CN114584179B - 一种plc时域消除脉冲干扰的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种PLC时域消除脉冲干扰的方法，属于电力通信技术领域。本发明根据低压宽带载波通信系统中脉冲干扰的特点，提出一种从时域OFDM信号中分离出脉冲干扰的方法。本发明基本思想是首选取出一个完整OFDM符号时域数据，对符号数据进行归一化操作，然后搜索出归一化OFDM符号时域数据的峰值，并且记录该峰值点在OFDM符号中的位置。在所有峰值中找出峰值的中值，在该中值基础上增加一个固定偏移量，形成置零判决门限值。在归一化OFDM数据峰值中，大于或是等于置零判决门限值的峰值点，为脉冲干扰置零点，形成一个峰值置零标志数组。最后根据置零标志数组，将归一化OFDM数据进行置零操作。

Description

一种PLC时域消除脉冲干扰的方法

技术领域

本发明属于电力通信技术领域，涉及一种PLC时域消除脉冲干扰的方法。

背景技术

低压宽带电力线宽带载波通信是利用低压电力配电线(380/220V用户线)作为信息传输媒介进行语音或数据传输的一种特殊通信方式。

低压宽带电力载波是电力系统特有的通信方式，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。最大特点是不需要重新架设网络，只要有电线，就能进行数据传递。该技术是把载有信息的高频信号加载于电流，然后利用各种等级的电力线传输，接受信息的调制解调器再把高频信号从电流中分离出来，并传送到电力线宽带用户终端(计算机、电视或电话机和智能电表、开关、变台)。

电力线不是专用通信信道，加之低压电网负载复杂，负荷的投切毫无规律性可言，这也造成了低压电网阻抗、衰减等极强的时变性，同时信道中的噪声干扰比其他通信信道更加复杂，噪声会使信号误码率增加，通信质量降低，严重时甚至导致通信完全失效；因此，有必要对电力线通信信道噪声进行测量并分析其特性。

电力线通信中常见干扰有下面几种类型。1)高斯白噪声；2)窄带噪声；3)与工频异步的周期性噪声(非倍频)；4)与工频同步的周期性噪声；5)非周期脉冲噪声。其中，非周期脉冲噪声对系统性能的影响最大，主要是由电源开关的瞬时启闭引起。脉冲噪声具有突发性、持续时间短、发生概率低等特点，且其幅度很大，严重时甚至会比背景噪声高出50dB。脉冲噪声一旦出现，将会严重降低系统性能，为此，有必要采取有效的措施来抑制脉冲噪声干扰。

目前，国内外进行了很多关于抑制PLC脉冲干扰噪声的研究。通常采用非线性限幅和置零消噪方法，通过在时域设置合适的门限使幅度高于该门限的信号限制在某一个值或直接置为零。

