CN116318261A - 基于高速载波和无线的双模通信芯片 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于高速载波和无线的双模通信芯片，包括：高速载波通信模块、无线通信模块和通信配置模块；所述通信配置模块包括：获取单元，用于获取所述高速载波通信的高速载波波段和所述无线通信的无线波段；配置单元，用于根据所述高速载波波段所在的第一通信波段范围与所述无线波段所在的第二通信波段范围进行区别配置，所述区别配置包括：所述高速载波波段所在的第一通信波段范围与所述无线波段所在的第二通信波段范围之间没有重叠的波段。采用频率避让的方式分别配置高速载波通信和无线通信的工作时钟，让二者分别在不同的时钟域下，降低高速载波通信电路的高次谐波对无线通信的接收灵敏度的影响。

Description

基于高速载波和无线的双模通信芯片

技术领域

本发明涉及通信芯片技术领域，具体涉及基于高速载波和无线的双模通信芯片。

背景技术

新型电力系统要求电网具备“源荷互动”的能力，“源网荷”各环节物联通信应用需求旺盛。面向新型电力系统智能配用电环节应用的通信接入具有应用环境复杂、业务承载需求多样、传输可靠性要求高、终端分布区域广、测量监控点多、易受配电网扩容和城建影响等特点，单独采用任何一种通信方式(电力线高速电力线通信、无线通信等)都不能完全满足配用电通信系统的要求。

目前主流方案是通过高速载波和无线通信相结合的双模通信方式构建本地通信网络。无线通信技术和电力线高速电力线通信技术互为补充，很好地解决了单纯高速电力线通信或者单纯无线通信的抄读盲点和通信孤岛现象，保证了数据采集的实时性、稳定性和可靠性。

双模通信系统组网方式为高速载波+无线，双模的网络中高速载波和无线同时利用双信道进行组网，可以利用高速载波、无线并行的方式同步抄表。且通过优先级策略进行权重分配，哪个信道的节点层级低、通信成功率高、延时低，则优先使用该信道进行抄表。虽然无线对高速载波技术具有一定的互补作用，但由于现有无线传输速率较低，无法与高速载波通信网络协同实现速率匹配的双发双收功能，不能通过智能化路由选择信道切换通信模式。网络中的通信节点大多数情况下在同一时刻只采用一种模式工作，并且在原有模式下不同厂家无法做到互联互通，产品的应用具有很大的局限性，无法大规模应用。

现有的双模双信道融合技术主要存在两方面缺点：一方面高速载波和无线虽然可以同时工作，但同一时刻只有一种模式进行通信，无法与高速载波通信网络协同实现速率匹配的双发双收功能，不能通过智能化路由选择信道切换通信模式；另一方面现有的高速载波通信电路工作时对无线信道传输性能有很大影响，导致无线接收灵敏度降低，通信距离缩短，传输效率较低。

发明内容

本发明提供基于高速载波和无线的双模通信芯片，以解决现有技术中存在的上述问题。

本发明提供基于高速载波和无线的双模通信芯片，包括：高速载波通信模块、无线通信模块和通信配置模块；

所述通信配置模块包括：

获取单元，用于获取所述高速载波通信的高速载波波段和所述无线通信的无线波段；

配置单元，用于根据所述高速载波波段所在的第一通信波段范围与所述无线波段所在的第二通信波段范围进行区别配置，所述区别配置包括：所述高速载波波段所在的第一通信波段范围与所述无线波段所在的第二通信波段范围之间没有重叠的波段。

优选的，所述频段号配置单元包括：

第一通信波段范围获取子单元，用于获取所述高速载波波段的第一通信波段范围；

查找配置表格子单元，用于根据所述第一通信波段范围查找频段号配置表格，所述频段号配置表格包括所述第一通信波段范围和所述第二通信波段范围组成的组合频段号以及与所述组合频段号对应的第一工作时钟和第二工作时钟；

判断子单元，用于判断任意组合频段号对应的第一工作时钟和第二工作时钟的高次谐波频点是否落入所述高速载波波段和所述无线波段；

候选第二通信波段范围确定子单元，用于在判定所述任意组合频段号对应的第一工作时钟和第二工作时钟的高次谐波频点未落入所述高速载波波段和所述无线波段的情况下，将所述任意组合频段号中的第二通信波段范围确定为候选第二通信波段范围；

