基于判决反馈的正交频分复用低压电力线通信信道估计的研究

正交频分复用技术以其多种优势成为低压电力线宽带通信的最佳选择,信道估计是正交频分复用系统的关键问题之一.该文分析了低压电力线信道特性,利用信道慢时变的特点提出一种适合于电力线信道的判决反馈信道估计方法.这种方法使用前一个正交频分复用符号计算得到的信道估计值去均衡下一个接收符号,形成一个集判决,反馈,信道估计为一体的回路.它不需要加入导频符号,能够进行连续信道估计,大大提高了系统传输效率.将该信道估计方法用于电力线通信仿真系统中,取得了较好的效果.     

正交频分多路复用技术在电力光纤通信系统中的应用

提出将正交频分多路复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)技术应用到电力光纤通信系统中,以提高系统的可靠性和稳定性。针对光纤信道特性在频域上变化缓慢且相邻的信道特性高度相关的特点,在基于训练序列的信道估计中采用频域滑动平均方法来提高信道估计的准确性。仿真结果表明,相对于原始的信道估计方法,采用频域滑动平均信道估计方法后OFDM信号接收灵敏度提高1.5 dB,且相对背靠背时基本不会引入功率代价。     

OFDM系统中基于预编码的时变信道半盲估计方法

讨论了一种适用于时变信道的OFDM系统半盲信道估计方法。该算法以一种基于线性预编码的信道估计技术为基础,利用接收信号的自相关矩阵所包含的信道信息进行信道估计。引入了一个具有单一参数的遗忘多项式,在时变信道下快速获得接收信号的自相关矩阵,使得该算法具有很强的信道跟踪能力。仿真结果表明,在时变多径瑞利衰落信道中,当信道仅在一个OFDM符号时间内保持不变时,该方法仍能够获得较高的信道估计精度和系统误比特率性能。     

一种基于周期失配序列的OFDM时变信道估计

提出了一种将周期失配序列插入到OFDM符号中作为训练序列进行信道估计的新方法.由于周期序列的能量主要集中在少数几个导频点上,所以将周期失配序列进行FFT变换后插入到OFDM符号中,对接收到的少数几个导频点上的失配序列进行IFFT变换后与失配滤波器循环移位序列做相关运算,得到信道冲击响应.本文在多径时变信道下,对新算法和...     

OFDM低压电力线通信中基于小波去噪的盲信道估计

分析了OFDM低压电力线通信中采用盲信道估计的可行性,基于二阶矩盲信道估计算法提出一种小波去噪盲估计,这种算法利用小波变换思想,对盲算法中接收信号自相关矩阵的估计值进行消噪处理,以减小噪声干扰对信道估计的影响。通过仿真试验分析了小波去噪盲估计的性能。仿真结果表明,该方法与盲算法相比信道估计性能得到了明显的提高。     

一种正交频分复用低压电力线通信系统的信道估计与迭代均衡策略

正交频分复用(orthogonal frequency division multi- plexing,OFDM)技术在低压电力线高速通信研究和应用领域获得了广泛重视。传统的OFDM系统通过对每个符号添加大于信道响应长度的循环前缀(cyclic-prefix,CP)来消除符号间干扰,使传输效率降低。提出一种低压电力线信息符号无循环前缀的OFDM通信系统的信道估计与迭代均衡策略,该策略采用m序列作为训练序列,利用其特殊的自相关特性,在系统接收端获得信道的时域响应,进而对无循环前缀的OFDM信息符号进行迭代均衡,以消除符号间干扰。仿真实验表明,该策略可提高传输效率、增强系统的抗噪性能、获得比传统OFDM系统更低的信道估计均方误差和误码率,且具有较低的计算复杂度。     

NLMS判决反馈均衡器在水声通信中的应用

在水声通信中,由于其环境复杂,噪声高、多途效应严重、信道带宽窄、信号起伏衰落严重等不利因素使得水声通信系统接收端产生严重的码间干扰,本文针对实验采集到的实际信号,利用传统LMS判决反馈均衡器及NLMS判决反馈均衡器对信号进行均衡处理,接受信号误码率由42.6%大幅降低,满足系统处理要求,相较于传统Ims判决反馈均衡器,...     

智能电网窄带OFDM通信系统噪声抑制

电力信道在低频处具有高的噪声,严重影响电力线通信(PLC)系统的性能.针对窄带(9 ～ 95kHz)电力信道非平稳分布的脉冲噪声和平稳分布的背景噪声,根据实际测量电力噪声的统计分析,建立随机分布特性参数所描述的噪声模型,并提出相应的噪声抑制(Noise Suppression,NS)方案.其中脉冲噪声使用限幅(Clipping)方法进行消除,这是一种无记忆非线性技术;背景噪声因具有高斯特性,而正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)信号的正交和同相分量均符合线性分布模型,利用KLT(Karhunen-Loeve)变换将含噪信号协方差矩阵的特征值分解至噪声和信号子空间,在信号失真最小准则前提下,应用拉格朗日最优极值法,推导OFDM信号的线性估计.基于G3-PLC物理层和窄带噪声模型,构建OFDM仿真系统,对窄带OFDM系统噪声抑制前后性能的仿真,表明该噪声抑制方案,能够改进BER性能,提高SNR.     

