基于hplc双模无线系统的信号检测方法、装置和电子设备
技术领域
1.本发明涉及计算机技术领域,具体涉及一种基于hplc双模无线系统的信号检测方法、装置和电子设备。
背景技术:2.随着科技的发展,物联网、智能家居、智能电表、远程监控等越来越广泛的深入到人们的日常生活中,上述应用在使用过程中都需要进行数据传输,常用的数据传输的方式包括高速电力线载波(high-speed power line carrier,hplc)。
3.现有技术中的高速电力线载波也称为宽带电力线载波,是在低压电力线上进行数据传输的宽带电力线载波技术,宽带电力线载波通信网络则是以电力线作为通信媒介,实现低压电力用户用电信息汇聚、传输、交互的通信网络,宽带电力线载波主要采用了正交频分复用(ofdm)技术,频段使用2mhz-12mhz;但是上述通信方式无法实现数据在无线空间中的数据传输,因此现有技术中提出了hplc双模系统,即采用高速电力线载波和高速无线通信技术两种方式进行数据传输的通信模块或通信设备。其中,hplc双模系统中的高速无线通信技术,是对高速电力线载波技术的有效补充,是一种在无线空间中进行数据传输的宽带载波技术,同样采用正交频分复用(ofdm)技术,通信频段支持470mhz~510mhz。在这里,我们把hplc双模系统中的高速无线通信技术进行数据传输的通信系统,称为hplc双模无线系统。hplc双模无线系统是个突发信号系统,在任何时间都有发送信号的可能,与所述hplc双模无线系统对应的终端,在工作状态下需要一直监测突发信号的到来。
4.综上所述,终端如何准确的对突发信号进行检测,是目前需要解决的问题。
技术实现要素:5.有鉴于此,本发明实施例提供了一种基于hplc双模无线系统的信号检测方法、装置和电子设备,可以准确的对突发信号进行检测。
6.第一方面,本发明实施例提供了一种基于hplc双模无线系统的信号检测方法,该方法包括:
7.按照设定采样率获取离散的采样点对应的目标时域信号;
8.通过滑动自相关计算确定所述时域信号对应的目标自相关模值;
9.根据所述目标自相关模值以及多个历史自相关模值确定自相关模值峰值与自相关模值均值,其中,所述多个历史自相关模值为所述目标自相关模值获取时刻之前设定时长内获取的自相关模值;
10.确定所述自相关模值峰值与自相关模值均值的目标比值;
11.响应于所述目标比值大于或等于设定门限值,且连续设定个数的历史比值大于或等于设定门限值,确定所述目标比值对应的所述目标时域信号为帧头信号,其中,所述历史比值为所述目标比值获取时刻之前获取的比值。
12.可选的,所述通过滑动自相关计算确定所述时域信号对应的目标自相关模值,具
体包括:
13.根据所述时域信号以及多个历史时域信号,通过滑动自相关运算确定所述时域信号对应的目标自相关值;
14.根据所述目标自相关值确定所述目标自相关模值。
15.可选的,所述根据所述目标自相关模值以及多个历史自相关模值确定自相关模值峰值与自相关模值均值,具体包括:
16.获取所述目标自相关模值获取时刻之前设定时长内设定数量的子观测窗对应的多个历史自相关模值,其中,每个子观测窗对应一个自相关模值,所述子观测窗为观测窗的最小组成单元;
17.将所述目标自相关模值以及多个历史自相关模值中的最大值确定为自相关模值峰值,并且将所述目标自相关模值以及多个历史自相关模值的平均值确定为所述自相关模值均值。
18.可选的,所述设定采样率根据高速电力线载波hplc双模无线系统的带宽模式确定。
19.可选的,所述目标时域信号为短训练域stf前导信号中任一采样点对应的信号。
20.可选的,所述确定所述目标比值对应的所述目标时域信号为帧头信号之后,该方法还包括:
21.确定所述帧头信号在观测窗中的位置;
22.确定所述位置与所述观测窗最后一个采样点之间间隔的采样点个数;
23.响应于所述采样点个数小于或等于设定的检测门限延迟阈值,确定所述帧头信号有效,完成帧头信号检测。
24.可选的,该方法还包括:
25.响应于所述采样点个数大于所述设定的检测门限延迟阈值,确定所述帧头信号无效,继续计算目标自相关模值。
26.可选的,该方法还包括:
27.响应于所述目标比值小于所述设定门限值,继续计算下一个所述目标时域信号对应的所述目标自相关模值。
28.可选的,该方法还包括:
29.获取长训练域ltf信号。
30.第二方面,本发明实施例提供了一种基于hplc双模无线系统的信号检测装置,该方法包括:
31.获取信号单元,用于按照设定采样率获取离散的采样点对应的目标时域信号;
32.第一确定单元,用于通过滑动自相关计算确定所述时域信号对应的目标自相关模值;
33.第二确定单元,用于根据所述目标自相关模值以及多个历史自相关模值确定自相关模值峰值与自相关模值均值,其中,所述多个历史自相关模值为所述目标自相关模值获取时刻之前设定时长内获取的自相关模值;
34.第三确定单元,用于确定所述自相关模值峰值与自相关模值均值的目标比值;
35.第四确定单元,用于响应于所述目标比值大于或等于设定门限值,且连续设定个
数的历史比值大于或等于设定门限值,确定所述目标比值对应的所述目标时域信号为帧头信号,其中,所述历史比值为所述目标比值获取时刻之前获取的比值。
36.可选的,所述第一确定单元具体用于:
37.根据所述时域信号以及多个历史时域信号,通过滑动自相关运算确定所述时域信号对应的目标自相关值;
38.根据所述目标自相关值确定所述目标自相关模值。
39.可选的,所述第二确定单元具体用于:
40.获取所述目标自相关模值获取时刻之前设定时长内设定数量的子观测窗对应的多个历史自相关模值,其中,每个子观测窗对应一个自相关模值,所述子观测窗为观测窗的最小组成单元;
41.将所述目标自相关模值以及多个历史自相关模值中的最大值确定为自相关模值峰值,并且将所述目标自相关模值以及多个历史自相关模值的平均值确定为所述自相关模值均值。
42.可选的,所述设定采样率根据高速电力线载波hplc双模无线系统的带宽模式确定。
43.可选的,所述目标时域信号为短训练域stf前导信号中任一采样点对应的信号。
44.可选的,所述第四确定单元还用于:
45.确定所述帧头信号在观测窗中的位置;
46.确定所述位置与所述观测窗最后一个采样点之间间隔的采样点个数;
47.所述装置还包括处理单元:响应于所述采样点个数小于或等于设定的检测门限延迟阈值,用于确定所述帧头信号有效,完成帧头信号检测。
48.可选的,所述处理单元还用于:
49.响应于所述采样点个数大于所述设定的检测门限延迟阈值,确定所述帧头信号无效,继续计算目标自相关模值。
50.可选的,所述处理单元还用于:
51.响应于所述目标比值小于所述设定门限值,继续计算下一个所述目标时域信号对应的所述目标自相关模值。
52.可选的,所述获取信号单元还用于:
53.获取长训练域ltf信号。
54.第三方面,本发明实施例提供了一种电子设备,包括存储器和处理器,所述存储器用于存储一条或多条计算机指令,其中,所述一条或多条计算机指令被处理器执行以实现如第一方面或第一方面任一种可能中任一项所述的方法。
55.第四方面,本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行以实现如第一方面或第一方面任一种可能中任一项所述的方法。
56.本发明实施例按照设定采样率获取离散的采样点对应的目标时域信号;通过滑动自相关计算确定所述时域信号对应的目标自相关模值;根据所述目标自相关模值以及多个历史自相关模值确定自相关模值峰值与自相关模值均值;确定所述自相关模值峰值与自相关模值均值的目标比值;响应于所述目标比值大于或等于设定门限值,且连续设定个数的历史比值大于或等于设定门限值,确定所述目标比值对应的所述目标时域信号为帧头信
号,历史比值为目标比值获取时刻之前获取的比值。通过上述方法,计算出自相关模值峰值与自相关模值均值连续大于或等于设定门限值,可以准确的对突发信号进行检测。
附图说明
57.通过以下参照附图对本发明实施例的描述,本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚,在附图中:
58.图1是现有技术中一种hplc双模无线系统的物理层帧结构示意图;
59.图2是现有技术中一种时域stf信号的帧格式示意图;
60.图3是现有技术中一种stf基础层信号的时域帧格式示意图;
61.图4是现有技术中一种时域stf信号的帧格式示意图;
62.图5是现有技术中一种ltf基础符号示意图;
63.图6是本发明实施例中一种基于hplc双模无线系统的信号检测方法流程图;
