基于OFDM电力线通信系统的同步方案设计

分析了电力线传输信道的关键特性和OFDM系统中的同步问题,参照Homeplug 1.0协议中的规定,提出一个完整的OFDM同步方案.并给出仿真结果证明该方案的可行性.     

面向电力线通信的OFDM符号定时同步算法

提出了一种面向电力线通信的改进正交频分复用(OFDM)符号定时同步算法,该算法结合了延迟相关算法受信道多径效应影响小以及本地相关算法具有尖锐相关峰值的优点。以延迟相关算法为主体,将同步过程分解为3个状态;通过设置状态转换条件及超时机制,可有效降低电力线噪声造成定时误判,在延迟相关算法确定的定位状态下搜索本地相关算法的峰值。建立了算法的MATLAB仿真模型,在电力线信道模型及噪声条件下,对虚警漏警概率、同步性能、简化算法的影响等指标进行了仿真分析,验证了算法的有效性。     

基于OFDM的电力线通信网络

低压电力线通信网络作为一种新的局域网接入方式，与其它接入方式相比有显著的优点，但由于电力线信道恶劣，构筑电力线通信网络有很大困难，正交频分复用在抗干扰方面的优异表现促使电力线通信网络的物理层采用OFDM技术，同时电力线通信网络必须提供可靠的高性能的服务质量（QoS），故网络的数据链路层要采用合适的媒质访问控制（MAC）接入协议。     

基于OFDM技术的电力线通信系统建模与仿真

正交频分复用(OFDM)技术是电力线通信常用的调制技术之一;电力线通信的信道条件复杂,信道特征是电力线通信的重点模块,两者都是电力线通信研究的重要组成部分。在深入研究OFDM基本原理和电力线信道特性的基础上,在OFDM原有的发射与接收模型中,加入了电力线的信道特性,从而建立了相对完整的电力线通信系统模型,并利用MATLAB对该模型进行仿真,仿真结果体现了电力线信道特性以及OFDM技术应用于电力线通信的优越性。     

OFDM技术及其在电力线通信中的应用

正交频分复用(OFDM)技术是目前广为研究的一种调制技术,其优越的性能越来越受到人们的广泛关注。阐述了OFDM技术的基本原理,分析了将其应用于电力线通信的优点以及目前OFDM技术在电力线通信中的应用情况,并对OFDM技术在电力线通信中的应用做了展望。     

OFDM低压电力线通信中信道估计算法的研究

本文对现有的OFDM低压电力线信道估计算法进行了分析和比较,并基于低压电力线信道特性指出,LMS算法是一种更适合于电力线通信的信道估计方法。     

OFDM调制技术在宽带高速电力线通信中的应用

介绍了电力线用做通信介质时高频部分的特性,以及应用于高速宽带电力线通信的OFDM(正交频分复用)调制的基本原理;分析了OFDM应用于电力线通信的性能,并与其他调制技术进行了比较;结合一个典型应用的例子,介绍了国际上研究的最新进展。     

电力线OFDM通信系统的自适应定时同步阈值选择方法

分析了信噪比与定时同步阈值之间的关系,拟合出了一条最优同步阈值曲线,并提出了一种自适应定时同步阈值选择方法。该方法适用于所有数据辅助同步系统,将该方法应用于低压电力线正交频分复用(OFDM)载波通信系统,用以对抗电力线恶劣的信道环境,提高定时同步性能。仿真结果表明,该方法同步性能明显优于固定阈值的本地相关算法,帧误检测概率接近最优阈值曲线,比固定阈值方法有2dB的性能改善,适用于低信噪比的电力线通信环境。     

适用于宽带电力线通信的OFDM信噪比估计方法

首先介绍了基于电力线通信的正交频分复用模型,并进行了电力线信道和噪声建模。采用了具有重复结构的同步训练序列,使得频域上2个装载了数据的相邻子载波间有3个虚拟子载波,再利用虚拟子载波进行数据辅助估计;采用正交频分复用系统频域首尾两端的保护虚拟子载波进行信噪比盲估计。仿真结果表明：进行数据辅助估计时,如果实际信噪比较高,所提算法的精度和Boumard算法相近,否则所提算法的精度高于最小均方误差（MMSE）算法和Boumard算法;进行信噪比盲估计时,多数情况下,所提算法的精度高于二阶四阶矩（M2M4）算法。     

基于DSP的电力线通信调制解调器的设计

用电力线上网进行高速数据传输,是通信技术发展的一个方向,也是通信技术多样化的要求。文章对电力线通信调制解调器进行整体设计:以OFDM作为支撑技术,选择TMS320VC5409作为核心处理器,以TLC5510、AC101LKQT作为外围芯片,共同构造低压配电网的宽带电力线通信Modem。在总体设计方案基础上,对OFDM参数设计进行了讨论。     

