基于OFDM的电力线通信系统研究

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1、基于OFDM的电力线通信系统研究摘要电力线通t言(PLC)以其自身的优势，已经引起越来越广泛的关注。但是电力线信道上存在各种噪声、衰减和多径传播等问题，在这种网络上实现可靠、安全的通信是相当困难的。正交频分复用(OFDM)技术能够在抗多径干扰、信号衰落的同时保持较高的数据传输速率，且频带利用率高，为实现高速PLC提供了一个有效的解决方案。本文首先介绍了电力线通信的研究现状，然后，对电力线信道的特性进行了深入分析，重点研究了电力线噪声的特性和分类，并对其中几种典型的噪声模型进行了仿真分析。接着阐述了0FDM的基本原理与实现

2、过程、技术特点和应用于电力线通信的优点。通过对现有各种电力线信道模型的比较分析，选取了M．Zinnermann幂llK．Dostert提出的自顶向下的信道模型，并通过仿真验证了其有效性。最后使用MATLAB7．1作为仿真工具，对基于OFDM的电力线通信系统进行了实现，并利用该仿真平台，使用RS码和卷积码对不同的电力线信道进行编码，通过仿真表明，系统的误比特率明显降低，电力线通信系统的整体性能得到提高。同时给出了一个电力线通信系统的实例——电力线宽带网络抄表系统。关键词：OFDM电力线通信系统信道编码REREARCHoNP

3、oWERLINECoMMUNICATIoNSYSTEMBASEDONoFDMABSTRACTPowerLineCommunication(PLC)attractsmoreandmoreextensiveattentionbecauseofitspredominance．However，itiSveryhardtoimplementhighqualitycommunicationusingthepowerlinenetwork，becauseofitcontainsmanydifferentnoises，andmulti—

4、pathfading．TheOrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing(0FDM)techniqueprovidesaneffectiveresolutiontohighratePLC，becauseithasSOmanymerits，suchashighcapabilitytoresistnoiseandmultipatheffect。morebandwidthefficiency．First．thisthesisanalyzesthebackgroundofpowerlinecom

5、municationandthedevelopprocess．Then．analyzesingreatdetailsthecharacteristicsofthepowerlinechannel．thenoisescenariosofthepowerlineanditsclassificationarediscussed，togetherwiththesimulationanalysistothetopicnoisemodels．Third．thebasicandimportantconceptsofOFDMsystem

6、areanalyzed．Basedonthecomparativelyanalysisofvariouspowerlinechannelmodels，themodelbyM．ZimmermannandK．Dostert，atop-downapproach，iSchosenandvalidatedviacomputersimulation．ByusingM[ATLAB7．1asoursimulationtools．apowerlinecommunicationplatformbasedonOFDMiSsetup．Based

7、ontheplatform，wecarryoutRScodeandconvolutioncodeaschannelcodingscheme，thebiterrorrateofthesystemwithchannelcodingiscalculatedbycomputersimulmion．KEYWORDS：OFDM；powerlinecommunicationsystem；channelcodingIl广西大学学位论文原创性声明和学位论文使用授权说明学位论文原创性声明本人声明：所呈交的学位论文是在导师指导下完成的，研究工

8、作所取得的成果和相关知识产权属广西大学所有。除己注明部分外，论文中不包含其他人已经发表过的研究成果，也不包含本人为获得其它学位而使用过的内容。对本文的研究工作提供过重要帮助的个人和集体，均已在论文中明确说明并致谢。论文作者签名：学位论文使用授权说明川年6月弓p日本人完全了解广西大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，