CN105227213A - 用于主动配电网的信号处理方法和装置 - Google Patents

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CN105227213A CN201410294506.8A CN201410294506A CN105227213A CN 105227213 A CN105227213 A CN 105227213A CN 201410294506 A CN201410294506 A CN 201410294506A CN 105227213 A CN105227213 A CN 105227213A
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张凯
周彤
李雪男
马雪峰
吴振升
麻秀范
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张健
李伟
王毅轩
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Clp Tech (beijing) Technology Co Ltd
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State Grid Beijing Electric Power Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种用于主动配电网的信号处理方法和装置。其中,用于主动配电网的信号处理方法包括:接收主动配电网中通过电力线工频通信传输的数据信号;对所述数据信号进行差分处理,得到电网噪声;根据所述数据信号和所述电网噪声计算得到减差信号;获取采用高斯窗函数预先建立的与所述数据信号对应的参考信号;在信号调制时域确定情况下,计算所述减差信号与所述参考信号的互相关输出,得到计算结果;以及利用所述计算结果对所述数据信号进行解调处理。通过本发明,解决了对接收到的数据进行解调时容易出错的问题,达到了有效抑制高频干扰的效果。

Description

用于主动配电网的信号处理方法和装置
技术领域
本发明涉及电力通信领域,具体而言,涉及一种用于主动配电网的信号处理方法和装置。
背景技术
在主动配电网中,大量的分布式能源需要进行远程监控,集中管理,以使电力系统更稳定,节能效果更好。主动配电网中的分布式电源需要对其电气参数进行测量,以便主动配电网的控制系统能够对分布式电源及储能设备进行合理配置,以达到提高电力系统稳定性,增加新能源的使用、降低线损和节能减排的目的,可见合适的信息传输手段是主动配电网优化运行管理的重要环节。这里的主动配电网是指具有灵活结构的可以主动控制和主动管理的配电系统。
主动配电网监控信息传输可选择的手段主要有:光纤通信、公共无线网络通信、自建专用无线网络通信、电力线载波通信、电力线工频通信等方式。
光纤通信方式通信速率很高、通信性能优良好,但需要敷设光纤线路并在数量庞大的主动配电网监测节点,设备和线路维护成本过于高而难以承担。
无线网络方式受到地理局限较小,但也会存在信号盲区影响监控数据的传输,公共无线网络初期投资小,但需要长期支付通信服务费用,同时其信息安全性没有保证,自建无线网络投资较大,而且电力部门自身进行网络的运行维护存在困难。
以电力线为媒介传输主动配电网的监控信息,具有投资小、不用敷设通信线路、没有服务费用、灵活性强等优势。目前电力线通信主要有电力线载波通信(PLC)和电力线工频通信(TWACS)方式,其中,电力线载波通信只能在同一电压等级传输,中压电力线载波通信存在设备昂贵而且性能较差的缺点。
电力线工频通信通过在电压、电流上叠加微小的畸变信号实现数据传输,由于低频工频畸变信号可穿越变压器,电力线工频通信技术具有能够跨越配电变压器远距离通信的独特优势。然而,由于主动配电网中存在大量电力电子器件,这些电力电子器件对电力线工频通信产生噪声干扰,这些噪声干扰降低了数据传输的质量,导致对接收到的数据进行解调时容易出错。