如图1为一个受脉冲干扰典型的PLC OFDM符号时域数据，从数据中可以看出，OFDM符号受到四个脉冲噪声干扰，其中一个干扰存在两个OFDM符号交替处。

由于脉冲干扰存在随机性，并且脉冲宽度也存在随机特性，所以在信号处理中，非常困难将脉冲干扰在OFDM时域数据中标识出。如图2所示。

在图2中，采用逐点显示OFDM符号时域数据方法，并且放大其中一个干扰脉冲数据，从中可以得到干扰部分数据存在几个特点。

第一：在一个OFDM符号中，脉冲干扰的个数和位置存在不确定性，例如图2中，一个OFDM符号存在4个脉冲干扰，并且中一个脉冲干扰存在两个OFDM符号的交汇处。

第二：在一个PLC帧数据结构中，每个OFDM符号受到的脉冲干扰情况可能存在不同。亦不是所有OFDM受到干扰情况都相同。

第三：在OFDM符号干扰数据中，一个脉冲干扰内部存在不同的幅度值分布，亦在脉冲干扰数据中不是说有点的幅度值都会大于门限。

在常规处理中，处理脉冲干扰方法比较简单粗暴，即直接采用峰值门限比较，大于规定门限值，则将该值设置成零或是固定值。但是根据上面的分析，在个脉冲干扰内存在不同的幅度值，并且仅仅处理幅度大于门限值的点，而忽略低于门限值的点，效果不好。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种PLC时域消除脉冲干扰的方法。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明根据低压宽带载波通信系统中脉冲干扰的特点，提出一种从时域OFDM信号中分离出脉冲干扰的方法。本发明基本思想是首选取出一个完整OFDM符号时域数据，对符号数据进行归一化操作，然后搜索出归一化OFDM符号时域数据的峰值，并且记录该峰值点在OFDM符号中的位置。在所有峰值中找出峰值的中值，在该中值基础上增加一个固定偏移量，形成置零判决门限值。在归一化OFDM数据峰值中，大于或是等于置零判决门限值的峰值点，为脉冲干扰置零点，形成一个峰值置零标志数组。最后根据置零标志数组，将归一化OFDM数据进行置零操作。如图3所示。

本发明由两个过程组成，过程一：生成OFDM符号峰值置零标志数组；过程二：使用峰值置零标志数组对OFDM符号数据进行置零过程。

其中，过程一：生成OFDM符号峰值置零标志数组，如图4所示。

步骤1：从接收数据流中获取一个完整的OFDM符号时域数据，然后对该符号数据进行归一化操作，归一化之后的OFDM符号数据记为：a_rx_ofdm_data。如图4中1步。

步骤2：对归一化OFDM数据进行取模操作，即进行取绝对值计算得到OFDM符号的模值，记为a_rx_ofdm_abs_data。如图4中2步。

步骤3：搜索a_rx_ofdm_abs_data的峰值，并且记录峰值和峰值出现的位置，记为a_rx_ofdm_peak_data和a_rx_ofdm_peak_pos。如图4中3步。

步骤4计算出a_rx_ofdm_peak_data数组的中值，记为v_rx_ofdm_median_value。如图4中4步。

步骤5：在v_rx_ofdm_median_value基础上增加了一个固定的偏移量v_threshold_offset_value,形成置零判决门限值v_ofdm_threshold_value。如图4中5步。

v_ofdm_threshold_value＝v_rx_ofdm_median_value+v_threshold_offset_value

步骤6：a_rx_ofdm_peak_data中每个峰值和v_ofdm_threshold_value比较，如果大于v_ofdm_threshold_value，则表明该点为脉冲干扰点，需要进行置零操作。记录在a_rx_ofdm_set_zero_flag和a_rx_ofdm_set_zero_pos。其中a_rx_ofdm_set_zero_flag为0，表示需要进行置零操作；a_rx_ofdm_set_zero_pos记录a_rx_ofdm_set_zero_flag在OFDM符号中的具体位置。a_rx_ofdm_set_zero_pos和a_rx_ofdm_set_zero_flag组成峰值置零标志数组。如图4中6步。

过程二：使用峰值置零标志数组对OFDM符号时域数据进行置零过程，如图5所示。

步骤1：设置v_rx_ofdm_peak_num,v_set_zero_flag1,v_set_zero_pos1,v_set_zero_flag2,v_set_zero_pos2的初值。如图5中1步。

即：v_rx_ofdm_peak_num＝1，v_set_zero_flag1＝0,v_set_zero_pos1＝0,v_set_zero_flag2＝0,v_set_zero_pos2＝0。

步骤2：假定归一化OFDM符号数据a_rx_ofdm_data的第一点和最后一点和峰值置零标志数组的第一个峰值和最后一个峰值置零标志相同。并且将第一点加入到峰值置零标志数组头部，最后一点数据加入到峰值置零标志数组尾部。形成新的峰值置零标志数组。如图5中2步。

步骤3：从峰值置零标志数组中依次取出两个元数，分别赋值到v_set_zero_flag1,v_set_zero_pos1,v_set_zero_flag2,v_set_zero_pos2中。如图5中3步。

v_set_zero_flag1＝a_rx_ofdm_set_zero_flag(v_rx_ofdm_peak_num)

v_set_zero_flag2＝a_rx_ofdm_set_zero_flag(v_rx_ofdm_peak_num+1)

v_set_zero_pos1＝a_rx_ofdm_set_zero_pos(v_rx_ofdm_peak_num)

v_set_zero_pos2＝a_rx_ofdm_set_zero_pos(v_rx_ofdm_peak_num+1)