第二通信波段范围配置子单元，用于将所述候选第二通信波段范围中任意候选第二通信波段范围配置为所述第二通信波段范围。

优选的，所述查找配置表格子单元包括：频段号配置表格构建子单元，所述频段号配置表格构建子单元包括：

多个组合频段号获得子单元，用于对所述第一通信波段范围和所述第二通信波段范围进行排列组合，以得到多个组合频段号；

频段号-工作始终对应子单元，用于确定所述多个组合频段号中每个组合频段号对应的第一工作时钟和第二工作时钟。

优选的，所述频段号-工作始终对应子单元包括：

时钟频率获取子单元，用于获取所述高速载波通信的第一时钟频率和所述无线通信的第二时钟频率；

第一工作时钟确定子单元，用于获取每个组合频段号的第一倍频系数、第一分频系数、第二倍频系数和第二分频系数；根据所述第一倍频系数、所述第一分频系数和所述第一时钟频率确定所述第一工作时钟；

第二工作时钟确定子单元，用于根据所述第二倍频系数、所述第二分频系数和所述第二时钟频率确定所述第二工作时钟。

优选的，所述通信配置模块还包括：

备选代理站点获得单元，用于对当前站点的邻居站点进行评级，以得到备选代理站点；

阈值判断单元，用于判断与所述当前站点对应的主代理站点的通信成功率是否大于第一阈值；

第二阈值判断单元，用于在所述主代理站点的通信成功率大于第一阈值的情况下，判断所述主代理站点的延时是否小于第二阈值；

第一发送单元，用于在所述主代理站点的延时小于所述第二阈值的情况下，选用所述主代理站点发送数据；

第二发送单元，用于在所述主代理站点的通信成功率小于或等于所述第一阈值的情况下和/或所述主代理站点的延时大于或等于所述第二阈值的情况下，选用所述备选代理站点发送数据。

优选的，所述备选代理站点获得单元包括：

代理质量评级子单元，用于根据所述当前站点的邻居站点的上行通信成功率、信号强度、信噪比、层级、发送数据帧数量确定所述邻居站点的代理质量评级；

排序子单元，用于根据所述代理质量评级将所述邻居站点从高等级到低等级进行排序；

选择子单元，用于选择当前预设数量的邻居节点作为所述备选代理站点。

优选的，所述通信配置模块还包括：物理隔离单元，所述物理隔离单元用于将所述高速载波通信和所述无线通信进行物理隔离；

所述物理隔离单元包括：在所述高速载波通信的收发电路、所述无线通信的收发电路以及载波功率放大器均设置电源干扰抑制电路；

在所述高速载波通信的芯片和所述无线通信的芯片之间设置数字基带和挖槽，以对所述高速载波通信的芯片和所述无线通信的芯片进行空间隔离。

优选的，所述物理隔离单元还包括：

将无线天线、无线滤波通信电路和高速载波电力线耦合回路设置为空间隔开，其中，所述无线天线为弹簧天线；

将开关电源电路和所述无线通信的收发电路设置于不同平面。

优选的，所述通信配置模块还包括：

参数优化单元，用于对中央处理器的外设工作频率和电源引脚滤波参数进行优化；

带通滤波器设置单元，用于在所述高速载波通信的发送回路上设置带通滤波器。

优选的，所述参数优化单元包括：

串联子单元，用于将所述电源引脚与电阻串联；和/或，

并联子单元，用于将所述电源引脚与电容并联；所述电容为100nF和/或100pF的电容。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明提供基于高速载波和无线的双模通信芯片，包括：高速载波通信模块、无线通信模块和通信配置模块；所述通信配置模块包括：获取单元，用于获取所述高速载波通信的高速载波波段和所述无线通信的无线波段；配置单元，用于根据所述高速载波波段所在的第一通信波段范围与所述无线波段所在的第二通信波段范围进行区别配置，所述区别配置包括：所述高速载波波段所在的第一通信波段范围与所述无线波段所在的第二通信波段范围之间没有重叠的波段。高速载波通信无线通信高速载波通信无线通信采用频率避让的方式分别配置高速载波通信和无线通信的工作时钟，让二者分别在不同的时钟域下，降低高速载波通信电路的高次谐波对无线通信的接收灵敏度的影响。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例中基于高速载波和无线的双模通信芯片的结构示意图；

