电力线载波远程抄表通信技术的研究

本文提出基于低压电力线远程抄表方案,给出了电力线信道模型,建立低压电力线载波OFDM(Orthogonal Frequency Division Muhiplexing)通信系统.用自适应OFDM调制方式代替传统的固定调制方式,从而提高传输效率;仿真结果表明:自适应OFDM调制方式提高了OFDM系统整体误比特率性能和信道频谱利用率.     

低压电力线OFDM系统中交织算法的改进

迎合智能电网的需求,采用先进的OFDM技术设计了低压电力线通信系统,由电力线信道特性,建立了合理的信道模型,并针对多径效应引起的频率选择性衰落和脉冲噪声引起的突发错误这两大难点,对此系统的交织算法做了改进,分别对时域和频域的连续错误进行了交织。仿真实验得出,改进后的交织算法更有效地将突发错误离散为随机错误,使系统误码率性能大约有2 dB的提高,实现了数据的更可靠传输,可广泛应用于低压电力线自动抄表领域。     

OFDM技术应用现状分析

以其频谱利用率高、有效抗多径干扰等优势成为第四代移动通信系统关键技术的OFDM技术,目前已得到广泛研究与发展。通过对OFDM技术的基本原理及特性进行阐述,分析了数字广播系统、蜂窝移动通信系统、电力线载波通信系统、光纤通信系统等领域OFDM技术的实际应用情况,能够有效为未来OFDM技术在通信领域的应用发展提供参考借鉴。     

基于电力线载波通信技术的自动抄表系统路由算法

由于电力线信道环境的特殊性,使电力线载波抄表系统中存在着抄表距离有限、通信成功率不高等问题。针对此问题,介绍两种路由算法——点名请求算法和数据收集算法,分别用于自动抄表中实现监控电表和例行抄读业务。     

基于电力线的小区宽带接入技术

本文介绍了包括电力线通信(PLC)在内的几种小区宽带接入技术的基本原理、结构和特点,并加以比较,着重分析了PLC存在的特殊的技术问题以及它的发展现状、前景。     

中压电力线的OFDM通信耦合与误码率分析

随着智能电网的高速发展,通信系统对传输效率、自动化及可靠性的要求越来越高,传统单载波系统和多载波系统已经不能满足。中压电力线宽带载波通信技术是解决配网自动化瓶颈问题的最佳通信方式,其高效、可靠的耦合技术满足通信需求。本文结合现场实际情况的测量和分析,通过对中压配电网信道特性及OFDM技术分析了10 kV中压电力线载波通信模型及其耦合特性。通过建立通信耦合系统模型分析了不同信噪比及误码率的关系曲线,实验结果表明采用OFDM调制技术能有效克服电力线信道传输的频率选择衰落特性,并增强系统的抗多径干扰的性能。     

一种高速OFDM电力线通信终端的设计

宽带电力线通信技术(PLC)在家庭网络中具有很好的应用前景。OFDM是在低压电力线上实现高速数据通信的最合适的调制/解调方案。本文介绍了一种以基于OFDM技术的高速PLC物理层芯片SPC-200E为核心的PLC调制/解调器的物理层和MAC层的设计与实现,并给出了该Modem在室内低压PLC实验中的实验结果。     

一种OFDM电力线通信系统的自动增益控制方法

低压电力线信道中普遍存在较大的脉冲噪声,这对OFDM电力线通信系统的自动增益控制(AGC)带来了极大的挑战。在分析电力线通信系统架构及脉冲噪声特点的基础上,提出了一种抗脉冲噪声能力强的自动增益控制新方法。该方法通过在自动增益控制中嵌入脉冲检测电路,在检测到脉冲噪声或系统帧同步时,停止增益调整,可有效防止脉冲噪声引起AGC误动作,降低接收过程中脉冲噪声对AGC的干扰。仿真结果表明,所提出的自动增益控制方法能有效提高电力线通信接收机的性能。     

窄带电力噪声干扰下的G3标准分组检测算法的研究

G3标准OFDM(正交频分复用)多载波PLC(电力线通信)技术应用于智能电网时,必须解决恶劣电力环境下的数据同步问题。当电力信道存在电力背景噪声及随机脉冲噪声时,经典的延时相关分组检测算法对数据起点检测存在较大误差。针对电力噪声的特点,为提高检测的准确度,将微分算法应用于延迟相关算法,提出新的分组检测算法。在电力噪声模型下,通过对经典算法及新的算法进行性能评测比较,验证了新算法对恶劣环境的适应性。     

基于OFDM的高速电力线载波通信系统设计

随着智能电网的提出和推广,基于电力线载波的通信系统因成本低、通信速率高等优点得到了广泛使用.然而电力线载波通信存在频率选择性衰落、多径衰落以及脉冲干扰等不利条件,为了给智能电网提供高速可靠的通信手段,设计了基于正交频分复用的高速电力线载波通信系统,采用粗步捕获+精准同步的两次同步技术.为了消除大动态噪声和干扰对同步绝对门限设定的影响,提出一种窗口滑动方法,在等分窗口内用后一部分的能量与前一部分的能量的比值作为判决变量,消除大动态噪声和干扰的影响.仿真结果表明,在电力线载波环境下,设计的方案能够很好地解决频率选择性问题,同时具有显著的抗脉冲干扰和多径衰落能力.     