电力线OFDM系统整数频偏估计算法

正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)技术是电力线通信中重要的调制技术,而OFDM系统的主要缺点之一是对载波频率偏移非常敏感,故载波频偏估计是OFDM系统的关键技术之一。对采用Chu序列的互相关整数频偏估计算法进行改进,提出了基于最大后验概率准则的整数频偏估计算法。该算法在原有算法基础上考虑训练序列周围的数据符号和噪声影响,增加了一个修正项,可以进一步降低整数频偏估计错误检测概率,提高估计的准确性。仿真结果表明,与原互相关算法相比,该算法降低了一般通信信道和电力线通信信道下的整数频偏估计错误检测概率,在电力线OFDM通信系统中具有良好的应用前景。     

利用张量模型的MIMO-OFDM中继系统信道估计

现有MIMO-OFDM中继系统中,大多信道估计采用带有训练序列的监督类信道估计算法,其频谱利用率较低。为此,在对MIMO OFDM中继系统和信号建模基础上,提出了一种基于内嵌PARAFAC模型的MIMO OFDM中继系统信道估计,该算法首先利用Khatri Rao分解算法估计出中继 目的端矩阵,然后利用交替最小二乘算法对源 中继信道矩阵和信源矩阵进行估计,最后对算法的计算复杂度和唯一性问题进行了分析。仿真结果表明,相比三线性的最小二乘算法算法,算法具有较低的单次计算复杂度和较快的收敛速度,性能接近传统带有训练序列的监督类信道估计算法。     

新型音频远跳装置在继电保护中的应用

提出了一种新型的、用双音频编码实现的音频远方跳闸装置。发端装置把继电保护设备送来的跳闸命令调制成抗干扰能力非常强的双音频编码DTMF(Dual Tone Multiple Frequency)信号，利用音频通道传输，而收端装置把接收到的双音频信号进行快速的解调和译码，恢复成相应的跳闸命令。该装置具有极高的安全性及可靠性。     

基于m序列索引式绝对位置编码

提出了一种基于m序列索引式绝对位置编码的单码道编码器,介绍了该绝对编码在绝对位置角度传感器中的应用和编码的生成方法。基于m序列索引式绝对位置编码是一种单码道绝对位置编码,克服了传统位置编码随精度提高而码道增多,工艺上不易实现的缺点,可缩减码盘的尺度,为绝对位置角度传感的高精度、小型化、集成化开辟了一条新的途径和研制思路。     

直流电压测量时间常数对直流送端孤岛系统运行的影响

由于直流送端交流系统"孤岛"、不联网方式运行,送端交流系统强度一般都比较弱。送端交流系统故障会导致交流系统电压和直流电压的降低。在直流送端"孤岛"运行、直流定功率控制方式下,基于实时闭环仿真系统模型,对直流电压测量时间常数对系统运行稳定性的影响进行理论分析和仿真验证。较小的直流电压测量时间常数使直流控制系统响应较快,电压降低后,直流控制系统迅速增加电流定值以维持直流输送功率的恒定,有可能导致送端交流系统因无功不平衡而电压严重降低,甚至是电压失稳;较大的直流电压测量时间常数使直流控制系统响应较慢,在系统电压恢复后,直流电流定值有可能继续增加,从而使直流功率不断增加,有可能导致送端有功不平衡,交流系统频率严重降低,甚至失稳。还针对系统分析和实际工程给出了启示性的建议。     

Adaptive speed identification for vector control of inductionmotors without rotational transducers

A model-reference adaptive system (MRAS) for the estimation of induction motor speed from measured terminal voltages and currents is described. The estimated speed is used as feedback in a vector control system, thus achieving moderate bandwidth speed control without the use of shaft-mounted transducers. This technique is less complex and more stable than previous MRAS tacholess drives. It has been implemented on a 30 hp laboratory drive, where its effectiveness has been verified     

A sensorless variable structure control of induction motor drives

In this paper, an indirect field-oriented induction motor drive with a sliding-mode controller is presented. The design includes rotor speed estimation from measured stator terminal voltages and currents. The estimated speed is used as feedback in an indirect vector control system achieving the speed control without the use of shaft mounted transducers. Stability analysis based on Lyapunov theory is also presented, to guarantee the closed loop stability. The high performance of the proposed control scheme under load disturbances and parameter uncertainties is also demonstrated via simulation examples.     

云广HVDC孤网运行瞬时频率抑制的附加控制

在孤网运行方式下,为抑制交流故障后交流系统的瞬时频率,利用换流器稳态方程导出换流母线电压与直流电流的动态关系,结合故障特点,应用HVDC的快速和高可控特性,设计了一种反映整流站换流母线电压具有惯性环节的高压直流输电(HVDC)瞬时频率附加控制器,实现对整流器给定电流的修正和直流功率调制,提高了故障后送端交流系统瞬时频率稳定性。云广±800kV特高压直流输电系统的电磁仿真结果表明,在送端交流系统故障下,该附加控制器能够有效抑制交流系统的瞬时频率。     

Multi‐objective PMU placement optimization considering the placement cost including the current channel allocation and state estimation accuracy

The optimal phasor measurement unit (PMU) placement problem in power systems has been considered and investigated by many researchers for accurate and fast state estimation by PMUs. However, the current channel cost of the PMU affects the total placement cost. This paper proposes a novel formulation in the multi‐objective optimal PMU placement, which minimizes the PMU placement cost with the current channel selection and the state estimation error. The current channel selection is represented as a decision variable in the optimization. For trade‐off objective functions, the Pareto approach by nondominated sorting genetic algorithm II (NSGA‐II) is applied in the optimization. The result of the numerical experiment in this paper demonstrates the advantage of considering the appropriate PMU current channel allocation, compared with the conventional method that ignores it, in the modified IEEE New England 39‐bus test system. As a result, the proposed method obtained a better Pareto solution compared with the conventional one because of the consideration for the current channel selection. An advantage of the proposed PMU placement is that it is able to reduce the total PMU placement cost while maintaining the state estimation accuracy.