64.图7是本发明实施例的一种差分序列示意图;
65.图8是本发明实施例的一种目标时域信号数值示意图;
66.图9是本发明实施例的一种自相关模值的峰值与均值取值示意图;
67.图10是本发明实施例的一种基于hplc双模无线系统的信号检测方法流程图;
68.图11是本发明实施例的一种基于hplc双模无线系统的信号检测装置示意图;
69.图12是本发明实施例的一种电子设备的示意图。
具体实施方式
70.以下基于实施例对本发明公开进行描述,但是本发明公开并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明公开的细节描述中,详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明公开。为了避免混淆本发明公开的实质,公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。
71.此外,本领域普通技术人员应当理解,在此提供的附图都是为了说明的目的,并且附图不一定是按比例绘制的。
72.除非上下文明确要求,否则整个申请文件中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义;也就是说,是“包括但不限于”的含义。
73.在本发明公开的描述中,需要理解的是,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本发明公开的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
74.现有技术中的宽带电力线载波high-speed power line carrier,hplc)主要采用了正交频分复用(ofdm)技术,频段使用2mhz-12mhz;但是上述方式无法实现在无线空间中的数据传输,因此现有技术中提出了hplc双模系统,即采用高速电力线载波和高速无线通信技术两种方式进行数据传输的通信模块或通信设备。在hplc双模系统中的高速无线通信技术,是对高速电力线载波技术的补充,是一种在无线空间中进行数据传输的宽带载波技术,同样采用正交频分复用(ofdm)技术,通信频段支持470mhz~510mhz。hplc双模无线系统是个突发信号系统,在任何时间都有发送信号的可能,与所述hplc双模无线系统对应的终端,在工作状态下需要一直监测突发信号的到来。具体的,hplc双模无线系统是一个突发信
号系统,所述突发信号的物理层帧结构如图1所示,包括前导信号的短训练域(short training field,stf)、长训练域(long training field,ltf),其中,所述前导信号为所述突发信号的前导部分;所述突发信号还包括信号(signal,sig)、物理层帧头(physical layer frame header,phr)以及物理层业务数据单元(physical service data unit,psdu)。具体的,所述stf可用于终端检测帧头的位置和小数倍频偏,所述ltf可用于终端检测整数倍频偏和辅助信道估计。但是终端如何准确的对突发信号进行检测,是目前需要解决的问题。具体的,终端需要准确的对突发信号的前导部分中的stf进行检测。
75.在一种可能的实现方式中,所述短训练域stf为时域stf信号,所述时域stf信号的帧格式如图2所示,包括10个序号不同的s序列,分别为-s、-s、-s、-s、+s、+s、-s、-s、-s、+s;具体的,生成所述时域stf信号的具体过程如下,所述时域stf信号由基础层信号和绕码层序列通过点乘得到,其中,基础层信号由stf的频域序列经过ifft变化得到,ifft变化的公式一如下:
76.所述f(n)即所述s序列,所述f(k)为下表1中载波的取值,载波在不同的模式下,采样率不同,获取的载波取值的数据量不同,假设载波模式为模式3,此模式下stf的频域序列配置如下表1所示:
77.表1
[0078][0079]
在一种可能的实现方式中,所述stf基础层信号的时域帧格式如图3所示,stf序列共由5个重复的stf-ofdm(orthogonal frequency division multiplexing,正交频分复用技术)符号,其中,每个stf-ofdm符号包含2个s序列。
