(shù)字化并提供數(shù)字的經(jīng)過(guò)濾波的信號(hào)。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，其中所述預(yù)處理包括緩沖，所述緩沖包括: 接收所述數(shù)字化消息信號(hào)并順序提供與該信號(hào)對(duì)應(yīng)的半周期緩沖信號(hào)；以及 由鎖相環(huán)路接收所述數(shù)字化的經(jīng)過(guò)濾波的信號(hào)并提供與該信號(hào)對(duì)應(yīng)的半周期同步信號(hào)，所述半周期同步信號(hào)采樣所述半周期緩沖信號(hào)以提供對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)。
23.如權(quán)利要求22所述的方法，其中所述預(yù)處理包括: 接收所述對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)并提供對(duì)應(yīng)于所述數(shù)字信號(hào)的頻域信號(hào)；以及 接收所述頻域信號(hào)，并提供對(duì)應(yīng)于具有降低的分辨率的所述數(shù)字信號(hào)的離散化信號(hào)。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其還包括有限沖激響應(yīng)(FIR)數(shù)字濾波器，所述有限沖激響應(yīng)數(shù)字濾波器從所述維度縮減組件接收所述離散化信號(hào)并對(duì)所述離散化信號(hào)濾波以提供經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)，其中所述維度縮減組件僅向所述FIR濾波器提供具有大于最低級(jí)別的信噪比(SNR)的頻帶，由此在不顯著影響性能的情況下降低計(jì)算復(fù)雜性。
25.如權(quán)利要求24所述的方法，其中所述解調(diào)包括: 接收所述經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)并提供對(duì)應(yīng)于所述經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)的符號(hào)同步信號(hào)和權(quán)重向量w ;以及 接收所述經(jīng)過(guò)預(yù)處理的數(shù)字信號(hào)并接收所述權(quán)重向量以提供噪聲乘積信號(hào)Y，按照所述同步信號(hào)對(duì)所述噪聲乘積信號(hào)Y選擇性采樣以提供所述出站消息。
全文摘要
一種用于電氣設(shè)施使用的雙向自動(dòng)通信系統(tǒng)(TWACS)的應(yīng)答器的接收器和方法，其中將模擬出站消息從所述設(shè)施發(fā)送到用戶并將入站應(yīng)答消息從所述用戶發(fā)送到所述設(shè)施。所述接收器和方法使應(yīng)答器能夠檢測(cè)所述出站消息并包括模數(shù)轉(zhuǎn)換和數(shù)字處理，以便將數(shù)字化的信號(hào)解調(diào)并提供所述出站消息。
文檔編號(hào)H04B3/00GK103168426SQ201180039842
公開日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2011年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月13日
發(fā)明者D·W·雷肯 申請(qǐng)人:阿克拉拉輸電線系統(tǒng)股份有限公司