步骤4：如果v_set_zero_flag1等于0，或者v_set_zero_flag2等于0，则将归一化OFDM数据a_rx_ofdm_data中从位置v_set_zero_pos1到v_set_zero_pos2位置的数据强制置零。如图5中4,5步。

a_rx_ofdm_data(v_set_zero_pos1:v_set_zero_pos2)＝0

其中，a_rx_ofdm_data(v_set_zero_pos1:v_set_zero_pos2)表示在a_rx_ofdm_data数组中，从v_set_zero_pos1开始到v_set_zero_pos2位置的数据依次置零操作。

如果v_set_zero_flag1等于0，或者v_set_zero_flag2等于0判定不成立，则a_rx_ofdm_data数据，从位置v_set_zero_pos1到v_set_zero_pos2位置的数据保留原值。如图5中4,6步。

步骤5：将v_rx_ofdm_peak_num增加1，如果v_rx_ofdm_peak_num指向峰值置零标志数组的最后一个元数，则直接退出，否则跳回到步骤3继续执行。如图5中7,8步。

本发明的有益效果在于：

提出一种在低压电力线宽带通信系统中，在时域消除脉冲干扰的置零方法。

第一：本发明提供的强制置零方法，计算简单，主要采用加减乘除计算，便于硬件实现。

第二：本发明提供的方法，每个OFDM符号独立计算，适合不同的脉冲特性的干扰，能够很好将OFDM符号中不同脉冲宽度和频度强制置零。

第三：目前采用常规脉冲置零方法，仅仅直接对OFDM符号峰值进行判定，不能置零所有受到脉冲干扰的OFDM数据点。本发明能够很好侦测OFDM符号中受到干扰区域，并且将该区域强制置零。

根据大量的实际测试和使用，本发明在实际工程中有较好的表现，能够消除不同种类的脉冲干扰，具有较强的鲁棒性。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：

图1为PLC通信中存在脉冲干扰的OFDM符号时域数据；

图2为OFDM符号干扰部分数据；

图3为PLC系统中脉冲干扰置零操作框图；

图4为生成峰值置零标志数组过程；

图5为归一化OFDM数据置零过程；

图6为低压电力线宽带载波通信物理层框架图；

图7为低压电力线宽带载波通信的帧结构；

图8为帧结构中的前导帧格式；

图9为低压电力线宽带载波通信接收端信号处理流程；

图10为低压电力线脉冲干扰消除框图；

图11为归一化OFDM时域数据图；

图12为OFDM符号时域峰值；

图13为置零标志数组图；

图14为OFDM符号的第一和最后一点的置零特性；

图15为OFDM符号数据最终置零区域示意图；

图16为实施例中最终置零区域

图17为OFDM符号数据和置零区域关系图；

图18为OFDM符号时域数据置零之后的幅度图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

具体实施例

为了更加清楚说明本发明在实际工程中的使用方法，采用本发明在低压电力线宽带通信系统中接收端实现过程进行说明。

在图6中，在发射端，物理层接收来自数据链路层的输入，采用两个分开的链路分别处理帧控制数据和载荷数据。帧控制数据通过Turbo编码后，进行信道交织和帧控制分集拷贝；载荷数据经过加扰、Turbo编码以及信道交织和载荷分集拷贝后，和帧控制数据一起进行星座点映射，映射后的数据经过傅里叶反变化(简称：IFFT)处理后添加循环前缀形成OFDM符号，加入前导符号进行加窗处理后，形成PPDU信号送入模拟前端最终发送到电力线信道中。

在接收端，从模拟前端接收到数据协同采用AGC和时间同步分别对帧控制和载荷数据进行调整，并对帧控制和载荷数据进行FFT变换后后，进入解调、译码模块，最终恢复出帧控制信息的原始数据与载荷的原始数据。

在低压电力线宽带载波通信系统中，采用的帧结构如图7所示。

物理层发送的物理层协议数据单元(简称:PPDU)信号帧结构如图7所示。PPDU由前导、帧控制和载荷数据组成。其中，前导为一个周期性序列，每个符号的帧控制和载荷数据的载波个数为512个。其中，符号的保护间隔的类型包括帧控制的保护间隔、载荷数据第1个和第2个符号的保护间隔，载荷数据第3个符号及以后的保护间隔。