[0080]
在一种可能的实现方式中,所述绕码层是由一个10比特的mask序列构成,所述mask序列为{-1、-1、-1、-1、+1、+1、-1、-1、-1、+1},具体的,所述mask序列根据协议设定,本发明对其不做限定,此处仅仅为示例性说明。将所述图3与所述绕码层进行点乘后得到时域stf信号的帧格式,具体如图4所示,所述图4与图2实际上是相同的帧格式,图4只是对图2更详细的表示。
[0081]
在一种可能的实现方式中,时域ltf序列包含2个连续的ltf基础符号,以及在2个ofdm符号前加1/2个符号长度的ltf基础符号的循环前缀cp,具体如图5所述,每个ltf基础符号也可以用t-fft表示,具体的,所述1/2个符号长度的ltf基础符号的循环前缀cp是根据协议设置的,为了获取后面两个完整的ltf基础符号用于终端检测整数倍频偏和辅助信道估计。
[0082]
本发明实施例中,为了准确的对突发信号的前导部分中的stf进行检测提出了一种基于hplc双模无线系统的信号检测方法,具体如图6所示,图6是本发明实施例的一种基于hplc双模无线系统的信号检测方法流程图,具体包括如下步骤:
[0083]
步骤s600、按照设定采样率获取离散的采样点对应的目标时域信号。
[0084]
具体的,不同的带宽模式对应不同采样频率,例如,带宽模式1对应的最低采样率为128*sc、带宽模式2对应的最低采样率为64*sc、带宽模式3对应的最低采样率为16*sc,其中,所述sc为1个子载波的频域间隔,为8138hz,所述设定采样率根据高速电力线载波hplc双模无线系统的带宽模式确定。为了统一计算,以及在初始未知带宽模式的情况下,所述设定采样率可以选取三种带宽模式的采样率的公倍数,即128*sc。
[0085]
本发明实施例中,针对时域stf信号的每个s序列可以获取n个采样点,其中,所述n可以取值为64,每个采样点对应一个目标时域信号。由于一个时域stf信号包括10个s序列,所述时域stf信号的时长对应一个观测窗,1个s序列对应一个子观测窗,即一个观测窗包括10个子观测窗,假设10个s序列记为si,i=0,1,2,...,9。
[0086]
本发明实施例中,所述目标时域信号为短训练域stf前导信号中任一采样点对应的信号。
[0087]
在一种可能的实现方式中,所述短训练域stf前导信号之前的任一采样点对应的信号也可以为目标时域信号。
[0088]
本发明实施例的目的在于终端检测出特定的帧头信号,也就是检测出与其他信号不同的目标时域信号,具体如何判断帧头信号的过程如以下步骤所述。
[0089]
步骤s601、通过滑动自相关计算确定所述时域信号对应的目标自相关模值。
[0090]
具体的,所述通过滑动自相关计算确定所述时域信号对应的目标自相关模值,具体包括:根据所述时域信号以及多个历史时域信号,通过滑动自相关运算确定所述时域信号对应的目标自相关值;根据所述目标自相关值确定所述目标自相关模值。
[0091]
在一种可能的实现方式中,通过滑动自相关计算确定所述时域信号对应的目标自相关模值有两种方式,包括:
[0092]
方式一、
[0093]
每接收到一个新的目标时域信号,都需要进行一次滑动自相关计算,采用如下公式二:
[0094][0095]
其中,autocor(τ)表示滑动自相关的值,n表示一个s序列的采样点个数,rx表示时域采样信号,即步骤s600中的目标时域信号,τ表示采样平滑自相关的索引,smask(*)表示stf绕码层序列的差分序列,m表示差分序列的标记,m=0,1,2,...,8。
[0096]
具体的,stf绕码层序列的差分序列根据两个相邻的s序列确定,如图7所示,s0与s1的符号都为-1,两个-1相乘为1;所述1为差分序列中的一部分,s1与s2的符号都为-1,两个-1相乘为1;s2与s3的符号都为-1,两个-1相乘为1;s3的符号为-1,s4的符号都为+1,-1与+1相乘为-1;s4的符号为+1,s5的符号都为+1,+1与+1相乘为+1;s5的符号为+1,s6的符号都为-1,+1与-1相乘为-1;s6与s7的符号都为-1,两个-1相乘为1;s7与s8的符号都为-1,两个-1相乘为1;s8的符号为-1,s9的符号都为+1,-1与+1相乘为-1;因此,smask(*)=[+1,+1,+