图2为本发明实施例中频段号配置单元的结构示意图；

图3为本发明实施例中通信配置模块的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供了基于高速载波和无线的双模通信芯片，请参照图1，该基于高速载波和无线的双模通信芯片包括：高速载波通信模块、无无线通信模块和通信配置模块；

所述通信配置模块包括：

工作频段确定单元，用于确定所述高速载波通信的高速载波波段和所述无线通信的无线波段；

频段号配置单元，用于根据所述高速载波波段的第一通信波段范围配置所述无线波段的第二通信波段范围，以使所述高速载波通信的第一工作时钟和所述无线通信的第二工作时钟的高次谐波频点与所述高速载波波段和所述无线波段不重合。

上述技术方案的工作原理为：本实施例采用的方案是高速载波通信高速载波通信模块、无线通信无线通信模块和通信配置模块；所述通信配置模块包括：工作频段确定单元，用于确定所述高速载波通信的高速载波波段和所述无线通信的无线波段；频段号配置单元，用于根据所述高速载波波段的第一通信波段范围配置所述无线波段的第二通信波段范围，以使所述高速载波通信的第一工作时钟和所述无线通信的第二工作时钟的高次谐波频点与所述高速载波波段和所述无线波段不重合。

在本申请实施例中，双模通信即双模融合双信道通信，可以包括高速载波通信(PowerlineCommunication，PLC)和无线通信(RadioFrequency，RF)，双信道可以包括高速载波通信的收发通道和无线通信的收发通道，二者独立控制，可以同时发送或者不同时发送，二者接收机同时打开可以对任意通道发送的信号进行接收解调。现有的双模通信在同一时刻只有一种模式进行通信，无法与高速载波通信网络协同实现速率匹配的双发双收功能，不能通过智能化路由选择信道切换通信模式，并且现有的高速载波通信的电路工作时对无线通信的信道传输性能有很大的影响，会导致无线通信的接收灵敏度降低，通信距离缩短且传输效率较低。

因此，本申请实施例提出的芯片采用频率避让的方式分别配置高速载波通信和无线通信的工作时钟，让二者分别在不同的时钟域下，降低高速载波通信电路的高次谐波对无线通信的接收灵敏度的影响。本申请实施例中，高速载波通信可以为高速高速载波通信(High-speedPowerlineCommunication，HPLC)，无线通信可以为高速无线通信(High-speedRadioFrequency，HRF)。

上述技术方案的有益效果为：采用本实施例提供的方案，对双模通信的工作频段进行配置，根据高速载波波段的第一通信波段范围配置无线波段的第二通信波段范围，以使高速载波通信的第一工作时钟和无线通信的第二工作时钟的高次谐波频点与高速载波波段和无线波段不重合，从而让高速载波通信和无线通信的工作频率不重合。这样，可以减小谐波叠加产生的倍增噪声的影响，并且可以减少中央处理器工作时产生的噪声对双模通信单元性能的影响，从而提高双模通信的传输效率。

在另一实施例中，如图2所示，所述频段号配置单元包括：

第一通信波段范围获取子单元，用于获取所述高速载波波段的第一通信波段范围；

查找配置表格子单元，用于根据所述第一通信波段范围查找频段号配置表格，所述频段号配置表格包括所述第一通信波段范围和所述第二通信波段范围组成的组合频段号以及与所述组合频段号对应的第一工作时钟和第二工作时钟；

判断子单元，用于判断任意组合频段号对应的第一工作时钟和第二工作时钟的高次谐波频点是否落入所述高速载波波段和所述无线波段；

候选第二通信波段范围确定子单元，用于在判定所述任意组合频段号对应的第一工作时钟和第二工作时钟的高次谐波频点未落入所述高速载波波段和所述无线波段的情况下，将所述任意组合频段号中的第二通信波段范围确定为候选第二通信波段范围；