其中帧结构中，前导部分结构如图8所示。前导由10.5个SYNCP与2.5个SYNCM组成，SYNCM＝-SYNCP。其中，前导开始的0.5个SYNCP是SYNCP的后半部分，最后的0.5个SYNCM是SYNCM的前半部分。

本发明用于低压电力线宽带载波通信物理层的接收部分，在实际工程中，经过AGC和同步之后，需要对接收到数据中的脉冲干扰进行消除，采用本发明即强制置零操作。图9给出了本实施例接收端的信号处理流程。接收端信号处理流程AGC调整，A/D变换，同步搜索，脉冲干扰消除，傅里叶变化FFT，信道估计，解析帧控，解析帧载荷。

其中：

AGC调整：

接收端从电力线上直接接收PLC调制的OFDM信号，由于在电力线上存在损耗不同，所以接收端接收到数据的幅度也不同，并且存在很大的波动，AGC调整采用自动增益控制方法，将接收端接收到的信号幅度调整到合理范围。

A/D变化：

接收端接收到模拟信号，经过AGC调整之后依然是模拟信号，不便于采用数字信号处理的方法进行处理。所以接收端将接收到的模拟信号需要进行A/D变化，将模拟信号变化成数字信号，在本实施例中采用11比特长度的进行模数变化。

同步搜索：

根据帧结构的定义，该模块主要完成对前导的搜索过程，在本实施例中，接收端首先根据标准定义要求，本地生成一个前导OFDM符号SYNCP的频域数据，然后采用傅里叶反变化方法，计算得到前导OFDM符号SYNCP的时域数据。

在本实施例中，采用本地前导符号的时域数据和接收到的时域数据进行滑动相关计算，相关峰值超过一个规定的门限，则表明收到了一个帧结构数据中的前导符号。

在同步搜索过程中，采用SYNCP相关方法仅仅搜索到前导中SYNCP符号的位置，但是不能确定帧控制的开始，所以还需要采用SYNCM符号的时域数据，搜索出SYNCP和SYNCM的相交点位置，根据该点位置可以精确确定帧控数据的开始位置。

备注：在同步搜索过程中，不使用本发明的脉冲干扰消除过程。

脉冲干扰消除：

接收端同步完成之后，需要进行数据解析，包括了帧控制和帧载荷解析。在实际工程中，为了抑制电力线信道对信号影响，则需要采用前导已知符号进行信道估计，本实施例中，信道估计在OFDM符号的频域完成。

接收信号在频域处理之前必须进行脉冲干扰消除处理，否则脉冲干扰将影响整个OFDM符号的子载波数据(频域数据)，接收端在频域无法将脉冲干扰消除。

脉冲干扰消除的目的就是在接收到的OFDM符号时域数据中，首先检测出OFDM时域上哪些点受到脉冲干扰影响，并且将这些点强制置零过程。

在本实施例中，将采用本发明方法完成脉冲干扰消除。

信道估计：

接收端采用已知的前导符号数据和接收到的前导数据进行信道估计，在本实施例中，首先采用最小二乘准则的信道估计方法(简称：LS信道估计)，然后采用离散傅里叶变化(简称：DFT)信道估计方法消除信道估计中存在的高斯噪声。

解析帧控：

接收端对接收到的帧控制OFDM符号时域数据，首先在时域进行脉冲干扰消除，然后进行IFFT变化，得到帧控频域数据。然后采用图6中的FC译码过程得到帧控数据。

解析帧载荷：

接收端对接收到的帧载荷的OFDM符号时域数据，首先在时域进行脉冲干扰消除，然后进行IFFT变化，得到帧载荷数据。然后采用图6中的载荷数据译码过程得到载荷数据。

上面具体介绍了本发明脉冲干扰消除在本实施例中具体使用环节。下面具体介绍在本实施例中如何具体使用本发明。如图10所示。

根据本发明的内容，在本实施例中，将脉冲干扰消除分成两个过程来实现。即过程一：生成OFDM符号峰值置零标志数组；过程二：使用峰值置零标志数组对OFDM符号进行置零过程

