OFDM编码在宽带电力线通信中的应用及其改进

基于正交频分复用（OFDM）的概念，给出了在宽带电力线通信（PLC）中应用OFDM编码方法及其实现模型，并分析了常用编码OFDM技术应用于宽带电力线通信中存在的优点及不足。针对无效频谱现象，提出使用前置编码OFDM来改进常用编码OFDM技术的方案，并在模拟的低压电力载波通道模型上对这两种技术进行了宽带PLC模拟仿真，结果表明应用前置编码OFDM技术可以大幅度减小传输信号误码率，并且简化了常用编码OFDM通信系统实现的复杂性。     

基于低压电力线实测信道特性的OFDM分析和仿真

根据大量实测数据，得到了3种典型情况的低压电力线信道特性，基于此，对利用正交频分复用（OFDM）调制技术实现高速载波通信的问题进行了分析和仿真研究。讨论了这种通信系统的抗多径干扰性能以及通信系统的参数问题，针对几种不同的信号调制方式和不同的发送功率，对OFDM系统的传输性能进行了时域仿真，结果表明，在具有一定的允许发送功率时，使用OFDM技术完全可以实现低压电力线的高速数据通信。     

利用OFDM技术在低压电力线上实现高速数据传输

在低压电力线上实现高速数据传输有着广阔的应用前景和经济价值，但是由于电力线信道存在着不可预期的高噪声、多径效应和信道衰落，严重制约了高速数据的传输。OFDM(正交频分复用)是近几年来兴起的在无线信道上实现高速数据传输的新技术。文中介绍了低压输电线上数据传输的特性、OFDM的基本原理和实现方法，分析了低压电力线干扰源的特征，阐述了OFDM调制技术抗御这些干扰的原因和能力。     

跻身未来的电力线通信:(四)宽带PLC的W-OFDM实现

鉴于电力线通信(PLC)的宽带需求，提出了运用正交频分复用(OFDM)实现宽带PLC的方案。结合PLC信道的复杂特性，在阐述OFDM调制原理及分析研究OFDM的宽带性能之后，构建了一个工程实现框架，并以此作为OFDM系统的计算机仿真模型。由MATLAB仿真所得结果，得出了OFDM技术应用所遇到的高功率峰均值比(PAPR)值和同步问题的具体解决措施。最后以Intellon公司的INT 5130芯片应用为例，给出了一个与PC机USB接口相连的、基于OFDM调制技术的宽带电力Modem设计方案。     

基于混沌跳频的电力线交织编码技术

可靠性是制约低压电力线载波通信广泛应用的一个重要因素。作为公用网络，低压配电网通信的安全性也日益受到关注。从提高通信可靠性和安全性出发，论述了正交频分复用（OFDM）技术和混沌跳频（CFH）技术在电力线通信上应用的优缺点，分析了2种技术结合的可行性，提出并设计一种适合高速电力线载波通信的CFH-OFDM系统。该系统将混沌跳频技术引入正交频分复用的编码中，提高了系统抗信道噪声的能力，并改进了通信系统的安全性。仿真实验表明，该方法可以提高系统通信的纠错能力，保证通信的可靠性，并为提高低压电力线载波通信系统的信息安全提供一种值得借鉴的方法。     

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。     

低压电网信道容量的研究

首先给出了低压电网信道模型在1 MHz～10 MHz频带内噪声特性的指数规律拟合公式与衰减特性的三阶自回归模型；然后应用信息论的输入功率最优分配算法计算出两种环境下的信道容量，分别为110 Mbit/s和170 Mbit/s；最后，基于给出的信道模型，给出了应用自适应正交频分复用（OFDM）的低压电网通信系统，在误码率为10^-6时，可达到约100 Mbit/s的传输速率。结果表明，在1 MHz～10 MHz频带内利用中国低压电网实现高速数据的传输是完全可行的。     