第二通信波段范围配置子单元，用于将所述候选第二通信波段范围中任意候选第二通信波段范围配置为所述第二通信波段范围。

在另一实施例中，所述查找配置表格子单元包括：频段号配置表格构建子单元，所述频段号配置表格构建子单元包括：

多个组合频段号获得子单元，用于对所述第一通信波段范围和所述第二通信波段范围进行排列组合，以得到多个组合频段号；

频段号-工作始终对应子单元，用于确定所述多个组合频段号中每个组合频段号对应的第一工作时钟和第二工作时钟。

上述技术方案的工作原理为：本实施例采用的方案是处理器可以根据已有的高速载波通信的高速载波波段和无线通信的无线波段对现有频段进行排列组合，以建立频段号配置表格，频段号配置表格可以包括第一通信波段范围和第二通信波段范围组成的组合频段号以及与组合频段号对应的第一工作时钟和第二工作时钟。建立频段号配置表格可以使得处理器根据事先计算生成的双信道工作时钟进行干扰抑制的配置，从而根据高速载波波段的频段号迅速匹配出可选的无线波段号，以使高速载波通信和无线通信进行频率避让。

在另一实施例中，所述频段号-工作始终对应子单元包括：

时钟频率获取子单元，用于获取所述高速载波通信的第一时钟频率和所述无线通信的第二时钟频率；

第一工作时钟确定子单元，用于获取每个组合频段号的第一倍频系数、第一分频系数、第二倍频系数和第二分频系数；根据所述第一倍频系数、所述第一分频系数和所述第一时钟频率确定所述第一工作时钟；

第二工作时钟确定子单元，用于根据所述第二倍频系数、所述第二分频系数和所述第二时钟频率确定所述第二工作时钟。

上述技术方案的工作原理为：本实施例采用的方案是频段号配置表格中的第一通信波段范围和第二通信波段范围对应的工作频段应当使每个组合频段号对应的高速载波波段的1～B次高次谐波和无线波段不重合或者最少重合，从而防止高速载波通信的信号的高次谐波对无线通信造成干扰。例如，假设第一通信波段范围为1，对应的高速载波波段为2MHz-6MHz；第二通信波段范围为2，对应的无线波段为480MHz-490MHz，第一时钟频率fosc-PLC选择为25MHz，第二时钟频率fosc-RF选择为27MHz，25MHz的高次谐波频点在470MHz-510MHz区间为475MHz和500MHz，27MHz的高次谐波频点在470MHz-510MHz区间为486MHz，两者没有重合的频点，避免了谐波叠加产生的倍增噪声影响。

因此，在本申请实施例中可以事先建立频段号配置表格，频段号配置表格可以包括第一通信波段范围和第二通信波段范围组成的组合频段号以及与组合频段号对应的第一工作时钟和第二工作时钟。处理器可以根据获取的第一通信波段范围查找该频段号配置表格，对于每个组合频段号，依次判断对应的第一工作时钟和第二工作时钟的高次谐波频点是否落入高速载波波段和无线波段。若该组合频段号对应的第一工作时钟和第二工作时钟的高次谐波频点未落入高速载波波段和无线波段的情况下，将该组合频段号中的第二通信波段范围确定为候选第二通信波段范围。每个第一通信波段范围对应的候选第二通信波段范围可以为多个。因此，可以选取任意一个候选第二通信波段范围进行配置，从而使得高速载波通信的第一工作时钟和无线通信的第二工作时钟的高次谐波频点与高速载波波段和无线波段不重合。这样可以根据工作频段进行动态调整，即可减少CPU工作时产生的噪声对双模通信单元性能的影响。

在另一实施例中，请参照图3，所述通信配置模块还包括：

备选代理站点获得单元，用于对当前站点的邻居站点进行评级，以得到备选代理站点；

阈值判断单元，用于判断与所述当前站点对应的主代理站点的通信成功率是否大于第一阈值；

第二阈值判断单元，用于在所述主代理站点的通信成功率大于第一阈值的情况下，判断所述主代理站点的延时是否小于第二阈值；

第一发送单元，用于在所述主代理站点的延时小于所述第二阈值的情况下，选用所述主代理站点发送数据；

第二发送单元，用于在所述主代理站点的通信成功率小于或等于所述第一阈值的情况下和/或所述主代理站点的延时大于或等于所述第二阈值的情况下，选用所述备选代理站点发送数据。