1,-1,+1,-1,+1,+1,-1]。
[0097]
所述目标自相关模值根据目标自相关值确定,具体如公式三所示:
[0098][0099]
其中,所述real(autocor(τ))2为autocor(τ)的实部,imag(autocor(τ))2为autocor(τ)的虚部。
[0100]
方式二、
[0101]
每接收到一个新的目标时域信号,都需要进行一次滑动自相关计算,滑动自相关可以采用迭代形式的计算,采用如下公式四:
[0102]
autocor(τ)=autocor(τ-1)+delta_cor(t)
[0103]
其中,所述delta_cor(τ)=last_cor(τ)-first_cor(τ-1),first_cor(τ-1)表示上一个自相关运算过程的9组相关数据的第一个自相关结果的和;last_cor(τ)表示当前自相关运算过程的9组相关数据的最后一个自相关结果的和。
[0104]
具体的,所述具体的,所述
[0105]
所述所述
[0106]
所述目标自相关模值根据目标自相关值确定,具体与所述方式一中的确定方式相同。
[0107]
本发明实施例中,由于上述迭代形式的计算可知,除第一个采样点的自相关运算需要计算完整的autocor(τ)之外,后续每个采样点的自相关运算,只需要计算last_cor(τ)和first_cor(τ-1)即可。
[0108]
本发明实施例中,640个目标时域信号的全部计算完成滑动自相关模值的计算后,绘制的图像如图8所示,在终端实际获取目标时域信号时并不知道从何处起始,此处只是为了理解本发明实施例的进行绘制,具体获取目标时域信号时,在0采样点前也有其他采样点。
[0109]
步骤s602、根据所述目标自相关模值以及多个历史自相关模值确定自相关模值峰值与自相关模值均值,其中,所述多个历史自相关模值为所述目标自相关模值获取时刻之前设定时长内获取的自相关模值。
[0110]
具体的,所述根据所述目标自相关模值以及多个历史自相关模值确定自相关模值峰值与自相关模值均值,具体包括:获取所述目标自相关模值获取时刻之前设定时长内设定数量的子观测窗对应的多个历史自相关模值,其中,每个子观测窗对应一个自相关模值,所述子观测窗为观测窗的最小组成单元;将所述目标自相关模值以及多个历史自相关模值中的最大值确定为自相关模值峰值,并且将所述目标自相关模值以及多个历史自相关模值的平均值确定为所述自相关模值均值。
[0111]
举例说明,假设观测窗长为win_n个自相关模值,优选的,所述观测窗长可以为512,在获取512个自相关模值后,在将获取到自相关模值确定为目标自相关模值,所述前
512个自相关模式都可以称为历史自相关模值,每获取一个目标自相关模值,都会计算一个自相关模值峰值,例如,获取到的目标自相关模值为第513个自相关模值,将所述观测窗长向后移一位,获取后512个自相关模值中的最大值为自相关模值峰值,表示为:max_abs_value(τ)=max(abscor(n)),n∈(τ,τ-winn+1);
[0112]
所述自相关模值均值表示为avg_abs_value,为观测窗长内win_n个自相关模值的平均值,具体表示为:
[0113]
avg_abs_value(τ)=mean(abscor(n)),n∈(τ,τ-winn+1)。
[0114]
本发明实施例中,如上图8所示,由于越接近帧头信号自相关模值的数值变化越大,因此,求取的均值会大于普通情况下的均值,由此越靠近帧头信号的位置确定出的峰值与均值的比值波动较大,因此,在求取自相关模值均值时,也可以选取nis_n个自相关模值的平均值,例如,可以选取上述512个自相关模值中前384个自相关模值的均值,即512个自相关模值中前3/4的自相关模值,具体的示意图如图9所示,本发明实施例中,此处数值仅仅为示例性举例,具体也可以选择其他数值,本发明实施例对其不做限定。
[0115]
步骤s603、确定所述自相关模值峰值与自相关模值均值的目标比值。
[0116]
具体的,所述目标比值的公式如下:
[0117]
peak2avg(τ)=max_abs_value(τ)/avg_abs_value(τ)
[0118]
本发明实施例中,所述自相关模值的数目需要大于或等于观测窗长时,才可以计算出所述自相关值模值的最大值即峰值。
