OFDM中基于粒子群优化的PTS相位因子优选算法

正交频分复用系统较高的峰均比大大限制了其在宽带电力线通信中的应用.为取得合适的峰均比,以最大的效率开发宽带电力线通信资源,文中提出了一种基于粒子群优化的传输序列相位因子选择方法,即利用粒子群算法优良的迭代寻优能力,找到一组使系统峰均比最小的相位序列.仿真表明,该算法以较快的收敛速度简洁、高效地取得较优的相位序列,可显著降低正交频分复用系统的峰均比,有效提高了宽带电力线通信系统的性能.     

部分选择序列算法的FPGA实现

OFDM系统由于众多优点成为目前研究的热点之一,但也存在峰均比大的问题,阻碍了其实际应用.文章阐述了部分选择序列（PTS）算法的原理,通过仿真该算法可以有效降低OFDM系统存在的峰均比问题.综合考虑峰均比优化性能以及计算复杂度,给出了合适的参数,并在FPGA上实现了PTS算法,有效降低了实际OFDM系统的峰均比,优化后峰均比相对于原来减小了2～3dB,最后给出了仿真波形结果,验证了设计的可靠性和可行性.     

电力线载波通信中减小PAPR的预编码方法

为了提高电力线载波通信的可靠性和有效性,提出一种在发送设备端进行的信号处理方法,即相位调整预编码方法。利用了发送多个载波信号相位改变的不同,可以改变多个载波信号叠加功率和,从而减少电力线载波通信的峰均比。分析了峰均比形成的原因,提出了以最小化发送功率为目标函数,求解每个载波发送相位的优化问题。仿真结果表明,该预编码方法能够有效抑制电力线载波通信中过高的峰均比问题,在不增加复杂度的前提下,有效提高了通信的可靠性,证明了该方法的正确性和有效性。     

混合业务下的电力线通信资源优化分配

充分利用电力线频带资源、提高网络中用户各种业务的服务质量是宽带电力线通信系统的重要目标。讨论了功率谱密度限制条件下正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)系统中多用户混合业务资源优化分配问题,提出一种低复杂度的分配算法。首先,利用相对差额分配算法为用户实时业务进行资源分配以保证服务质量(qualityofservice,QoS);然后对非实时性业务采用比例公平算法分配剩余资源;最后利用比特削减算法控制总的发射功率。在典型电力线信道环境下进行了仿真,结果表明:与已有算法相比,所提出的算法可以有效地保证实时业务的服务质量并在兼顾公平性原则的前提下提高系统的总吞吐量,且具有较低的复杂度;同时,该算法满足电力线通信系统总发射功率和功率谱密度限制的双重约束条件要求,符合宽带电力线通信的要求。     

高压电力线载波COFDM通信及编码技术的应用研究

针对目前电力系统载波通信的现状,提出了一种基于编码正交频分复用调制技术的高压电力线载波数字通信系统,并讨论了COFDM系统中关于峰均功率比、同步、信道抗干扰编码问题及相应的解决方法.文中还通过计算机仿真测试了所提出的数字通信系统的误码率(BER)性能,取得一个比较好的结果,仿真结果证明该技术适合在高压电力线信道进行高速数据通信.     

单用户电力线通信自适应OFDM系统的资源分配

分析了电力线通信自适应OFDM系统在每OFDM符号内的总比特数、各子载波上的最大功率和比特数约束下,单用户在多子载波上功率自适应的资源分配模型,探讨了其发射总功率最小的最优分配准则,提出了一种基于最优分配准则的单用户功率自适应的资源分配和调整算法,其组成可分为资源预分配、约束调整和交换调整.在典型电力线环境下仿真结果表明,所提算法性能与改进的位添加查表算法性能相当,接近位添加法;而其运算复杂度低于改进的位添加查表算法,远小于位添加法.     

高压电力线载波COFDM通信及编码技术的应用研究

针对目前电力系统载波通信的现状 ,提出了一种基于编码正交频分复用调制技术的高压电力线载波数字通信系统 ,并讨论了COFDM系统中关于峰均功率比、同步、信道抗干扰编码问题及相应的解决方法。文中还通过计算机仿真测试了所提出的数字通信系统的误码率 (BER)性能 ,取得一个比较好的结果 ,仿真结果证明该技术适合在高压电力线信道进行高速数据通信     

多载波系统中一种高效自适应比特功率分配算法

本文提出了一种多载波系统中自适应比特和功率分配算法,该算法在给定功率和目标误码率的条件下最大化系统容量。算法给出了比特和功率分配的闭合表达式,仿真结果表明文中所提算法的计算复杂度要比Krongold算法的复杂度低,相同信道条件下可实现的容量要比Krongold算法可实现的容量高,故,所提算法要优于Krongold算法。文中还对多载波系统中比特功率分配的经典算法进行了归纳介绍。     

宽带电力线载波通信物理层资源分配新算法

宽带电力线载波基于正交频分复用技术可实现电力串行通信数据的并行传输,增强了电力通信系统的实时性与高效性.针对宽带电力线载波通信资源分配问题,文中提出了一种低复杂度的物理层资源分配算法,首先基于等功率分配方式确定各用户为满足其最低速率需求所需的子载波集合,将多用户资源分配问题降维成单用户资源分配问题,之后对各用户所分配的...     

