一种信号处理方法、通信芯片以及通信装置转让专利
申请号 : CN201911039317.5
文献号 : CN112821920B
文献日 : 2021-12-24
发明人 : 贺超 , 曾焱
申请人 : 华为技术有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种信号处理方法,其特征在于,包括:在第一传输周期内接收来自对端通信装置的第一信号,所述第一传输周期包括多个时间窗口,每个所述时间窗口用于传输至少一个数据帧,所述第一信号包括在至少一个所述时间窗口内传输的数据帧,每个所述时间窗口具有对应的通信参数,至少两个所述时间窗口内传输的数据帧根据不同的通信参数调制;
若第一时间窗口对应的传输信道的信道质量参数与预设信道质量参数的差值大于预设阈值,则生成所述第一时间窗口对应的第一通信参数以及第二时间窗口对应的第二通信参数,所述第一通信参数包括第一调整量以及第一调整趋势,所述第二通信参数包括第二调整量以及第二调整趋势,所述第一调整趋势与所述第二调整趋势相反,所述第二时间窗口为所述第一传输周期中除所述第一时间窗口外的至少一个时间窗口;
向所述对端通信装置发送所述第一通信参数以及所述第二通信参数。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,若所述第一时间窗口对应的传输信道的信道质量参数与预设信道质量参数的差值大于预设阈值包括:若信噪比门限减去所述第一时间窗口对应的传输信道的信噪比的差值大于第一阈值、若所述第一时间窗口内传输的第一数据帧的重传次数减去重传次数门限的差值大于第二阈值以及若所述第一数据帧的误码率减去误码率门限的差值大于第三阈值中的至少一个条件。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一调整趋势为下调趋势,所述第一调整量包括所述第一时间窗口对应的第一子载波的下调比特数,所述第二调整趋势为上调趋势,所述第二调整量包括所述第二时间窗口对应的第二子载波的上调比特数。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,若所述第一时间窗口对应的传输信道的信道质量参数与预设信道质量参数的差值大于预设阈值包括:若所述第一时间窗口对应的传输信道的信噪比减去信噪比门限的差值大于第一阈值以及若所述第一时间窗口对应的传输信道的噪声容限减去噪声容限阈值的差值大于第四阈值中的至少一个条件。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述第一调整趋势为上调趋势,所述第一调整量包括所述第一时间窗口对应的第一子载波的上调比特数,所述第二调整趋势为下调趋势,所述第二调整量包括所述第二时间窗口对应的第二子载波的下调比特数。
6.根据权利要求4或5所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:增加所述第一时间窗口对应的传输信道的噪声容限。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:根据所述第一通信参数生成第一比特分配表BAT以及第一编码参数;
根据所述第二通信参数生成第二BAT以及第二编码参数。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的方法,其特征在于,向所述对端通信装置发送所述第一通信参数以及所述第二通信参数包括:生成目标请求,所述目标请求携带所述第一通信参数以及所述第二通信参数;
向所述对端通信装置发送所述目标请求。
9.根据权利要求1至5中任一项所述的方法,其特征在于,向所述对端通信装置发送所述第一通信参数以及所述第二通信参数包括:生成第一请求以及第二请求,所述第一请求携带所述第一通信参数,所述第二请求携带所述第二通信参数;
向所述对端通信装置发送所述第一请求以及所述第二请求。
10.根据权利要求1至5中任一项所述的方法,其特征在于,向所述对端通信装置发送所述第一通信参数以及所述第二通信参数之后,所述方法还包括:在第二传输周期内接收来自所述对端通信装置的第二信号,所述第二传输周期包括所述多个时间窗口,所述第二信号在所述第一时间窗口内的传输的数据帧根据所述第一通信参数调制,所述第二信号在所述第二时间窗口内的传输的数据帧根据所述第二通信参数调制。
11.一种通信装置,其特征在于,包括:处理器、存储器以及收发器,所述处理器、所述存储器以及所述收发器通过线路互联,所述存储器中存储有指令;
所述收发器用于在第一传输周期内接收来自对端通信装置的第一信号,所述第一传输周期包括多个时间窗口,每个所述时间窗口用于传输至少一个数据帧,所述第一信号包括在至少一个所述时间窗口内传输的数据帧,每个所述时间窗口具有对应的通信参数,至少两个所述时间窗口内传输的数据帧根据不同的通信参数调制;
