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。     

OFDMA无线宽带接入系统简介及性能仿真分析

为了提高在非可视环境下物理信道的传输质量，克服城市无线信道复杂环境中存在的多径和频率选择性衰落问题，文中介绍了基于OFDM调制的OFDMA宽带多址无线接入技术及OFDMA调制特点，分析了BWA的外部环境、容量和所需解决的问题，以及提高非可视环境下服务质量的策略。802．16协议支持两种OFDM调制系统，一种为简单的OFDM系统，另一种为OFDMA系统。文中重点介绍和分析了OFDMA调制系统的性能，并对其在非视距环境下的应用进行了分析和仿真。     

多载波CDMA关键技术的研究

本文主要研究MC-CDMA中的关键技术:即直接序列扩频(DSSS)技术和正交频分复用(OFDM)技术。首先介绍DSSS技术和OFDM技术的基本原理及两种技术的技术特性;接着介绍了移动通信信道的模型并分析了多径衰落信道对传输信号的影响及其产生的原因,并对移动信道进行了仿真。然后给出了DSSS系统(直接序列扩频)和OFDM系统的MATLAB可视化仿真框图,通过SIMU儿INK仿真给出DSSS与OFDM两种系统仿真结果,并通过仿真结果对这两种系统的性能进行分析,从而得出DSSS技术和OFDM技术在MC-CDMA技术中的重要性。最后,对DSSS技术和OFDM技术进行总结并分析了所需要改进的地方。     

自适应OFDM系统中各种调制解调技术的性能分析

介绍了一种正交多载波数据传输技术—正交频分复用（orthogonal frequency division multiplexing,OFDM）技术,主要研究了OFDM技术的基本原理及其关键技术,讨论了自适应技术在OFDM系统的应用,进一步具体分析了MPSK和MQAM调制方式在OFDM系统中的影响。使用MATLAB软件进行仿真,并对各调制方式在不同子载波数时的信道特性和误码率性能进行分析。自适应OFDM系统中,应根据信道的衰落程度、信道流量等参数动态的改变调制方式,从而提高系统的频谱利用率和信息传输速率。     

基于小波包变换的多载波系统的仿真分析

由于基于傅立叶变换的正交频分复用（OFDM）的多载波系统频谱旁瓣较大,为克服符号间干扰（ISI）需加入循环前缀,从而降低系统的频谱利用率。为了提高频谱利用率,改善系统性能,文中设计了一种基于小波包变换的多载波系统,对该系统在各种无线信道下的传输性能进行了分析,并与基于傅立叶变换的OFDM系统相比较。本文的基于小波包变换的多载波系统的信道调制,采用了各种不同的正交小波和双正交小波,仿真结果表明小波的正交性交将影响系统的性能。     

基于OFDM的多载波CDMA技术

并行多载波传输理论与CDMA技术的结合，是目前研究的热点之一。文章介绍一种新的无线通信技术——基于OFDM的多载波CDMA技术，给出系统模型和特点，并与CDMA技术加以比较，证明前者在频谱频率、抗多径干扰能力、信道估计、功率控制等方面更胜一筹的优势及未来良好的应用前景。     

基于PLC信道的图像传输在智能电网中的应用

为提高智能电网中电力线通信(PLC)信道图像传输性能,提出了一种在PLC信道上使用基于LDPC编码的OFDM系统来实现图像传输的方法。通过实际测量获得PLC信道数据;构建PLC信道建模,并利用遗传算法(GA)对PLC信道模型进行优化;在PLC信道上,利用基于低密度奇偶校验编码(LDPC)的正交频分复用(OFDM)系统来实现图像的传输。仿真实验中,比较了未编码和LDPC编码的OFDM系统的传输性能。结果表明,LDPC编码的OFDM系统能够高质量的传输图像,同时具有较高的安全性,可很好地应用于智能电网电力线上的图像传输。     

中压电力线的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。     

基于多层感知器的低压电力线时变信道非线性均衡方法

通过添加适当的循环前缀(CP)的正交频分复用(OFDM)技术是一种去除高速通信中符号间干扰的有效方法，但低压电力线作为载波通信通道使用时是一种时变多径信道，采用OFDM技术进行高速载波通信时信号的正交性会因此而受到一定程度的破坏，产生子载波间干扰（ICI）。该文采用基于多层感知器（MLP）的均方差(MSE)准则实现了一种时变信道的非线性均衡。为了验证所提出的非线性均衡方法的有效性，选取具有宽带耦合放大器的实际低压电力线通信(PLC)信道作为实验用非线性信道模型。对比了基于MSE准则的线性和非线性均衡器对系统性能的影响，表明该文采用的非线性均衡方法可以更有效地补偿信道的多径性和时变性造成的影响和改善电力线载波通信系统的性能。     