针对现有技术中对接收到的数据进行解调时容易出错的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种用于主动配电网的信号处理方法和装置,以解决对接收到的数据进行解调时容易出错的问题。
为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种用于主动配电网的信号处理方法。根据本发明的用于主动配电网的信号处理方法包括:接收主动配电网中通过电力线工频通信传输的数据信号;对所述数据信号进行差分处理,得到电网噪声;根据所述数据信号和所述电网噪声计算得到减差信号;获取采用高斯窗函数预先建立的与所述数据信号对应的参考信号;在信号调制时域确定情况下,计算所述减差信号与所述参考信号的互相关输出,得到计算结果;以及利用所述计算结果对所述数据信号进行解调处理。
进一步地,在获取采用高斯窗函数预先建立的与所述数据信号对应的参考信号之前,所述信号处理方法包括:建立与所述数据信号波形相同的初始信号;通过采用以下公式生成所述参考信号:
g(t)=v(t)*h(t)
其中,g(t)表示所述参考信号,v(t)表示所述初始信号,h(t)表示所述高斯窗函数,且h(t)=exp(-bt2),b为系数;以及输出生成的参考信号。
进一步地,根据所述数据信号和所述电网噪声计算得到减差信号包括:获取所述初始信号;确定所述数据信号的幅度衰减系数;由所述数据信号、所述电网噪声、所述初始信号和所述幅度衰减系计算得到所述减差信号。
进一步地,由所述数据信号、所述电网噪声、所述初始信号和所述幅度衰减系计算得到所述减差信号包括:通过以下公式计算得到所述减差信号:
y(t)=f(t)*ρ*v(t)+n(t)
其中,y(t)表示所述减差信号,f(t)表示所述数据信号,ρ表示所述幅度衰减系,v(t)表示所述初始信号,n(t)表示所述电网噪声。
进一步地,所述数据信号为电压畸变信号,其中,对所述数据信号进行差分处理,得到电网噪声包括:采用时域差分技术对所述电压畸变信号进行处理,得到差分后的电网噪声。
为了实现上述目的,根据本发明的另一方面,提供了一种用于主动配电网的信号处理装置。根据本发明的用于主动配电网的信号处理装置包括:接收单元,用于接收主动配电网中通过电力线工频通信传输的数据信号;处理单元,用于对所述数据信号进行差分处理,得到电网噪声;第一计算单元,用于根据所述数据信号和所述电网噪声计算得到减差信号;获取单元,用于获取采用高斯窗函数预先建立的与所述数据信号对应的参考信号;第二计算单元,在信号调制时域确定情况下,计算所述减差信号与所述参考信号的互相关输出,得到计算结果;以及解调单元,用于利用所述计算结果对所述数据信号进行解调处理。
进一步地,所述信号处理装置包括:建立单元,用于在获取采用高斯窗函数预先建立的与所述数据信号对应的参考信号之前,建立与所述数据信号波形相同的初始信号;生成单元,用于通过采用以下公式生成所述参考信号:
g(t)=v(t)*h(t)
其中,g(t)表示所述参考信号,v(t)表示所述初始信号,h(t)表示所述高斯窗函数,且h(t)=exp(-bt2),b为系数;以及输出单元,用于输出生成的参考信号。
进一步地,所述第一计算单元包括:获取模块,用于获取所述初始信号;确定模块,用于确定所述数据信号的幅度衰减系数;计算模块,用于由所述数据信号、所述电网噪声、所述初始信号和所述幅度衰减系计算得到所述减差信号。
进一步地,所述计算模块包括:计算子模块,用于通过以下公式计算得到所述减差信号:
y(t)=f(t)*ρ*v(t)+n(t)
其中,y(t)表示所述减差信号,f(t)表示所述数据信号,ρ表示所述幅度衰减系,v(t)表示所述初始信号,n(t)表示所述电网噪声。
进一步地,所述数据信号为电压畸变信号,其中,所述处理单元包括:处理模块,用于采用时域差分技术对所述电压畸变信号进行处理,得到差分后的电网噪声。