基于OFDM系统的STBC的仿真与性能研究

正交频分复用（OFDM）技术具有良好的抗选择性衰落特性,在无线通信领域受到越来越多的关注．为了提高系统容量和性能,本文将空时分组码（STBC）引入OFDM系统,首先介绍STBC编码的原理及特点,然后结合OFDM的优势．从而构建一个STBC—OFDM系统。并进一步分析了STBC—OFDM系统的性能。     

TCM在基于OFDM的水声通信系统中的应用研究

信道带宽窄、强多途、强噪声干扰一直是水下信息高速、可靠传输的主要障碍,提出用网格编码调制技术（Trellis-Coded Modulation,TCM）与正交频分复用技术（Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM）相结合的传输体制可有效解决水下高速数据传输的带宽效率和可靠性问题;并详细介绍了TCM、TCM-8PSK的原理及在基于OFDM的水声通信系统中的应用;理论分析和计算机仿真结果表明使用该传输体制的水声通信系统能在不损失数据速率也不增加带宽的情况下编码增益能提高3 dB左右,水声通信系统的性能得到明显改善。     

OFDM系统中的窄带干扰抑制

正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM）技术由于其对频谱的利用率高、抵抗多径的能力好等优势,已经成为了最常用的多载波传输方案。但是OFDM系统易受窄带干扰的影响,导致其系统误码率显著上升。针对这一缺点,提出了一种有效的窄带干扰消除算法。在频域对窄带干扰的参数进行高精度估计并根据估计的参数重建干扰,从而实现对干扰的准确消除。采用了最大似然估计法结合零填充插值法进行初步估计,避免了由于频谱泄漏导致的误判。利用初步估计出的频率变换接收信号的频率,应用加权相位平均算法来获得干扰频率的精确估计。利用仿真平台进行仿真建模,测试了不同干扰强度下系统的误码率性能。实验表明所提算法可以有效提升系统误码率性能,且受干扰强度影响不大。     

基于OFDM系统的STBC的仿真与性能研究

正交频分复用(OFDM)技术具有良好的抗选择性衰落特性,在无线通信领域受到越来越多的关注。为了提高系统容量和性能,本文将空时分组码(STBC)引入OFDM系统,首先介绍STBC编码的原理及特点,然后结合OFDM的优势,从而构建一个STBC-OFDM系统。并进一步分析了STBC-OFDM系统的性能。     

一种非数据辅助的OFDM残余频偏跟踪方法

针对高速正交频分复用(Orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)系统,提出了一种新的非数据辅助(Non-data aided,NDA)载波残余频偏(Residual frequency offset,RFO)跟踪方法.利用RFO造成的时域信号相位旋转和频域子载波相位偏移特性,提取相位误差信息,并通过设计合理的环路滤波器输出误差估计量补偿时域和频域相位.该方法适用于相移键控(MPSK)调制的OFDM系统,可对不超过子载波间隔5%的残余频偏进行精确的跟踪.由于不需要利用导频子载波,提高了传输效率.本文对算法进行了计算机仿真,结果表明,该方法在加性高斯白噪(AWGN)和多径(Multipath)信道下具有良好的性能,且实现复杂度低.     

自动抄表系统中电能表的设计

自动抄表系统是电力部门实现自动化的组成部分,电能表又是该系统中重要的终端设备.利用电量计量技术、嵌入式控制技术、电力线载波通信技术和红外通信技术,完成了多功能电能表的设计.该电能表计量准确,具有远程抄表和近距离红外抄表功能,在结构上兼顾多种电力线载波方式,便于选择不同载波方式来实现远程通信,提高了不同通信方式下电能表的...     

基于OFDM的雷达通信一体化共波形设计

为了减小通信信息对一体化波形模糊函数的影响,以连续波信号为基础,提出了一种基于扩频的多OFDM符号调制的雷达通信一体化信号模型,并分别从波形以及雷达模糊函数的角度对其进行分析。通过对通信信息预扩频后采用OFDM调制的方法,可显著改善一体化信号的模糊函数性能,降低距离维旁瓣。理论分析表明,一体化信号的距离旁瓣由所用伪随机编码序列的自相关、互相关特性及调制的通信信息共同决定,为波形的性能改进提供了指导方向。仿真结果表明扩频因子、子载波数目、数据长度的不同取值对雷达通信一体化信号的距离维模糊函数的旁瓣的影响,为优化一体化信号的性能提供依据。设计的雷达通信一体化信号模型可有效改善对通信信息和多普勒频移的敏感性,满足雷达探测波形要求。     

基于部分传输序列的OFDM系统峰值平均功率比优化算法

部分传输序列(Partial transmit sequences, PTS)算法能够有效改善正交频分复用(Othogonal frequency division multiplexing, OFDM)系统的高峰值平均功率比(Peak-to-average power ratio, PAPR),但是计算复杂度较高.提出一种新的粒子群优化(Discrete particle swarm optimization, DPSO)算法,将PTS算法中最优相位因子的求解转化为具有非线性约束的全局优化问题,采用汉明距离衡量信号距离,重新定义了粒子更新公式,使相位因子能够以一定的概率与最优相位序列的排列趋于相同,得到具有较低峰值平均功率比的信号.同时,算法避免了穷举搜索,具有较低的计算复杂度.仿真结果证明,与传统PTS算法相比较,所提算法能够在搜索复杂度较低的情况下,获得良好的峰值平均功率比降低性能.     

基于QOE效用函数的多用户OFDM系统功率分配算法

将用户感受质量(Quality of experience,QOE)引入正交频分复用(Orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)系统的资源分配算法设计中,并基于QOE构建的效用函数提出了一种以系统平均QOE最大化为目标的功率分配算法.该算法利用导数迭代逼近的方法调整...