低压电力线OFDM载波通信系统符号定时同步方法

正交频分复用(OFDM)技术用于低压电力线载波通信可以有效克服电力线弥散信道的多径、频率选择性衰落特性的影响.但OFDM系统对同步误差的影响相当敏感,准确的符号定时和频偏估计是实现OFDM系统的关键.文中采用改进的延迟相关符号定时同步方法实现了低压电力线OFDM载波通信系统的准确符号同步.对比分析了双滑动窗功率比值法、延迟相关算法、改进的延迟相关算法应用于实际低压电力线弥散通信环境中的效果,结果表明采用改进的延迟相关算法更稳定可靠,精度更高.实际低压电力线信道实验网络测试表明,改进的延迟相关算法可以更准确有效地进行OFDM系统符号定时,且符号定时同步不受频偏影响,具有很强的鲁棒性.     

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。     

一种新型多载波传输方式的研究

传统正交频分复用(OFDM)系统利用各个子载波之间的正交性来区分各路信号,且各个子载波之间的最小频率间隔在信号频谱上满足奈奎斯特准则,若进一步减小最小频率间隔,子载波之间正交性遭到破坏,会引入相当严重的载波间干扰。针对子载波频率间隔小于OFDM信号最小频率间隔的情况,提出将各个子载波进行Gram-Schmidt正交化转化为相互正交的波形,这样在加性高斯白噪声信道上传输,所占的频谱宽度比传统OFDM信号要窄,即频谱效率提高,并且误码性能不会恶化。信息论中脏纸编码对这种信号处理方法提供了理论依据,仿真结果也验证了上述方法的正确性。     

Bit-Interleaved Coded OFDM With Iterative Decoding in Impulsive Noise

Bit-interleaved coded modulation with iterative decoding (BICM-ID) and orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) have recently been considered separately to improve the error performance and/or spectral efficiency of communication systems disturbed by impulsive noise, such as power-line communications. Given the advantages of these two techniques, this paper proposes a novel combination of them in one system. The key feature of the proposed system, termed bit-interleaved coded OFDM with iterative decoding (BI-COFDM-ID), is the iterative processing at the receiver where information exchange is carried out between the OFDM demodulator and the channel decoder. Structure and algorithms employed at the iterative receiver of BI-COFDM-ID are described in detail. The results show that BI-COFDM-ID outperforms all the previously proposed techniques at the high signal-to-noise-ratio region and, therefore, it is attractive for applications that require high spectral efficiency and low bit-error rate.     

差分空时分组码在OFDM系统中应用

通过在OFDM通信系统中应用新型差分空时分组码(DSTBC),获得编码增益,无需信道估计.相比传统DSTBC彻底解决常见的星座图扩张问题,改善系统误帧率约1dB左右.     

FH-OFDM技术在低压电力线通信中的应用

正交频分复用 (orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)技术与跳频(frequency hopping,FH)技术结合能显著提高系统容量与传输速率,并具有抗多径衰落与抗干扰能力, 非常适合于在电力线上实现高速数据通信。在分析了低压电力线信道特性的基础上,提出了基于FH-OFDM的电力线通信的总体设计方案,利用MATLAB建立了系统的仿真模型。通过仿真,证明了FH-OFDM系统比传统OFDM系统、跳频系统具有更好的误码率性能。     

MIMO技术研究及空时编码在电力线通信中的应用

M IMO系统可以大幅度提高无线信道的容量和质量,降低系统成本。多天线技术与编码技术以及OFDM技术相结合,能更大幅度提高信道的容量和可靠性。文章介绍的编码技术包括空时格型码和空时分组码。由于电力线信道的特殊性,其衰落特性类似于多天线无线信道,M IMO中的天线选择算法以及空时编码技术都可以应用到电力线通信中。可以把三相电力线当作天线阵子来使用,并把编码技术应用其中,从而提高电力线通信的信道质量。     

Performance analysis of uncoded and coded OFDM broadband transmission over low voltage power-line channels with impulsive noise

Broadband communications for indoor power-line networks with impulsive noise using orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) is considered. From earlier investigations, it is known that this channel suffers from multipath fading and frequency selectivity along with man-made impulsive bursty noise. Nevertheless, the calculated channel capacity limit promises very high data rates over this channel. Enhancement techniques, such as coding can help an OFDM system to tackle impulsive noise burst. In this paper, the bit error rate (BER) performance of the OFDM system under impulsive noise and frequency fading is theoretically analyzed and closed form expression for the performance is derived. Two different impulsive noise environment models are studied and it is confirmed that both models represent the same environment. Furthermore, a theoretical upper bound on the performance of coded OFDM system is obtained, given perfect interleaving. The effect of the interleaver length on coding performance is also studied. Simulations show that the upper bound is quite tight for the case of employing a longer interleaver. The effect of interleaver size on the system performance is studied, as well.