根据本发明,通过接收主动配电网中通过电力线工频通信传输的数据信号;对数据信号进行差分处理,得到电网噪声;根据数据信号和电网噪声计算得到减差信号;获取采用高斯窗函数预先建立的与数据信号对应的参考信号;在信号调制时域确定情况下,计算减差信号与参考信号的互相关输出,得到计算结果;以及利用计算结果对数据信号进行解调处理。在构建参考信号时,加入高斯窗函数,这样使得互相关运算时能够更有效地抑制高频干扰,解决了对接收到的数据进行解调时容易出错的问题,达到了有效抑制高频干扰的效果。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是根据本发明实施例的用于主动配电网的信号处理方法的流程图;
图2是根据本发明实施例的用于主动配电网的信号处理装置的示意图;以及
图3是根据本发明实施例优选的用于主动配电网的信号处理装置的示意图。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本发明实施例提供了一种用于主动配电网的信号处理方法。
图1是根据本发明实施例的用于主动配电网的信号处理方法的流程图。如图1所示,该信号处理方法包括步骤如下:
步骤S102,接收主动配电网中通过电力线工频通信传输的数据信号。
在采用电力线工频通信技术的主动配电网中,数据信号可以是包含有数据信息的畸变信号,通过利用主动配电网的电压或者电流的微小畸变来携带信息,实现通信。由于数据信号在电网中传输,通过主动配电网中存在大量电力电子器件,必然会产生强烈的噪声干扰,在下行信号检测时,首先接收包含有电网噪声的数据信号,以便于在对该数据信号进行解调前进行相应的处理。
步骤S104,对数据信号进行差分处理,得到电网噪声。
对接收到的数据进行差分处理,具体地,可以采用时域差分技术进行处理,得到差分后的电网噪声。
步骤S106,根据数据信号和电网噪声计算得到减差信号。
步骤S108,获取采用高斯窗函数预先建立的与数据信号对应的参考信号。
减差信号可以是用于与参考信号进行互相关计算的减差信号,其中,参考信号可以是通过预先建立的与带有数据信息的畸变信号接近的参考信号。将相邻的两个周期波形作差,得到前后周期减差信号,以参考信号作为基准信号,以便于将计算减差信号和参考信号进行相关比较处理。
优选地,本发明实施例的数据信号为电压畸变信号,其中,对数据信号进行差分处理,得到电网噪声包括:采用时域差分技术对电压畸变信号进行处理,得到差分后的电网噪声。
优选地,在获取采用高斯窗函数预先建立的与数据信号对应的参考信号之前,信号处理方法包括:建立与数据信号波形相同的初始信号;通过采用以下公式生成参考信号:
g(t)=v(t)*h(t)
其中,g(t)表示参考信号,v(t)表示初始信号,h(t)表示高斯窗函数,且h(t)=exp(-bt2),b为系数。
在生成参考信号之后,输出生成的参考信号。
通过预先构建与畸变信号接近的参考信号即初始信号,假设与畸变信号接近的参考信号即为v(t),高斯窗函数为:
h(t)=exp(-bt2)
这样,新构建的参考信号为:
g(t)=v(t)*h(t)
将新构建的参考信号作为与数据信号对应的参考信号输出,以便于在计算互相关输出时,利用新构建的参考信号进行计算。
步骤S110,在信号调制时域确定情况下,计算减差信号与参考信号的互相关输出,得到计算结果。
步骤S112,利用计算结果对数据信号进行解调处理。
根据本发明实施例,由于主动配电网中含有大量的分布式能源,分布式能源中又含有逆变器等设备造成很强的谐波干扰,这样会严重影响互相关运算的结果从而产生误码。基于此,本发明实施例在互相关运算中同时实现高性能低通滤波的接收方法,在构建参考信号时,加入高斯窗函数,这样使得互相关运算时能够更有效地抑制高频干扰,解决了对接收到的数据进行解调时容易出错的问题,达到了有效抑制高频干扰的效果。
优选地,根据数据信号和电网噪声计算得到减差信号包括:获取初始信号;确定数据信号的幅度衰减系数;由数据信号、电网噪声、初始信号和幅度衰减系计算得到减差信号。
初始信号即与畸变信号接近的初始参考信号,获取初始信号,确定其波形参数,用于通过时域差分技术计算减差信号。基于数据信号、电网噪声、初始信号和幅度衰减系之间的数学关系计算得到相邻两个周期的前后周期减差信号,作为数据信号互相关计算的基础。