若第一时间窗口对应的传输信道的信道质量参数与预设信道质量参数的差值大于预设阈值,则所述处理器用于则生成所述第一时间窗口对应的第一通信参数以及第二时间窗口对应的第二通信参数,所述第一通信参数包括第一调整量以及第一调整趋势,所述第二通信参数包括第二调整量以及第二调整趋势,所述第一调整趋势与所述第二调整趋势相反,所述第二时间窗口为所述第一传输周期中除所述第一时间窗口外的至少一个时间窗口;
所述收发器用于向所述对端通信装置发送所述第一通信参数以及所述第二通信参数。
12.根据权利要求11所述的通信装置,其特征在于,若所述第一时间窗口对应的传输信道的信道质量参数与预设信道质量参数的差值大于预设阈值包括:若信噪比门限减去所述第一时间窗口对应的传输信道的信噪比的差值大于第一阈值、若所述第一时间窗口内传输的第一数据帧的重传次数减去重传次数门限的差值大于第二阈值以及若所述第一数据帧的误码率减去误码率门限的差值大于第三阈值中的至少一个条件。
13.根据权利要求12所述的通信装置,其特征在于,所述第一调整趋势为下调趋势,所述第一调整量包括所述第一时间窗口对应的第一子载波的下调比特数,所述第二调整趋势为上调趋势,所述第二调整量包括所述第二时间窗口对应的第二子载波的上调比特数。
14.根据权利要求11所述的通信装置,其特征在于,若所述第一时间窗口对应的传输信道的信道质量参数与预设信道质量参数的差值大于预设阈值包括:若所述第一时间窗口对应的传输信道的信噪比减去信噪比门限的差值大于第一阈值以及若所述第一时间窗口对应的传输信道的噪声容限减去噪声容限阈值的差值大于第四阈值中的至少一个条件。
15.根据权利要求14所述的通信装置,其特征在于,所述第一调整趋势为上调趋势,所述第一调整量包括所述第一时间窗口对应的第一子载波的上调比特数,所述第二调整趋势为下调趋势,所述第二调整量包括所述第二时间窗口对应的第二子载波的下调比特数。
16.根据权利要求14或15所述的通信装置,其特征在于,所述处理器还用于:增加所述第一时间窗口对应的传输信道的噪声容限。
17.根据权利要求11至15中任一项所述的通信装置,其特征在于,所述处理器还用于:根据所述第一通信参数生成第一比特分配表BAT以及第一编码参数;
根据所述第二通信参数生成第二BAT以及第二编码参数。
18.根据权利要求11至15中任一项所述的通信装置,其特征在于,所述处理器还用于:生成目标请求,所述目标请求携带所述第一通信参数以及所述第二通信参数;
所述收发器具体用于:
向所述对端通信装置发送所述目标请求。
19.根据权利要求11至15中任一项所述的通信装置,其特征在于,所述处理器还用于:生成第一请求以及第二请求,所述第一请求携带所述第一通信参数,所述第二请求携带所述第二通信参数;
所述收发器具体用于:
向所述对端通信装置发送所述第一请求以及所述第二请求。
20.根据权利要求11至15中任一项所述的通信装置,其特征在于,所述收发器还用于:在第二传输周期内接收来自所述对端通信装置的第二信号,所述第二传输周期包括所述多个时间窗口,所述第二信号在所述第一时间窗口内的传输的数据帧根据所述第一通信参数调制,所述第二信号在所述第二时间窗口内的传输的数据帧根据所述第二通信参数调制。
21.一种通信芯片,其特征在于,包括处理器和存储器,所述存储器和所述处理器通过线路互联,所述存储器中存储有指令,所述处理器用于执行如权利要求1至10中任一项的信号处理方法。
说明书 :
一种信号处理方法、通信芯片以及通信装置
技术领域
背景技术
会在电力线网络中产生高频信号,对电力线通讯信号产生干扰。在由于噪声环境变化导致
一个传输周期内某个时间窗口出现错包后,接收机会首先进行重传,重传达到一定次数后,
会进行信道估计,重新估计该时间窗口对应的通信参数。然而,在该技术中,对每个时间窗
口对应的通信参数进行估计是相互独立的过程,每次对通信参数的估计都会引起带宽波
动,导致一个传输周期整体带宽的稳定性较差。
发明内容
窗口内传输的数据帧,每个时间窗口具有对应的通信参数,且至少两个时间窗口内传输的
数据帧根据不同的通信参数调制。若第一时间窗口对应的传输信道的信道质量参数与预设
信道质量参数的差值大于预设阈值,则生成第一时间窗口对应的第一通信参数以及第二时
间窗口对应的第二通信参数,第一通信参数包括第一调整量以及第一调整趋势,第二通信
参数包括第二调整量以及第二调整趋势,第一调整趋势与第二调整趋势相反,第二时间窗
口为第一传输周期中除第一时间窗口外的至少一个时间窗口。进而,该通信装置向对端通
信装置发送第一通信参数和第二通信参数。
该第一时间窗口分配第一通信参数,并且为第二时间窗口分配第二通信参数,并且第一通
信参数和第二通信参数的调整趋势相反,那么第一时间窗口和第二时间窗口之间可以进行