用于电力线通信系统的OFDM定时同步算法

为了提高电力线通信在恶劣的电力线信道下通信的可靠性,提出了一种新的正交频分复用(OFDM)定时同步算法。该算法在本地相关法的基础上,对Schmidl算法和Park算法的定时函数的计算过程进行改进,实现信号的定时同步。基于MATLAB软件的仿真结果表明,与Park算法相比,所提算法在低信噪比的加性高斯白噪声信道和电力线信道下,都能获得更加精确的定时同步结果,并且所提算法的计算量更小。并在实验室220 V交流电力线的环境下,验证了所提算法的可行性。     

基于电力线信道的OFDM同步算法的仿真

针对OFDM在电力线载波通信中的应用,分析研究了SC的OFDM同步算法,并在此基础上提出了一种针对电力线信道的改进的OFDM同步方案。该方案在保证有效符号定位的情况下,扩大了频率偏移的估计范围,改善了归一化频偏在边界点附近的估计失真问题。通过所建立的电力线信道模型和电力线载波通信仿真平台,文章对提出的同步算法进行了仿真,证明了该方案的可行性。     

电力线噪声信道下基于小波包变换的OFDM信号检测

电力线通信中面临低信噪比下信号检测的问题。文中将电力线通信最常见的调制信号—OFDM信号作为检测对象,分析了小波包变换的良好时频分析特性,根据OFDM信号与其他单载波信号具有不同的小波包分解特性,引入利用MATLAB平台对该模型进行仿真,仿真结果表明该检测方法可以在低信噪比情况下实现OFDM信号的检测,体现了小波包变换应用于电力线通信信号检测中的优越性。     

电力线通信中的预编码OFDM技术

根据多径效应对电力线信道模型的影响,介绍了一种基于多径衰落的信道模型,并分析了多径传播造成的频谱零点对OFDM系统性能的影响。传统的编码方法不能解决频谱零点问题,为了解决此问题,介绍了一种预编码OFDM系统,它能有效地改善有频谱零点的PLC信道的OFDM系统性能。并通过实例和仿真比较了预编码OFDM系统和卷积码OFDM系统的误比特性能。     

OFDM系统信道估计算法研究及其在低压电力线通信上的应用

低压电力线通信以其特有的优势将在未来高速数据通信业务中发挥重要的作用，OFDM(正交频分复用)技术具有很强的抗多径能力，非常适合低压电力线通信的多径信道传输。采用相干解调的OFDM系统需要对信道进行估计，以获得信道状态信息(CSI)。文中分析比较了OFDM系统信道估计算法，并根据低压电力线信道的特点，选择了适合于电力线通信的信道估计方法。     

基于改进随机森林的电力线通信优化算法研究

针对传统信道估计技术会占用频谱资源的缺陷,提出了一种基于改进随机森林的解映射优化算法。首先针对信源数据固有的不平衡性引入了改进SMOTE算法进行预处理,基于电力线信道特性确定了少数类数据的合成规则,并以解映射模块的子区间误码率作为评价指标进行性能分析。搭建了宽带电力线通信系统模型,以实际电表数据作为信源数据,在500 m的18径电力线信道模型下进行了仿真测试。实验结果表明,所提算法可以很好地弥补电表数据固有的不平衡性对随机森林性能的影响,极大地降低了子区间误码率的波动性。在各种信噪比环境下,引入改进随机森林算法均可以很好地优化解映射模块性能,提高宽带电力线通信质量,降低误码率。     

一种适用于电力线通信系统的抗窄带噪声方法

针对现有的电力线通信方案在抗窄带噪声能力方面的不足,设计了一种基于OFDM技术实现的抗窄带噪声的方法。该方法通过对信道特性的分析,将有效子载波动态地划分成若干子带,形成独立的子带系统,将数据在子带间进行重复,并在子带间独立编码校验,从而增强了系统抗窄带噪声性能,降低了系统误码率,且编码方案简单有效,不需要接收端反馈和MAC层参与。仿真分析证明,该方法在抗窄带噪声方面明显优于现有系统。     

基于量子遗传算法的宽带电力线多用户通信资源分配

研究了宽带电力线通信在功率谱限制和比例公平约束条件下的资源优化分配问题,提出了基于量子遗传算法的资源分配方案.在功率谱限制条件下通过量子遗传算法进行子载波的分配,再根据总功率分配情况判断是否需要进行功率调整.利用欧洲开放电力线研究联盟(OPERA)提供的信道模型,在等比例分配和依信道分配2种不同的比例系数约束下进行了仿真实验.结果表明:所提出的方法可以提升系统的容量,也能很好地平衡多用户之间的比例公平性.与max-min算法及传统比例分配算法相比,该方法对系统的整体传输容量提升约为5%～10%.增加了频谱利用率,具有良好的比例公平性.