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。     

一种降低电力线正交频分复用系统峰均比的方法

针对传统选择性映射(SLM)降低正交频分复用(OFDM)系统峰均比(PAPR)方法存在计算复杂度高、需传输边带信息降低了有效数据的传输速率等缺点,文中提出了一种无需传送边带信息的改进SLM方法,具有频带利用率高、复杂度低的优点。该方法首先将四进制数据进行环形映射,经串并转换和数据分割后,再经相位因子旋转,将原来的一个星座点映射到环形圆上的互不重合的多个点上。快速傅里叶逆变换(IFFT)后,对其中一个子块进行循环移位,并与另一个子块重新组合,可以产生更多的候选信号,选PAPR最小的进行传输,进一步降低了高PAPR出现的概率。仿真表明,改进的方法能更有效地降低电力线OFDM系统的PAPR和误符号率。     

基于受限和洪泛的电力线载波通信组网算法

组网技术是低压电力线载波通信（LPLC）网络的重要基础之一。当前基于LPLC的用电信息采集系统通信所使用的组网技术主要为洪泛。但是洪泛以系统资源利用率为代价,因为缺乏有效抑制,网络中将产生大量的冗余数据并造成严重冲突。针对该问题,文章提出了一种基于受限洪泛和分级的LPLC组网算法。该机制采用限定洪泛次数及分级广播的方式以有效抑制节点问的信道冲突和通信冗余。应用分析表明,所提出的组网算法能有效地降低节点间通信冲突并提高通信效率。     

LTE-A下行信道估计算法研究

LTE-A（long term evolution advanced）通信系统采用正交频分复用（OFDM）为其物理层核心技术以获得抗频率选择性衰落和高频谱利用率等优点.接收端需要对多径信道动态估计和跟踪以满足相干解调,准确而简单的信道估计算法可以提高数据传输速率和降低用户设备的功耗.对LTE-A中基于导频的下行信道估计算法进行研究,提出了一种使用神经网络的信道估计算法.该算法考虑了下行传输链路的信道频率选择性,利用接收到的导频信号动态跟踪信道的变化特征,然后根据得到的信道信息对接收数据进行相干解调.仿真结果表明,与最小二乘（LS）、最小均方误差（MMSE）等传统方法相比较,该信道估计算法在均方误差（MSE）、误符号率（SER）和计算复杂度方面具有更好的性能,并且能保证LTE-A系统吞吐量需求.     

中压电力线通信自适应OFDM系统背景噪声抑制技术研究

针对中压电力线通信自适应OFDM系统缺乏抗噪声干扰措施的问题,介绍了一种低复杂度的子空间迭代算法用以抑制背景噪声。该方法基于子空间理论来分解含噪OFDM信号的特征空间,并在信号失真最小的约束条件下,应用拉格朗日最优极值法来获得理想信号的最佳估计。针对经典子空间方法求特征值分解时的高计算量,该方法采用重复一维子空间迭代的办法来降低计算复杂度。构建了结合信噪比门限与注水原理的自适应OFDM系统,并仿真比较背景噪声抑制前后的系统性能。结果表明,该方法能够进一步改善误比特率性能,提高信噪比。应用该方案可优化自适应OFDM系统在PLC中的应用。     

减少OFDM信号峰均功率比的PTS方法研究

正交频分复用（OFDM）作为一种高速信息传输的技术，具有很好的抗多径干扰能力，但它的一个主要缺点是有很高的峰均功率比（PAPR），现在已有许多解决方案用来降低OFDM信号的峰均功率比。部分传输序列（PTS）的方法可以改善OFDM符号的峰均功率比的性能，它是一种很有效的方法。文章对PTS的方法进行描述，在传统的PTS方法基础上进行改进，提出了一种减小复杂度的方法。     

低压电力线载波通信技术研究

在概述低压电力线通信技术主要研究方向的基础上,总结了输入阻抗特性、信号衰减特性、噪声特性及信道模型方面的最新研究成果和相应策略。分析了当前热点研究的低压电力线通信调制解调技术(正交频分复用技术OFDM)。通信组网技术则研究了考虑网络有效性和服务需求的蚁群优化路由算法。最后,对低压电力线通信技术的未来研究方向和发展潜力进行了展望。     

一种改进的低压电力线正交频分复用载波通信的最小均方信道估计算法

研究分析了正交频分复用(OFDM)通信中的最小均方(LMS)自适应信道估计算法,提出了一种改进的变步长LMS信道估计算法。该算法根据εm(k)、εm-1(k)自相关的时间平均估计及其均方误差(MSE),实现了对LMS算法步长的调整。仿真试验结果表明采用改进后的LMS信道估计算法的OFDM系统误码率明显降低,MSE降低了1/10,提高了算法的信道跟踪性能,且运算复杂度小,更适用于低压电力线OFDM通信系统。     

基于电力线载波通信技术的农村电网电表集抄系统

为改善农村电网抄表的传统人工抄表方式,给出了一种基于电力线载波通信（PLCC）技术的农村电网电表集抄系统设计方案.给出了系统软、硬件设计思路,并在Matlab平台下进行了仿真.仿真结果表明,当系统信噪比达15 dB以上时,该系统完全能够满足电费抄表管理标准.     

一种用于电力线通信的次优交织算法与DSP实现

交织技术广泛应用于现代通信系统中,用于提高信道编码抗连续性突发错误的能力,进而提高通信质量。文章在介绍交织技术原理与交织技术分类的基础上,对窄带电力线通信主要国际标准PRIME与G3中使用的交织技术进行了复杂度分析,提出了一种次优的交织算法,该交织算法同时具有接近PRIME的低复杂度与接近G3的交织性能。针对该次优的交织算法,阐述了传统的DSP实现方法,并提出一种优化的实现方法,该方法使存储空间和执行效率得到极大改善。