过程一：生成OFDM符号峰值置零标志数组，该过程由OFDM数据归一化模块，OFDM数据峰值计算模块，计算置零判决门限值模块和峰值置零标志数组生成模块组成。

OFDM数据归一化模块：

接收端完成同步过程后，接收端可以确定接收帧结构中每个OFDM符号数据的开始和结束位置。首先接收端取出一个完整的OFDM符号时域数据，记为a_rx_data。在该系统中，每个OFDM符号长度是1024点，则a_rx_data也是1024个数值的数组。则归一化OFDM如下：

a_rx_ofdm_data(i)＝a_rx_data(i)/mean(abs(a_rx_data))

其中，i为整数，取值从1到1024；a_rx_ofdm_data为归一化之后的OFDM时域数据；mean()表示对所有成员取平均值。abs()表示对所有元素分别进行取模计算。

如图11所示归一化操作之后OFDM时域数据，该OFDM符号数据受到4个脉冲干扰，在经过归一化操作之前，在AGC过程消峰处理时候，由于脉冲强度太大，直接导致硬件饱和，所以图11中的脉冲呈现了消峰状态。

OFDM符号数据的峰值计算：

在归一化OFDM符号时域数据a_rx_ofdm_data中，搜索出所有的峰值点，并且记录峰值所处的a_rx_ofdm_data数组中的位置。峰值计算方法由很多，在本实施例中，采用如下方法。

从a_rx_ofdm_data数组中，依次连续取出三个点的数据，记录为v_data1,v_data2和v_data3。

v_data1＝a_rx_ofdm_data(i)

v_data2＝a_rx_ofdm_data(i+1)

v_data3＝a_rx_ofdm_data(i+2)

其中，i表示a_rx_ofdm_data中点的位置(序号)，i的取值从1到1022(1024-2＝1022)

然后计算v_value＝(v_data3-v_data2)*(v_data2-v_data1)的值。

如果v_value的值小于等于0，则表明v_data2是一个峰值点，则将v_data2写入a_rx_ofdm_peak_data数组中，并且将i+1的值写入到a_rx_ofdm_peak_pos。

如果v_value大于0，则表明OFDM符号中i+1位置的点不是峰值点。不用记录到a_rx_ofdm_peak_data和a_rx_ofdm_peak_pos数组中。

备注：记录峰值数据，从位置1开始依次写入a_rx_ofdm_peak_data和a_rx_ofdm_peak_pos数组。如图12所示。

计算置零门限值模块

计算出OFDM符号时域的峰值，还不能确定该OFDM符号具体的判决门限值是多少，根据本发明，在该实施例中首先计算出a_rx_ofdm_peak_data中值，即该数组的中间值v_rx_ofdm_median_value。计算数组的中值方法很多，在该实施例中，采用排序取中间值方法。

v_rx_ofdm_median_value＝median(sort(a_rx_ofdm_peak_data))

其中，sort()表示对元数进行从小到大进行排序；median()表示从数组中取出中间位置的数值。

置零判决门限值v_ofdm_threshold_value就是在中值v_rx_ofdm_median_value基础上增加一个固定的偏移量v_threshold_offset_value。

v_ofdm_threshold_value＝v_rx_ofdm_median_value+v_threshold_offset_value

在本实施例中，v_threshold_offset_value取值为12(该值为经验值，从大量的测试中确定的一个值)

生成峰值置零标志数组：

在本实施例中，采用a_rx_ofdm_set_zero_flag和a_rx_ofdm_set_zero_pos数组记录置零标志数据。

使用v_threshold_offset_value和a_rx_ofdm_peak_data中的值进行一一比较，如果a_rx_ofdm_peak_data中的值大于等于v_threshold_offset_value，则表明该点是脉冲干扰数据点。在a_rx_ofdm_set_zero_pos中记录该点的位置，并且将a_rx_ofdm_set_zero_flag设置成0。否则在a_rx_ofdm_set_zero_pos中记录该点的位置，将a_rx_ofdm_set_zero_flag设置成1。

图13所示生成的峰值置零标志数组，其中的横坐标就是a_rx_ofdm_set_zero_pos值，对应的纵坐标a_rx_ofdm_set_zero_flag的值。