在本申请实施例中，双模芯片应基于最大化合理利用资源的原则，在设计上采用高速载波通信和无线通信可同时收、发的机制。在发送端通过路径备份、路径优选、负载均衡等多种策略，利用高速载波和无线通信物理层进行高效的数据传输。高速载波通信的发送端通过高速电力线模拟电路将信号发送并耦合到电力线上，接收端通过模拟电路和数字基带获取发送端的数据；无线通信的发送端通过射频电路将信号发送并通过天线辐射到空间中，接收端通过射频电路和数字基带获取发送端的数据。从物理信道上看，高速电力线通信和无线通信的收发机和通信媒介是相互独立的，两者之间空间干扰较小。

当双模通信单元组网完成后，包括中央协调器(CentralCoordinator，CCO)和所有入网的站点(Station，STA)，都需要根据发现列表周期参数定周期发送高速载波和无线发现列表报文，发现列表报文中携带当前站点的网络属性，接收邻居节点的下行接收率、信号强度、信噪比等信息。站点通过接收发现列表报文，获取与邻居节点的双向通信率、信号强度、信噪比等信息，以便站点选择更合适的中继代理、或者备份多路径。

在另一实施例中，所述备选代理站点获得单元包括：

代理质量评级子单元，用于根据所述当前站点的邻居站点的上行通信成功率、信号强度、信噪比、层级、发送数据帧数量确定所述邻居站点的代理质量评级；

排序子单元，用于根据所述代理质量评级将所述邻居站点从高等级到低等级进行排序；

选择子单元，用于选择当前预设数量的邻居节点作为所述备选代理站点。

上述技术方案的工作原理为：本实施例采用的方案是可以使用当前站点的通信模式，上行通信成功率、信号强度、信噪比、层级，发送数据帧数量作为衡量指标，为邻居站点进行代理质量评级。在一个示例中，可以在对邻居站点的通信模式，上行通信成功率、信号强度、信噪比、层级，发送数据帧数量数据做归一化处理后，各个数据的加权和即为该站点的评级分值，再对邻居站点的评级分值进行排序，从平级分值高到低的顺序进行排序，然后选用评级前预设数量的邻居站点为备选代理站点。例如，可以选用前3的站点作为备选代理站点。本申请实施例从芯片设计角度对告诉高速载波通信及无线通信的物理层电路进行优化。基于最大化合理利用资源的原则，采用高速载波和无线通信可同时收发机制，在发送端通过路径备份、路径优选、负载均衡等多种策略，利用高速载波通信和无线通信物理层进行高效的数据传输，提高了数据的传输效率。

在另一实施例中，所述通信配置模块还包括：物理隔离单元，所述物理隔离单元用于将所述高速载波通信和所述无线通信进行物理隔离；

所述物理隔离单元包括：在所述高速载波通信的收发电路、所述无线通信的收发电路以及载波功率放大器均设置电源干扰抑制电路；

在所述高速载波通信的芯片和所述无线通信的芯片之间设置数字基带和挖槽，以对所述高速载波通信的芯片和所述无线通信的芯片进行空间隔离。

在另一实施例中，所述物理隔离单元还包括：

将无线天线、无线滤波通信电路和高速载波电力线耦合回路设置为空间隔开，其中，所述无线天线为弹簧天线；

将开关电源电路和所述无线通信的收发电路设置于不同平面。

可以在芯片和电路设计时，从物理层、芯片设计布局和通信单元电路布局设计上通过让高速载波通信和无线通信放置在不同的空间平面，减少空间辐射干扰。例如，可以在高速载波通信的收发电路、无线通信的收发电路以及载波功率放大器均设置电源干扰抑制电路；也可以在高速载波通信的芯片和无线通信的芯片之间设置数字基带和挖槽，以对高速载波通信的芯片和无线通信的芯片进行空间隔离；还可以将无线天线、无线滤波通信电路和高速载波电力线耦合回路设置为空间隔开，以及将开关电源电路和无线通信的收发电路设置于不同平面。通过将高速载波通信和无线通信进行物理隔离，可以从物理层面减少空间辐射干扰。