速率互补,使得一个传输周期整体带宽的稳定性更好。
以及若第一数据帧的误码率减去误码率门限的差值大于第三阈值中的至少一个条件。
第二时间窗口对应的第二子载波的上调比特数。
中的至少一个条件。
第二时间窗口对应的第二子载波的下调比特数。
窗口可以有更大余量以应对噪声的增加。
二编码参数可以包括调制阶数以及前向纠错(Forward error correction,FEC)码率等。提
高了本方案的实用性。
第二时间窗口内的传输的数据帧根据第二通信参数调制。
间窗口内传输的数据帧,每个时间窗口具有对应的通信参数,至少两个时间窗口内传输的
数据帧根据不同的通信参数调制;
应的第二通信参数,第一通信参数包括第一调整量以及第一调整趋势,第二通信参数包括
第二调整量以及第二调整趋势,第一调整趋势与第二调整趋势相反,第二时间窗口为第一
传输周期中除第一时间窗口外的至少一个时间窗口;
以及若第一数据帧的误码率减去误码率门限的差值大于第三阈值中的至少一个条件。
第二时间窗口对应的第二子载波的上调比特数。
中的至少一个条件。
第二时间窗口对应的第二子载波的下调比特数。
第二时间窗口内的传输的数据帧根据第二通信参数调制。
中的信号处理方法。
该第一时间窗口分配第一通信参数,并且为第二时间窗口分配第二通信参数,并且第一通
信参数和第二通信参数的调整趋势相反,那么第一时间窗口和第二时间窗口之间可以进行
速率互补,使得一个传输周期整体带宽的稳定性更好。
附图说明
具体实施方式
的传输信道的信道质量参数发生变化时,可以为该第一时间窗口分配第一通信参数,并且
为第二时间窗口分配第二通信参数,并且第一通信参数和第二通信参数的调整趋势相反,
那么第一时间窗口和第二时间窗口之间可以进行速率互补,使得一个传输周期整体带宽的
稳定性更好。
解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在
这里图示或描述的那些以外的顺序实施。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。
据电力线的信道特点可以把2个交流电(Alternating Current,AC)周期作为协议通信的介
质访问控制(Medium access control,MAC)周期。进而根据电器的阻抗变化特点在时域上
把一个MAC周期分割为多个时间窗口,以最大化利用信道容量。如图1所示,一个AC周期划分
了4个时间窗口,每个时间窗口采用独立的通信参数进行通信。
噪声情况划分时间窗口,并且在不同的时间窗口可以采用不同的通信参数进行通信。
期内可以按照等长的方式划分时间窗口,也可以按照不等长的方式划分时间窗口,具体此
处不做限定。另外,本申请中传输周期的类型可以有多种,例如该传输周期可以是如图1所
示的AC周期或MAC周期,具体此处不做限定。
况可能不同,第一传输周期内至少两个时间窗口对应的通信参数是不同的。
通信参数。
间窗口所对应的通信参数。其中,第一通信参数包括第一调整量以及第一调整趋势,第二通
信参数包括第二调整量以及第二调整趋势,并且第一调整趋势与第二调整趋势相反。可以
理解的是,第二时间窗口魏第一传输周期中除第一时间窗口外的至少一个时间窗口。
量。第一调整趋势包括增加或减少第一子载波所承载比特数的趋势,第二调整趋势包括增
加或减少第二子载波所承载比特数的趋势。可扩展地,增加或减少子载波所承载比特数可
以替换为增加或减少其他能改变传输信道质量的参数。为了方便描述,下面通过上调比特
数或下调比特数来表示对应的调整量和调整趋势。例如,如果确定第一时间窗口对应的第
一子载波的下调比特数,相应的,需要确定第二时间窗口对应的第二子载波的上调比特数。
如果确定第一时间窗口对应的第一子载波的上调比特数,相应的,需要确定第二时间窗口
对应的第二子载波的下调比特数。
时间窗口对应的第二通信参数。其中,三个第一触发条件如下所示:
要确定第二时间窗口对应的第二子载波的上调比特数。
成第二BAT和第二编码参数。其中,第一比特分配表中可以记录第一时间窗口对应的第一子
载波所承载的比特数。第二比特分配表中可以记录第二时间窗口对应的第二子载波所承载
的比特数。编码参数可以包括调制阶数以及前向纠错(Forward error correction,FEC)码
率等。可以理解的是,为了提高抗噪声的能力,需要配置较高的FEC码率。
口所对应的通信参数,也可以一次调整多个时间窗口所分别对应的通信参数。
不变。那么可以理解的是,为了保证第一传输周期的通信总速率不变,第一时间窗口对应的
第一子载波的下调比特数应当小于或等于第二时间窗口对应的第二子载波的上调比特数。
也就是说,第二时间窗口有足够的余量对第一时间窗口内下调的比特数进行补偿。在这种