[0119]
在一种可能的实现方式中,每次计算出一个新的目标滑动自相关模值后,可以计算出一个自相关模值峰值,新的最大值为在前面的最大值与新自相关模值之间取的最大值。
[0120]
本发明实施例中,所述自相关模值的数目需要大于或等于观测窗长时,才可以计算出所述自相关值模值的均值。
[0121]
在一种可能的实现方式中,自相关模值均值的计算方法为取观察窗长内的前nis_n个数计算平均值;优选地,观测窗内的前nis_n个自相关模值的平均值,采用迭代形式的计算,此后,每次计算出一个新的目标滑动自相关模值后,更新一次自相关模值的均值。
[0122]
步骤s604、响应于所述目标比值大于或等于设定门限值,且连续设定个数的历史比值大于或等于设定门限值,确定所述目标比值对应的所述目标时域信号为帧头信号,其中,所述历史比值为所述目标比值获取时刻之前获取的比值。
[0123]
本发明实施例中,所述目标比值也可以称为峰均比值,所述设定门限值还可以称为门限阈值,所述设定门限值可以根据实际情况确定,本发明实施例对其不做限定。
[0124]
在一种可能的实现方式中,通过峰均比值与门限阈值进行比较,判决帧头信号是否到来。假设观察窗长可以确定n1个峰均比值,表示为p2a_n1,每滑动自相关一个采样点得到一个自相关模值,则更新一次观察窗内的峰均比值。在峰均比值的观察窗长p2a_n1内,当有p2a_n2个峰均比值大于或等于设置的门限阈值p2a_thr时,则判断帧头信号已经到来。具体的,p2a_n2《=p2a_n1,p2a_n1《win_n。
[0125]
本发明实施例中,通过计算上述p2a_n1、p2a_n2以及p2a_thr,可以精确控制帧头到来后被检测出的时间,从而减少无用的自相关运算,提高检测效率。
[0126]
图10是本发明实施例的一种基于hplc双模无线系统的信号检测方法流程图,步骤
s604之后,还包括如下步骤:
[0127]
步骤s605、确定所述帧头信号在观测窗中的位置。
[0128]
步骤s606、确定所述位置与所述观测窗最后一个采样点之间间隔的采样点个数。
[0129]
在一种可能的实现方式中,帧头位置可以表示为max_index,所述位置与所述观测窗最后一个采样点之间间隔的采样点个数可以表示为距离delta_n。
[0130]
步骤s6071、响应于所述采样点个数小于或等于设定的检测门限延迟阈值,确定所述帧头信号有效,完成帧头信号检测。
[0131]
举例说明,所述位置与所述观测窗最后一个采样点之间间隔的采样点个数可以用于判断是否误检,假设,所述所述位置与所述观测窗最后一个采样点之间间隔的采样点个数可以表示为距离delta_n为10,所述检测门限延迟阈值可以用max2current_disctance_thr表示,假设为12,10小于12,可以确定所述帧头信号有效,完成帧头信号检测,帧检测的状态可以设置为“成功”。
[0132]
在一种可能的实现方式中,进行帧头信号检测的装置可以称为帧检测状态反馈单元,在检测初始时,可以设置初始状态为
‘
初始’,设置返回数目reback_num=0;当判决检测到的帧头信号有效时,则反馈当前帧检测的状态为“成功”,跳出帧检测过程。
[0133]
在一种可能的实现方式中,所述步骤s606之后,该方法还包括:
[0134]
步骤s6072、响应于所述采样点个数大于所述设定的检测门限延迟阈值,确定所述帧头信号无效,继续计算目标自相关模值。
[0135]
在一种可能的实现方式中,当判决检测到的帧头信号无效时,则返回数目reback_num加1;然后继续进行自相关检测,当返回数目reback_num等于设置值reback_countn时,则反馈当前帧检测的状态为“返回”。
[0136]
可选的,当帧检测状态为
‘
返回’时,则需要重新初始化帧检测过程,reback_num又初始化为0。
[0137]
本发明实施例中,在步骤s603之后,该方法还包括:响应于所述目标比值小于所述设定门限值,继续计算下一个所述目标时域信号对应的所述目标自相关模值。
[0138]
在一种可能的实现方式中,结束上述步骤后,该方法还包括:获取长训练域ltf信号。
[0139]
具体的,及时的检出stf的帧头位置,可以预留充足的时间用于后续的小数倍频偏的估计,以及能够取足2个ltf-ofdm符号,用于整数倍频偏的估计以及辅助信道估计的处理。