开关电源电路本身就是一个强干扰源，开关电源脉冲宽度调制(Pulse Wi dthModulation，PWM)产生电压波动，带来高频开关噪声，因此，可以将开关电源电路与无线通信的收发电路设置在两个平面，在空间层面上减少干扰，同时可以采用开关电源支持脉冲频率调制(PulseFrequencyModulation，PWM)的调制方式，PFM调制方式通过调频方式可以降低噪声影响。除了电路上采取措施抑制其电磁干扰产生外，还可以对开关电源进行有效的电磁屏蔽和滤波，电磁方面用屏蔽盒进行屏蔽处理，滤波方面在开关电源输出端通过两级谐振LC电路进行滤波处理，减少信号辐射和受扰。

在另一实施例中，所述通信配置模块还包括：

参数优化单元，用于对中央处理器的外设工作频率和电源引脚滤波参数进行优化；

带通滤波器设置单元，用于在所述高速载波通信的发送回路上设置带通滤波器。

在另一实施例中，所述参数优化单元包括：

串联子单元，用于将所述电源引脚与电阻串联；和/或，

并联子单元，用于将所述电源引脚与电容并联；所述电容为100nF和/或100pF的电容。

需要说明的是，可以对CPU工作的外设工作频率和电源引脚滤波参数进行优化，减少带外杂散干扰。在一个示例中，CPU外设工作的频率很高，将CPU外设的输出引脚串接电阻实现阻抗匹配，用于减少输出引脚对外辐射干扰。

另外，CPU的电源引脚需要进行特殊的处理，减少噪声的输出，将CPU电源引脚各并联pF和nF级别贴片MLCC电容，用于滤除低频和高频产生的噪声。优选地，电容可以为100nF和/或100pF的电容。

可以在高速载波通信的发送回路上设置带通滤波器，对高速载波通信的发送回路的滤波器参数进行优化，减少高速载波通信发送带外杂散干扰。高速高速载波数模转换器DAC输出信号需要增加外部功放电路对信号放大后输出，虽然信号的强度提升但同时也会带来带外噪声的放大，需要在功放电路输出增加470MHz-510MHz的带通滤波器电路，减少高速高速载波发送产生带外噪声对无线接收灵敏度的影响。

在本申请实施例中，带通滤波器可以为六阶带通滤波器，六阶带通滤波器可以包括三阶高通滤波器和三阶低通滤波器。优选地，三阶高通滤波器的电感可以为16.93uH，三阶高通滤波器的电容可以为3.38nF，三阶低通滤波器的电感可以为15.6nH，三阶低通滤波器的电容可以为12.5pF。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.基于高速载波和无线的双模通信芯片，其特征在于，包括：高速载波通信模块、无线通信模块和通信配置模块；

所述通信配置模块包括：

获取单元，用于获取所述高速载波通信的高速载波波段和所述无线通信的无线波段；

配置单元，用于根据所述高速载波波段所在的第一通信波段范围与所述无线波段所在的第二通信波段范围进行区别配置，所述区别配置包括：所述高速载波波段所在的第一通信波段范围与所述无线波段所在的第二通信波段范围之间没有重叠的波段。

2.根据权利要求1所述的基于高速载波和无线的双模通信芯片，其特征在于，

所述配置单元包括：

第一获取子单元，用于获取所述高速载波波段所在的第一通信波段范围；

查找配置表格子单元，用于根据所述第一通信波段范围查找频段号配置表格，所述频段号配置表格包括所述第一通信波段范围和所述第二通信波段范围组成的组合频段号以及与所述组合频段号对应的第一工作时钟和第二工作时钟；

判断子单元，用于判断任意组合频段号对应的第一工作时钟和第二工作时钟的高次谐波频点是否落入所述高速载波波段和所述无线波段；

候选第二通信波段范围确定子单元，用于在判定所述任意组合频段号对应的第一工作时钟和第二工作时钟的高次谐波频点未落入所述高速载波波段和所述无线波段的情况下，将所述任意组合频段号中的第二通信波段范围确定为候选第二通信波段范围；