一种基于三电平矢量调制波的多电平调制方法

以五电平为例简述了多电平空间矢量调制（SVM）的实现方法，在此基础上分析了多电平SVM与多电平载波调制的联系和区别，指出多电平SVM比载波调制在开关组合的选择上更加灵活，使得多电平SVM更有利于输出电压波形的优化和输入直流侧的功率平衡，但是多电平SVM的实现相对复杂。因此文中提出了一种改进的多电平调制方法，该方法基于三电平矢量调制波，折衷了多电平SVM和载波调制的优缺点，既利用了SVM在调制波过零点附近增加开关次数来减小输出电压波形畸变的优点，又可以通过三电平矢量调制计算出调制波，使用载波调制的方法实现，使得该方法的计算量不会随着电平数的增多而大幅度增加。所建立的五电平实验模型验证了该方法确实可行。     

RDS数据广播技术在山洪预警信息发布系统中的应用

1RDS数据广播技术简介 RDS（radio data system）技术是利用调频多工技术,在调频广播的富余频带内增加副载波信道,用以传送数据信息。根据国际无线电咨询委员会（CCIR）组织的用各种副载波和调制方式所做的试验表明,在多径传输条件下,中心频率为导频信号频率（19kHz）的3倍并与之锁相时,所造成的干扰最小。     

基于SWAT模型的平原区地表水资源还原计算方法研究

平原区地势平坦、河网交错，受强人类活动干扰，水文过程复杂。研究基于SWAT模型开展平原区地表水资源还原方法研究，针对平原区地形平坦问题，提出了基于DEM和实际河网矢量图相结合的平原河网水系修正调整方法；针对高强度人类活动对自然下垫面的干扰，提出了基于就近性与相似性原则的SWAT模型参数展布方法；并以安徽省宿州市为背景，分析计算了研究区内各单元的地表水资源量，并与分项还原法计算结果比较。结果表明，SWAT模型模拟得到的多年平均地表水资源量比分项还原法多0.71亿m³,显示分项还原法有可能存在还原不充分问题。     

基于多载波调制的远动信号传输

单边带电力线载波机一般采用频移键控调制方式实现远动信号的传输，在话音与远动复用时，远动信号传输速率不超过600 bit/s，而在远动专用时，远动信号传输速率不超过 1 200 bit /s。为了提高远动信号的传输速率，提出了一种基于多载波调制原理实现远动信号传输的方法。该方法对输入数据进行串/并变换、数据编码，接着插入帧同步序列、信号映射，然后进行离散傅里叶反变换从而实现多载波调制;对多载波输入信号进行抽样、离散傅里叶变换、信号逆映射，然后删除帧同步序列、解码、并/串变换从而恢复出原始数据。     

多载波调制技术运用于电力线载波的初步分析

基于电力线载波通信的特点，介绍了采用多载波调制技术实现数字信号传输的基本原理和具 体的实现方式；从理论上详细分析了多载波调制的总传输特性及抗干扰性能；并结合均衡 、编码、滤波器成形、小波变换等技术，提出了进一步提高多载波调制系统性能的途径。     

一种新型多电平直接脉宽调制方法

在研究了多电平逆变器模型及其脉宽调制（PWM）算法原理的基础上，提出了一种新型的适用于各种电平数目逆变器的直接PWM方法，分析了这种PWM方法的基本原理，给出了算法实现的原理框图，最后使用PSCAD仿真软件做了仿真研究，仿真结果验证了算法的正确性和有效性。文中提出的PWM算法的基本思想是由三相参考电压直接确定逆变器各个桥臂电路输出的开关函数及其作用规律，因此称之为直接PWM算法。与基于载波调制的多电平PWM算法和多电平SVM算法相比，该算法具有原理简单、实现容易、运行速度快、占用CPU时间少等优点。     