[0140]
图11是本发明实施例的一种基于hplc双模无线系统的信号检测装置示意图。如图11所示,本实施例的装置包括获取信号单元1101、第一确定单元1102、第二确定单元1103、第三确定单元1104和第四确定单元1105。
[0141]
其中,所述获取信号单元1101,用于按照设定采样率获取离散的采样点对应的目标时域信号;第一确定单元1102,用于通过滑动自相关计算确定所述时域信号对应的目标自相关模值;第二确定单元1103,用于根据所述目标自相关模值以及多个历史自相关模值确定自相关模值峰值与自相关模值均值,其中,所述多个历史自相关模值为所述目标自相关模值获取时刻之前设定时长内获取的自相关模值;第三确定单元1104,用于确定所述自相关模值峰值与自相关模值均值的目标比值;第四确定单元1105,用于响应于所述目标比
值大于或等于设定门限值,且连续设定个数的历史比值大于或等于设定门限值,确定所述目标比值对应的所述目标时域信号为帧头信号,其中,所述历史比值为所述目标比值获取时刻之前获取的比值。
[0142]
本发明实施例中,计算出自相关模值峰值与自相关模值均值连续大于或等于设定门限值,可以准确的对突发信号进行检测。
[0143]
可选的,所述第一确定单元具体用于:
[0144]
根据所述时域信号以及多个历史时域信号,通过滑动自相关运算确定所述时域信号对应的目标自相关值;
[0145]
根据所述目标自相关值确定所述目标自相关模值。
[0146]
可选的,所述第二确定单元具体用于:
[0147]
获取所述目标自相关模值获取时刻之前设定时长内设定数量的子观测窗对应的多个历史自相关模值,其中,每个子观测窗对应一个自相关模值,所述子观测窗为观测窗的最小组成单元;
[0148]
将所述目标自相关模值以及多个历史自相关模值中的最大值确定为自相关模值峰值,并且将所述目标自相关模值以及多个历史自相关模值的平均值确定为所述自相关模值均值。
[0149]
可选的,所述设定采样率根据高速电力线载波hplc双模无线系统的带宽模式确定。
[0150]
可选的,所述目标时域信号为短训练域stf前导信号中任一采样点对应的信号。
[0151]
可选的,所述第四确定单元还用于:
[0152]
确定所述帧头信号在观测窗中的位置;
[0153]
确定所述位置与所述观测窗最后一个采样点之间间隔的采样点个数;
[0154]
所述装置还包括处理单元:响应于所述采样点个数小于或等于设定的检测门限延迟阈值,用于确定所述帧头信号有效,完成帧头信号检测。
[0155]
可选的,所述处理单元还用于:
[0156]
响应于所述采样点个数大于所述设定的检测门限延迟阈值,确定所述帧头信号无效,继续计算目标自相关模值。
[0157]
可选的,所述处理单元还用于:
[0158]
响应于所述目标比值小于所述设定门限值,继续计算下一个所述目标时域信号对应的所述目标自相关模值。
[0159]
可选的,所述获取信号单元还用于:
[0160]
获取长训练域ltf信号。
[0161]
图12是本发明实施例的电子设备的示意图。图12所示的电子设备为通用信号检测装置,其包括通用的计算机硬件结构,其至少包括处理器1201和存储器1202。处理器1201和存储器1202通过总线1203连接。存储器1202适于存储处理器1201可执行的指令或程序。处理器1201可以是独立的微处理器,也可以是一个或者多个微处理器集合。由此,处理器1201通过执行存储器1202所存储的指令,从而执行如上所述的本发明实施例的方法流程实现对于数据的处理和对于其它装置的控制。总线1203将上述多个组件连接在一起,同时将上述组件连接到显示控制器1204和显示装置以及输入/输出(i/o)装置1205。输入/输出(i/o)装
置1205可以是鼠标、键盘、调制解调器、网络接口、触控输入装置、体感输入装置、打印机以及本领域公知的其他装置。典型地,输入/输出装置1205通过输入/输出(i/o)控制器1206与系统相连。
[0162]