备注：在过程一中生成的a_rx_ofdm_set_zero_flag和a_rx_ofdm_set_zero_pos数组仅仅记录了OFDM符号峰值位置是否需要置零，没有给出所有OFDM符号数据点是否置零。

过程二：使用峰值置零标志数数组对OFDM符号时域数据进行置零过程。该过程使用a_rx_ofdm_set_zero_flag和a_rx_ofdm_set_zero_pos数组，亦称置零标志数组，计算出OFDM符号中脉冲干扰所有的置零点位置。过程二可以分成二个步骤。

步骤1：a_rx_ofdm_set_zero_flag和a_rx_ofdm_set_zero_pos数组仅仅记录了OFDM符号的峰值位置，没有包括OFDM符号数据的开始和结束点。

根据本发明的描述，在该实施例中，OFDM符号的第一个点置零特性和峰值置零标志数组的一个峰值置零特性相同，OFDM符号的最后一点置零特性和峰值置零标志数组的最后一个峰值特性相同。

即在该过程中，需要在峰值置零标志数组最前和最后增加OFDM符号时域数据的开始和结束点数据(即第1点和1024点的数据)。OFDM符号的第一个点数据插入到峰值置零标志数组最前位置，OFDM符号的最后一点数据,即OFDM符号的第1024点数据，添加到峰值置零标志数组最后。如图14所示。

步骤2：为了描述方便，设定v_set_zero_flag1,v_set_zero_pos1,v_set_zero_flag2,v_set_zero_pos2和v_rx_ofdm_peak_num变量。其中，v_rx_ofdm_peak_num记录处理峰值置零标志数组的位置。这些变量的赋初值为：

v_rx_ofdm_peak_num＝1，

v_set_zero_flag1＝0,

v_set_zero_pos1＝0,

v_set_zero_flag2＝0,

v_set_zero_pos2＝0。

然后，从峰值置零标志数组中依次取出两个元数，分别赋值到v_set_zero_flag1,v_set_zero_pos1,v_set_zero_flag2,v_set_zero_pos2中。

v_set_zero_flag1＝a_rx_ofdm_set_zero_flag(v_rx_ofdm_peak_num)

v_set_zero_flag2＝a_rx_ofdm_set_zero_flag(v_rx_ofdm_peak_num+1)

v_set_zero_pos1＝a_rx_ofdm_set_zero_pos(v_rx_ofdm_peak_num)

v_set_zero_pos2＝a_rx_ofdm_set_zero_pos(v_rx_ofdm_peak_num+1)

如果v_set_zero_flag1等于0，或者v_set_zero_flag2等于0，则将归一化OFDM数据a_rx_ofdm_data中从位置v_set_zero_pos1到v_set_zero_pos2位置的数据强制置零。

a_rx_ofdm_data(v_set_zero_pos1:v_set_zero_pos2)＝0

其中，a_rx_ofdm_data(v_set_zero_pos1:v_set_zero_pos2)表示在a_rx_ofdm_data数组中，从v_set_zero_pos1开始到v_set_zero_pos2位置数据依次置零操作。

如果v_set_zero_flag1等于0，或者v_set_zero_flag2等于0判定不成立，则a_rx_ofdm_data数据，从位置v_set_zero_pos1到v_set_zero_pos2位置的数据保留原值。

将v_rx_ofdm_peak_num增加1，如果v_rx_ofdm_peak_num指向峰值置零标志数组的最后一个元数，则直接退出。如图15所示。

图16中，给出了a_rx_ofdm_data符号数据时域置零区域，其中1-29,123-278,376-530,626-778,879-1024保留原值，其它则强制置零操作。

为了更加清晰说明，本实施例中OFDM符号时域数据和置零区的关系，如图17所示。

最后，根据得到OFDM符号置零区域，将置零区域的数值强制置零操作，保留原值的区域保留原来OFDM符号的数值。如图18所示。

图18为OFDM符号进行了脉冲干扰消除的置零操作之后，再次进行依次归一化操作的结果。本实施例中，该步骤归一化操作方法和过程一中归一化实现方法相同。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (2)

