低压电力线ofdm通信系统信道估计技术的研究

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1、硕士学位论文MASTER’SDISSERTATION论文题目低压电力线OFDM通信系统信道估计技术的研究作者姓名王丛慧学位类别工程硕士指导教师肖丽萍教授2016年5月中图分类号：TN911.72学校代码：10216UDC：621.39密级：公开工程硕士学位论文（应用研究型）低压电力线OFDM通信系统信道估计技术的研究硕士研究生：王丛慧导师：肖丽萍教授副导师：董涛高级工程师申请学位：工程硕士工程领域：电子与通信工程所属学院：信息科学与工程学院答辩日期：2016年5月授予学位单位：燕山大学ClassifiedIndex:TN911.72Schoolcode:10216U.D.C:621

2、.39SecretLevel:openDissertationfortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONCHANNELESTIMATIONBASEDONOFDMCOMMUNICATIONSYSTEMOFLOW-VOLTAGEPOWERLINEbyWangConghuiSupervisor:ProfessorXiaoLipingYanshanUniversityMay,2016燕山大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《低压电力线OFDM通信系统信道估计技术的研究》，是本人在导师指导下，在燕山大学攻读硕士学位期间独立进

3、行研究工作所取得的成果。论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签字：日期：年月日燕山大学硕士学位论文使用授权书《低压电力线OFDM通信系统信道估计技术的研究》系本人在燕山大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归燕山大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解燕山大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权燕山大学，可以采用影印、缩印或其它复

4、制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。保密□，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密□。（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日摘要摘要低压电力线通信利用电力传输线作为传输介质进行数据传输和信息交换，有着无需重新布线、连接方便、成本低等优点，在智能电网、物联网、宽带接入等领域受到了极大的关注。但是低压电力线信道存在噪声干扰、多径衰减、时变等特性，严重影响着系统的通信质量。正交频分复用(OFDM)技术凭借其能够有效地抵抗多径衰落、抗噪声能力强以及频谱利用率高等优势成为了低压电力线通信优选的调制技术，而信道估计作为OFDM系统中的一项关键

5、技术，其准确程度直接影响着整个电力线通信系统的性能。本文针对低压电力线OFDM通信系统的信道估计技术做了深入的研究，具体内容如下：首先，在最小平方(LS)准则的信道估计算法的基础上给出了改进的信道估计算法，该算法通过频域取均值和时域进行多次随机排序后再取均值的操作，降低了电力线信道中的噪声干扰，有效地提高了信道估计的性能，克服了LS信道估计算法没有抑制噪声的缺陷。其次，针对基于阈值判决的信道估计算法做出了改进，给出了基于判别的信道估计算法，该算法利用非整数采样信道的特点和判别分析的方法建立了动态判决门限，准确判别出信道响应估计值中的有效信道信息和噪声信息，进一步抑制了噪声对信道估计

6、的影响，提高了信道估计的准确度。最后，针对线性最小均方误差(LMMSE)信道估计算法需要预先知道信道统计特性、信噪比以及对高维度矩阵求逆存在运算复杂度高的问题，给出了一种简化的算法，该算法通过利用时域信道响应的能量和平均信噪比来进行信道估计，有效的降低了LMMSE信道估计算法的运算复杂度。以上三种信道估计算法的性能都通过了仿真验证。关键词：低压电力线通信；正交频分复用；信道估计；最小平方；判别分析；线性最小均方误差-I-AbstractAbstractLow-voltagepowerlinecommunicationutilizethelinesofthetransmissionp

7、owerasatransmissionmediumfordatatransmissionandinformationexchange,andithasalotofadvantages,forexample,withoutre-wiring,convenienceofconnection,lowcostandsoon,thereforehavingbeenpaidmuchattentioninthefieldofsmartgrid,internetofthings,br