优选地,由数据信号、电网噪声、初始信号和幅度衰减系计算得到减差信号包括:通过以下公式计算得到减差信号:
y(t)=f(t)*ρ*v(t)+n(t)
其中,y(t)表示减差信号,f(t)表示数据信号,ρ表示幅度衰减系,v(t)表示初始信号,n(t)表示电网噪声。
f(t)即为下行的数据信息,n(t)表示差分后的电网噪声,ρ表示畸变信号的幅度衰减系,利用上式计算得到前后周期电压减差信号y(t)。
具体地,在本发明实施例中,首先,建立与电压畸变信号接近的参考信号v(t),高斯窗函数为:
h(t)=exp(-bt2)
这样,新构建的参考信号为:
g(t)=v(t)*h(t)
设f(t)为下行数据信息,n(t)为差分后的电网噪声,ρ为畸变信号的幅度衰减系数,前后周期电压检差信号可表示为:
y(t)=f(t)*ρ*v(t)+n(t)
在y(t)中,畸变信号的方向取决于数据信息,当选择g(t)作为新的参考信号,K为接收幅度系数,当信号调制时域确定的前提下,y(t)与参考信号g(t)的互相关输出为:
R = ∫ 0 3 ms y ( t ) Kg ( t ) dt = f ( t ) K ∫ 0 3 ms v ( t ) * v ( t ) * exp ( - bt 2 ) dt + K ∫ 0 3 ms n ( t ) * v ( t ) * exp ( - bt 2 ) dt
互相关输出中既有电网噪声与参考调制信号的相关部份,也有调制信号的自相关部份,与直接使用v(t)作为参考信号比较,由于在主动配电网中,高频噪声干扰强烈,加入高斯窗函数后,能够大大抑制互相关输出中的电网噪声与参考调制信号的相关部分,这样就能够明显突出调制信号的自相关部份,有效地提高下行通信的抗干扰性能。
本发明实施例还提供了一种用于主动配电网的信号处理装置。该装置可以通过计算机设备实现其功能。需要说明的是,本发明实施例的用于主动配电网的信号处理装置可以用于执行本发明实施例所提供的用于主动配电网的信号处理方法,本发明实施例的用于主动配电网的信号处理方法也可以通过本发明实施例所提供的用于主动配电网的信号处理装置来执行。
图2是根据本发明实施例的用于主动配电网的信号处理装置的示意图。如图2所示,该信号处理装置包括:接收单元10、处理单元20、第一计算单元30、获取单元40、第二计算单元50和解调单元60。
接收单元10用于接收主动配电网中通过电力线工频通信传输的数据信号。
在采用电力线工频通信技术的主动配电网中,数据信号可以是包含有数据信息的畸变信号,通过利用主动配电网的电压或者电流的微小畸变来携带信息,实现通信。由于数据信号在电网中传输,通过主动配电网中存在大量电力电子器件,必然会产生强烈的噪声干扰,在下行信号检测时,首先接收包含有电网噪声的数据信号,以便于在对该数据信号进行解调前进行相应的处理。
处理单元20用于对数据信号进行差分处理,得到电网噪声。
对接收到的数据进行差分处理,具体地,可以采用时域差分技术进行处理,得到差分后的电网噪声。
第一计算单元30用于根据数据信号和电网噪声计算得到减差信号。
获取单元40用于获取采用高斯窗函数预先建立的与数据信号对应的参考信号。
减差信号可以是用于与参考信号进行互相关计算的减差信号,其中,参考信号可以是通过预先建立的与带有数据信息的畸变信号接近的参考信号。将相邻的两个周期波形作差,得到前后周期减差信号,以参考信号作为基准信号,以便于将计算减差信号和参考信号进行相关比较处理。
第二计算单元50在信号调制时域确定情况下,计算减差信号与参考信号的互相关输出,得到计算结果。
解调单元60用于利用计算结果对数据信号进行解调处理。
根据本发明实施例,由于主动配电网中含有大量的分布式能源,分布式能源中又含有逆变器等设备造成很强的谐波干扰,这样会严重影响互相关运算的结果从而产生误码。基于此,本发明实施例在互相关运算中同时实现高性能低通滤波的接收方法,在构建参考信号时,加入高斯窗函数,这样使得互相关运算时能够更有效地抑制高频干扰,解决了对接收到的数据进行解调时容易出错的问题,达到了有效抑制高频干扰的效果。