1.一种PLC时域消除脉冲干扰的方法，其特征在于：该方法包括以下步骤；

S1：生成OFDM符号峰值置零标志数组；

S2：使用峰值置零标志数组对OFDM符号数据进行置零过程；

所述S1具体为：

S11：从接收数据流中获取一个完整的OFDM符号时域数据，然后对该符号数据进行归一化操作，归一化之后的OFDM符号数据记为：a_rx_ofdm_data；

S12：对归一化OFDM数据进行取模操作，即进行取绝对值计算得到OFDM符号的模值，记为a_rx_ofdm_abs_data；

S13：搜索a_rx_ofdm_abs_data的峰值，并且记录峰值和峰值出现的位置，记为a_rx_ofdm_peak_data和a_rx_ofdm_peak_pos；

S14计算出a_rx_ofdm_peak_data数组的中值，记为v_rx_ofdm_median_value；

S15：在v_rx_ofdm_median_value基础上增加了一个固定的偏移量v_threshold_offset_value，形成置零判决门限值v_ofdm_threshold_value；

v_ofdm_threshold_value＝v_rx_ofdm_median_value+v_threshold_offset_value

S16：a_rx_ofdm_peak_data中每个峰值和v_ofdm_threshold_value比较，如果大于v_ofdm_threshold_value，则表明该点为脉冲干扰点，需要进行置零操作；记录在a_rx_ofdm_set_zero_flag和a_rx_ofdm_set_zero_pos；其中a_rx_ofdm_set_zero_flag为0，表示需要进行置零操作；a_rx_ofdm_set_zero_pos记录a_rx_ofdm_set_zero_flag在OFDM符号中的具体位置；a_rx_ofdm_set_zero_pos和a_rx_ofdm_set_zero_flag组成峰值置零标志数组。

2.根据权利要求1所述的一种PLC时域消除脉冲干扰的方法，其特征在于：所述S2具体为：

S21：设置v_rx_ofdm_peak_num,v_set_zero_flag1,v_set_zero_pos1，v_set_zero_flag2，

v_set_zero_pos2的初值；

即：v_rx_ofdm_peak_num＝1，v_set_zero_flag1＝0，v_set_zero_pos1＝0，v_set_zero_flag2＝0，v_set_zero_pos2＝0；

S22：假定归一化OFDM符号数据a_rx_ofdm_data的第一点和最后一点和峰值置零标志数组的第一个峰值和最后一个峰值置零标志相同；并且将第一点加入到峰值置零标志数组头部，最后一点数据加入到峰值置零标志数组尾部；形成新的峰值置零标志数组；

S23：从峰值置零标志数组中依次取出两个元数，分别赋值到v_set_zero_flag1,v_set_zero_pos1,v_set_zero_flag2,v_set_zero_pos2中；

v_set_zero_flag1＝a_rx_ofdm_set_zero_flag(v_rx_ofdm_peak_num)

v_set_zero_flag2＝a_rx_ofdm_set_zero_flag(v_rx_ofdm_peak_num+1)

v_set_zero_pos1＝a_rx_ofdm_set_zero_pos(v_rx_ofdm_peak_num)

v_set_zero_pos2＝a_rx_ofdm_set_zero_pos(v_rx_ofdm_peak_num+1)

S24：如果v_set_zero_flag1等于0，或者v_set_zero_flag2等于0，则将归一化OFDM数据a_rx_ofdm_data中从位置v_set_zero_pos1到v_set_zero_pos2位置的数据强制置零；

a_rx_ofdm_data(v_set_zero_pos1:v_set_zero_pos2)＝0

其中，a_rx_ofdm_data(v_set_zero_pos1:v_set_zero_pos2)表示在a_rx_ofdm_data数组中，从v_set_zero_pos1开始到v_set_zero_pos2位置的数据依次置零操作；

如果v_set_zero_flag1等于0，或者v_set_zero_flag2等于0判定不成立，则a_rx_ofdm_data数据，从位置v_set_zero_pos1到v_set_zero_pos2位置的数据保留原值；

S25：将v_rx_ofdm_peak_num增加1，如果v_rx_ofdm_peak_num指向峰值置零标志数组的最后一个元数，则直接退出，否则跳回到步骤3继续执行。

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