如本领域技术人员将意识到的,本发明实施例的各个方面可以被实现为系统、方法或计算机程序产品。因此,本发明实施例的各个方面可以采取如下形式:完全硬件实施方式、完全软件实施方式(包括固件、常驻软件、微代码等)或者在本文中通常可以都称为“电路”、“模块”或“系统”的将软件方面与硬件方面相结合的实施方式。此外,本发明实施例的各个方面可以采取如下形式:在一个或多个计算机可读介质中实现的计算机程序产品,计算机可读介质具有在其上实现的计算机可读程序代码。
[0163]
可以利用一个或多个计算机可读介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或计算机可读存储介质。计算机可读存储介质可以是如(但不限于)电子的、磁的、光学的、电磁的、红外的或半导体系统、设备或装置,或者前述的任意适当的组合。计算机可读存储介质的更具体的示例(非穷尽列举)将包括以下各项:具有一根或多根电线的电气连接、便携式计算机软盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦除可编程只读存储器(eprom或闪速存储器)、光纤、便携式光盘只读存储器(cd-rom)、光存储装置、磁存储装置或前述的任意适当的组合。在本发明实施例的上下文中,计算机可读存储介质可以为能够包含或存储由指令执行系统、设备或装置使用的程序或结合指令执行系统、设备或装置使用的程序的任意有形介质。
[0164]
计算机可读信号介质可以包括传播的数据信号,所述传播的数据信号具有在其中如在基带中或作为载波的一部分实现的计算机可读程序代码。这样的传播的信号可以采用多种形式中的任何形式,包括但不限于:电磁的、光学的或其任何适当的组合。计算机可读信号介质可以是以下任意计算机可读介质:不是计算机可读存储介质,并且可以对由指令执行系统、设备或装置使用的或结合指令执行系统、设备或装置使用的程序进行通信、传播或传输。
[0165]
可以使用包括但不限于无线、有线、光纤电缆、rf等或前述的任意适当组合的任意合适的介质来传送实现在计算机可读介质上的程序代码。
[0166]
用于执行针对本发明实施例各方面的操作的计算机程序代码可以以一种或多种编程语言的任意组合来编写,所述编程语言包括:面向对象的编程语言如java、smalltalk、c++等;以及常规过程编程语言如“c”编程语言或类似的编程语言。程序代码可以作为独立软件包完全地在用户计算机上、部分地在用户计算机上执行;部分地在用户计算机上且部分地在远程计算机上执行;或者完全地在远程计算机或服务器上执行。在后一种情况下,可以将远程计算机通过包括局域网(lan)或广域网(wan)的任意类型的网络连接至用户计算机,或者可以与外部计算机进行连接(例如通过使用因特网服务供应商的因特网)。
[0167]
上述根据本发明实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图图例和/或框图描述了本发明实施例的各个方面。将要理解的是,流程图图例和/或框图的每个块以及流程图图例和/或框图中的块的组合可以由计算机程序指令来实现。这些计算机程序指令可以被提供至通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理设备的处理器,以产生机器,使得(经由计算机或其它可编程数据处理设备的处理器执行的)指令创建用于实现流程图和/或框图块或块中指定的功能/动作的装置。
[0168]
还可以将这些计算机程序指令存储在可以指导计算机、其它可编程数据处理设备或其它装置以特定方式运行的计算机可读介质中,使得在计算机可读介质中存储的指令产生包括实现在流程图和/或框图块或块中指定的功能/动作的指令的制品。
[0169]
计算机程序指令还可以被加载至计算机、其它可编程数据处理设备或其它装置上,以使在计算机、其它可编程设备或其它装置上执行一系列可操作步骤来产生计算机实现的过程,使得在计算机或其它可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图和/或框图块或块中指定的功能/动作的过程。
[0170]
以上所述仅为本发明的优选实施例,并不用于限制本发明,对于本领域技术人员而言,本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理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。