求解非均质多孔介质中随机水流问题的多尺度有限元降基方法

为高效求解地下非均质多孔介质中的随机水流问题,通过构造一组独立于随机参数取样的多尺度有限元降基函数和生成一个降阶多尺度模型,发展了一种多尺度有限元降基方法(RMsBM)。并应用矩阵离散的经验插值方法(MDEIM)仿射分解非仿射的随机参数问题的离散系统以加速降阶模型的在线计算。为评估所提出方法的性能与效率,对随机非均质多孔介质中的饱和水流问题执行了若干数值试验。数值结果表明:所提出的RMsBM通过选择合适的粗网格和最优数目的局部多尺度降基函数,可在维持良好计算精度的同时,显著提高在线计算效率。     

水闸抗振的一种实用分析方法

依据水闸的结构特点，提出多层框架计算模型，利用温克尔地基假定，用弹簧模拟地基和两侧填土的作用；运用直接滤频法和振型叠加法计算水闸结构自振特性及地震反应。以嶂山闸为实例进行横河向动力计算，计算值与实测值吻合较好     

基于相关性方差贡献率的高坝泄洪振动数据级融合方法

针对单一传感器信号只能反映结构的局部特性及易受干扰的问题,提出了基于相关性方差贡献率的数据级融合方法;通过计算振动信号的相关性方差贡献率来分配融合系数,从而实现多传感器信号之间的数据融合。锦屏一级高拱坝原型观测信号和自制的碾压混凝土坝水弹性模型实测信号的数据融合结果表明,该方法具有良好的抗噪性,可挖掘振动信号中的高频微弱信息和密频信息。与基于相关函数的数据级融合方法相比,基于相关性方差贡献率的数据级融合方法使融合后的信号能更加全面地反映坝体整体振动特性,更适用于高拱坝及碾压混凝土坝振动信号的模态参数识别。     

长江中游分汊型河道二维水沙数值模拟

针对长江分汊型河道边界复杂的特点,建立了基于多连通域贴体正交曲线坐标系下的二维水沙数学模型.模型采用有限差分法离散平面二维水流运动方程和泥沙输运方程,通过非恒定流多个时间步逼近模拟恒定流的方法,模拟了多分汊河段的水位、流速场及泥沙场.将所建模型初步应用于长江中游典型分汊河段--窑监河段的水沙过程模拟,结果表明模型能较好地模拟分汊河道的水沙运动规律.     

遗传算法在瑞雷波频散曲线反演中的应用研究

为解决现有瑞雷波频散曲线反演计算方法的局限性，可将遗传算法用于反演中。首先使用传统方法给出初始模型，以确定模型参数的搜索范围，之后利用遗传算法反演，最后得到一个能可靠反映地下介质分布的地下介质模型。运用该模型对实测资料反演分析，以检测其实用性，并与传统方法对比以考察其优越性。结果表明：采用遗传算法对瑞雷波频散曲线进行反演是可行的，并能得到较好的反演效果。     

基于声回波特性的引水隧洞表面声点云去噪

针对基于声波反射原理的隧洞内表面损伤探测过程易受水体环境噪声、多径噪声及检测设备自身噪声干扰问题，提出一种基于声回波特性的引水隧洞内表面声点云去噪方法。该方法利用声回波固有宽度特性形成的多回波数据点及声波叠加特性形成的数据点高强度值，并结合点云空间位置信息实现团状立体隧洞内表面声点云的噪声滤波；构建系列试验以验证不同敏感参数对所提方法去噪效果的影响，并与其他经典点云滤波算法结果进行对比分析。结果表明，所提方法在隧洞内表面声点云模型的平滑、去噪及重建精度上均优于传统激光点云滤波算法。该方法可为引水隧洞内表面损伤的检测及重大水资源配置工程灾变预防提供支撑。     

水电站水库群与地下水资源系统联合运行多目标管理模型及计算方法

本文探讨了水电站水库群与地下水资源系统联合运行多目标管理问题，建立起联合运行多目标管理模型，提出一种模糊带权改进目标协调法。理论分析和实例计算表明，所建立的模型和提出的计算方法具有较强的实用性和通用性，为解决水电站水库群与地下水资源系统联合运行管理问题提供了一条有效途径。