如图3所示,信号处理装置包括:建立单元70、生成单元80和输出单元90。建立单元70用于在获取采用高斯窗函数预先建立的与数据信号对应的参考信号之前,建立与数据信号波形相同的初始信号;生成单元80用于通过采用以下公式生成参考信号:
g(t)=v(t)*h(t)
其中,g(t)表示参考信号,v(t)表示初始信号,h(t)表示高斯窗函数,且h(t)=exp(-bt2),b为系数。
输出单元90用于在生产参考信号之后,输出生成的参考信号。
通过预先构建与畸变信号接近的参考信号即初始信号,假设与畸变信号接近的参考信号即为v(t),高斯窗函数为:
h(t)=exp(-bt2)
这样,新构建的参考信号为:
g(t)=v(t)*h(t)
将新构建的参考信号作为与数据信号对应的参考信号输出,以便于在计算互相关输出时,利用新构建的参考信号进行计算。
优选地,第一计算单元包括:获取模块,用于获取初始信号;确定模块,用于确定数据信号的幅度衰减系数;计算模块,用于由数据信号、电网噪声、初始信号和幅度衰减系计算得到减差信号。
初始信号即与畸变信号接近的初始参考信号,获取初始信号,确定其波形参数,用于通过时域差分技术计算减差信号。基于数据信号、电网噪声、初始信号和幅度衰减系之间的数学关系计算得到相邻两个周期的前后周期减差信号,作为数据信号互相关计算的基础。
优选地,计算模块包括:计算子模块,用于通过以下公式计算得到减差信号:
y(t)=f(t)*ρ*v(t)+n(t)
其中,y(t)表示减差信号,f(t)表示数据信号,ρ表示幅度衰减系,v(t)表示初始信号,n(t)表示电网噪声。
具体地,在本发明实施例中,首先,建立与电压畸变信号接近的参考信号v(t),高斯窗函数为:
h(t)=exp(-bt2)
这样,新构建的参考信号为:
g(t)=v(t)*h(t)
设f(t)为下行数据信息,n(t)为差分后的电网噪声,ρ为畸变信号的幅度衰减系数,前后周期电压检差信号可表示为:
y(t)=f(t)*ρ*v(t)+n(t)
在y(t)中,畸变信号的方向取决于数据信息,当选择g(t)作为新的参考信号,K为接收幅度系数,当信号调制时域确定的前提下,y(t)与参考信号g(t)的互相关输出为:
R = ∫ 0 3 ms y ( t ) Kg ( t ) dt = f ( t ) K ∫ 0 3 ms v ( t ) * v ( t ) * exp ( - bt 2 ) dt + K ∫ 0 3 ms n ( t ) * v ( t ) * exp ( - bt 2 ) dt
互相关输出中既有电网噪声与参考调制信号的相关部份,也有调制信号的自相关部份,与直接使用v(t)作为参考信号比较,由于在主动配电网中,高频噪声干扰强烈,加入高斯窗函数后,能够大大抑制互相关输出中的电网噪声与参考调制信号的相关部分,这样就能够明显突出调制信号的自相关部份,有效地提高下行通信的抗干扰性能。
优选地,发明实施例的数据信号为电压畸变信号,其中,处理单元包括:处理模块,用于采用时域差分技术对电压畸变信号进行处理,得到差分后的电网噪声。
需要说明的是,对于前述的各方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本发明并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本发明,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置,可通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、移动终端、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、只读存储器(ROM,Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM,RandomAccessMemory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于主动配电网的信号处理方法,其特征在于,包括:
接收主动配电网中通过电力线工频通信传输的数据信号;
对所述数据信号进行差分处理,得到电网噪声;
根据所述数据信号和所述电网噪声计算得到减差信号;
获取采用高斯窗函数预先建立的与所述数据信号对应的参考信号;
在信号调制时域确定情况下,计算所述减差信号与所述参考信号的互相关输出,得到计算结果;以及
利用所述计算结果对所述数据信号进行解调处理。
2.根据权利要求1所述的信号处理方法,其特征在于,在获取采用高斯窗函数预先建立的与所述数据信号对应的参考信号之前,所述信号处理方法包括:
建立与所述数据信号波形相同的初始信号;
通过采用以下公式生成所述参考信号:
g(t)=v(t)*h(t)
其中,g(t)表示所述参考信号,v(t)表示所述初始信号,h(t)表示所述高斯窗函数,且h(t)=exp(-bt2),b为系数;以及
输出生成的参考信号。
3.根据权利要求2所述的信号处理方法,其特征在于,根据所述数据信号和所述电网噪声计算得到减差信号包括:
获取所述初始信号;
确定所述数据信号的幅度衰减系数;
由所述数据信号、所述电网噪声、所述初始信号和所述幅度衰减系计算得到所述减差信号。
4.根据权利要求3所述的信号处理方法,其特征在于,由所述数据信号、所述电网噪声、所述初始信号和所述幅度衰减系计算得到所述减差信号包括:
通过以下公式计算得到所述减差信号:
y(t)=f(t)*ρ*v(t)+n(t)
其中,y(t)表示所述减差信号,f(t)表示所述数据信号,ρ表示所述幅度衰减系,v(t)表示所述初始信号,n(t)表示所述电网噪声。
5.根据权利要求1所述的信号处理方法,其特征在于,所述数据信号为电压畸变信号,其中,对所述数据信号进行差分处理,得到电网噪声包括:采用时域差分技术对所述电压畸变信号进行处理,得到差分后的电网噪声。
6.一种用于主动配电网的信号处理装置,其特征在于,包括:
接收单元,用于接收主动配电网中通过电力线工频通信传输的数据信号;
处理单元,用于对所述数据信号进行差分处理,得到电网噪声;
第一计算单元,用于根据所述数据信号和所述电网噪声计算得到减差信号;
获取单元,用于获取采用高斯窗函数预先建立的与所述数据信号对应的参考信号;
第二计算单元,在信号调制时域确定情况下,计算所述减差信号与所述参考信号的互相关输出,得到计算结果;以及
解调单元,用于利用所述计算结果对所述数据信号进行解调处理。
7.根据权利要求6所述的信号处理装置,其特征在于,所述信号处理装置包括:
建立单元,用于在获取采用高斯窗函数预先建立的与所述数据信号对应的参考信号之前,建立与所述数据信号波形相同的初始信号;
生成单元,用于通过采用以下公式生成所述参考信号:
g(t)=v(t)*h(t)
其中,g(t)表示所述参考信号,v(t)表示所述初始信号,h(t)表示所述高斯窗函数,且h(t)=exp(-bt2),b为系数;以及
输出单元,用于输出生成的参考信号。
8.根据权利要求7所述的信号处理装置,其特征在于,所述第一计算单元包括:
获取模块,用于获取所述初始信号;
确定模块,用于确定所述数据信号的幅度衰减系数;
计算模块,用于由所述数据信号、所述电网噪声、所述初始信号和所述幅度衰减系计算得到所述减差信号。
9.根据权利要求8所述的信号处理装置,其特征在于,所述计算模块包括:
计算子模块,用于通过以下公式计算得到所述减差信号:
y(t)=f(t)*ρ*v(t)+n(t)
其中,y(t)表示所述减差信号,f(t)表示所述数据信号,ρ表示所述幅度衰减系,v(t)表示所述初始信号,n(t)表示所述电网噪声。
10.根据权利要求6所述的信号处理装置,其特征在于,所述数据信号为电压畸变信号,其中,所述处理单元包括:处理模块,用于采用时域差分技术对所述电压畸变信号进行处理,得到差分后的电网噪声。
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