情况下,通信装置就可以根据第一时间窗口对应的第一子载波的下调比特数确定第一比特
分配表和第二比特分配表,即在第二时间窗口内将第一时间窗口内下调的比特数补上。
括A时间窗口、B时间窗口、F时间窗口以及H时间窗口。通信装置获取C时间窗口、D时间窗口
以及E时间窗口的下调比特数总和为Bit1,并获取A时间窗口、B时间窗口、F时间窗口以及H
时间窗口的上调比特数总和为Bit2,由于Bit2大于Bit1,那么即可在第一比特分配表中给C
时间窗口、D时间窗口以及E时间窗口减少总和为Bit1的比特数,并在第二比特分配表中给A
时间窗口、B时间窗口、F时间窗口以及H时间窗口增加总和为Bit1的比特数,至于具体每个
时间窗口增加或减少多少,此处不做限定。
需要降低第一传输周期的多个时间窗口的速率总和。具体的,为了使降速的幅度较小,通信
装置可以尽可能利用第二时间窗口的余量对第一时间窗口内下调的比特数进行补偿。例
如,在第一比特分配表中给C时间窗口、D时间窗口以及E时间窗口减少总和为Bit1的比特
数,并给A时间窗口、B时间窗口、F时间窗口以及H时间窗口增加总和为Bit2的比特数,至于
具体每个时间窗口增加或减少多少,此处不做限定。
换。
时间窗口对应的第二通信参数。其中,两个第二触发条件如下所示:
时间窗口对应的第二子载波的比特数,还是可以维持一个传输周期整体带宽的稳定性。
据可以使用该余量保证正常传输而不至于掉线。该余量即可称之为噪声容限,噪声容限越
大则说明该时间窗口内的噪声情况较好。
内。
具体的,通信装置可以对时间窗口内传输的信号进行频谱分析得到噪声功率谱,其中,噪声
功率谱包括该信号的不同频点所分别对应的噪声功率。通信参数数据中记录有噪声功率谱
与通信参数的映射关系,进而通信装置可以从通信参数模板库中查找到与输入的噪声功率
谱对应的通信参数。
和第二通信参数。对端通信装置收到目标请求后将回复确认消息,并在之后使用该第一通
信参数和第二通信参数分别对需要发送的信号进行调制和发送。
求携带第二通信参数。进而,通信装置向对端通信装置发送第一请求和第二请求。
口内传输的数据帧号进行调制。
该第一时间窗口分配第一通信参数,并且为第二时间窗口分配第二通信参数,并且第一通
信参数和第二通信参数的调整趋势相反,那么第一时间窗口和第二时间窗口之间可以进行
速率互补,使得一个传输周期整体带宽的稳定性更好。
于存储程序指令和数据。收发器503包含发射机和接收机。需要说明的是,该通信装置可以
是实现上述图3所示实施例中信号处理方法的装置。
302,收发器503用于执行步骤301以及步骤303。
实施例中的任一个或者多个实施例的方法步骤。当该芯片中未集成存储器时,可以通过接
口与外置的存储器连接。该芯片根据外置的存储器中存储的程序代码来实现上述实施例中
发射机执行的动作。
存储介质中,上述提到的存储介质可以是只读存储器,随机接入存储器等。具体地,例如:上
述处理单元或处理器可以是中央处理器,通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电
路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件
或者其任意组合。上述的这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特
定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描
述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述
计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指
令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可
读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心
通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向
另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计
算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等
数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,
DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk(SSD))等。
化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求
的保护范围为准。