第二通信波段范围配置子单元，用于将所述候选第二通信波段范围中任意候选第二通信波段范围配置为所述第二通信波段范围。

3.根据权利要求2所述的基于高速载波和无线的双模通信芯片，其特征在于，

所述查找配置表格子单元包括：频段号配置表格构建子单元，所述频段号配置表格构建子单元包括：

多个组合频段号获得子单元，用于对所述第一通信波段范围和所述第二通信波段范围进行排列组合，以得到多个组合频段号；

频段号-工作始终对应子单元，用于确定所述多个组合频段号中每个组合频段号对应的第一工作时钟和第二工作时钟。

4.根据权利要求3所述的基于高速载波和无线的双模通信芯片，其特征在于，

所述频段号-工作始终对应子单元包括：

时钟频率获取子单元，用于获取所述高速载波通信的第一时钟频率和所述无线通信的第二时钟频率；

第一工作时钟确定子单元，用于获取每个组合频段号的第一倍频系数、第一分频系数、第二倍频系数和第二分频系数；根据所述第一倍频系数、所述第一分频系数和所述第一时钟频率确定所述第一工作时钟；

第二工作时钟确定子单元，用于根据所述第二倍频系数、所述第二分频系数和所述第二时钟频率确定所述第二工作时钟。

5.根据权利要求1所述的基于高速载波和无线的双模通信芯片，其特征在于，

所述通信配置模块还包括：

备选代理站点获得单元，用于对当前站点的邻居站点进行评级，以得到备选代理站点；

阈值判断单元，用于判断与所述当前站点对应的主代理站点的通信成功率是否大于第一阈值；

第二阈值判断单元，用于在所述主代理站点的通信成功率大于第一阈值的情况下，判断所述主代理站点的延时是否小于第二阈值；

第一发送单元，用于在所述主代理站点的延时小于所述第二阈值的情况下，选用所述主代理站点发送数据；

第二发送单元，用于在所述主代理站点的通信成功率小于或等于所述第一阈值的情况下和/或所述主代理站点的延时大于或等于所述第二阈值的情况下，选用所述备选代理站点发送数据。

6.根据权利要求5所述的基于高速载波和无线的双模通信芯片，其特征在于，

所述备选代理站点获得单元包括：

代理质量评级子单元，用于根据所述当前站点的邻居站点的上行通信成功率、信号强度、信噪比、层级、发送数据帧数量确定所述邻居站点的代理质量评级；

排序子单元，用于根据所述代理质量评级将所述邻居站点从高等级到低等级进行排序；

选择子单元，用于选择当前预设数量的邻居节点作为所述备选代理站点。

7.根据权利要求1所述的基于高速载波和无线的双模通信芯片，其特征在于，

所述通信配置模块还包括：物理隔离单元，所述物理隔离单元用于将所述高速载波通信和所述无线通信进行物理隔离；

所述物理隔离单元包括：在所述高速载波通信的收发电路、所述无线通信的收发电路以及载波功率放大器均设置电源干扰抑制电路；

在所述高速载波通信的芯片和所述无线通信的芯片之间设置数字基带和挖槽，以对所述高速载波通信的芯片和所述无线通信的芯片进行空间隔离。

8.根据权利要求7所述的基于高速载波和无线的双模通信芯片，其特征在于，

所述物理隔离单元还包括：

将无线天线、无线滤波通信电路和高速载波电力线耦合回路设置为空间隔开，其中，所述无线天线为弹簧天线；

将开关电源电路和所述无线通信的收发电路设置于不同平面。

9.根据权利要求1所述的基于高速载波和无线的双模通信芯片，其特征在于，

所述通信配置模块还包括：

参数优化单元，用于对中央处理器的外设工作频率和电源引脚滤波参数进行优化；

带通滤波器设置单元，用于在所述高速载波通信的发送回路上设置带通滤波器。

10.根据权利要求9所述的基于高速载波和无线的双模通信芯片，其特征在于，

所述参数优化单元包括：

串联子单元，用于将所述电源引脚与电阻串联；和/或，

并联子单元，用于将所述电源引脚与电容并联；所述电容为100nF和/或100pF的电容。

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