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《基于小波变换的OFDM在电力线通信系统中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、2017年第2期光通信研究2017.04总第200期STUDYONOPTICALCOMMUNICATIONS(Sum.No.200)doi:10.13756/j.gtxyj.2017.02.002光通信系统与网络技术基于小波变换的OFDM在电力线通信系统中的应用王震,王颖,陈浩哲,卞诗航,丁俊杰,吴昊,游善红(苏州大学电子信息学院,江苏苏州215006)摘要:研究了基于DWT(小波变换)的OFDM(正交频分复用)和FFT(快速傅里叶变换)的OFDM两种不同调制方式在PLC(电力线通信)系统中的性能。首先建立了两种不同调制方式下PLC的
2、系统模型,然后在AWGN(加性高斯白噪声)和子CFO(载波频率偏移)的干扰下,分析了两种系统的误码性能以及峰均功率比的分布。通过仿真发现,在PLC系统中,DWT-OFDM系统比FFT-OFDM系统更具优势,在未来的PLC系统中必将发挥重要的作用。关键词:正交频分复用;离散小波变换;载波频率偏移;电力线通信中图分类号:TN914.4文献标志码:A文章编号:1005-8788(2017)02-0005-04PerformanceComparisonofFFT-OFDMandDWT-basedOFDMinPLCWANGZhen,WANGYi
3、ng,CHENHao-zhe,BIANShi-hang,DINGJun-jie,WUHao,YOUShan-hong(SchoolofElectronicandInformationEngineering,SoochowUniversity,Suzhou215006,China)Abstract:WemainlycomparedtheperformanceofFastFourierTransform(FFT)OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing(OFDM)andDiscreteWaveletT
4、ransform(DWT)OFDMinPowerLineCommunication(PLC).WefirstshownthePLCchannelmodel.ThentheBitErrorRate(BER)andPeak-to-AveragePowerRatio(PAPR)performancesofDWT-OFDMandFFT-OFDMareanalyzedwiththeinterferenceofAdditiveWhiteGaussianNoise(AWGN)andCarrierFrequencyOffset(CFO).Throug
5、houtthesimulation,DWT-OFDMismoreappropriatetopowerlinecommunicationsinthePLCsystem,whichwillmakesignificantinfluenceonthePLCinthefuture.Keywords:OFDM;discretewavelettransform;carrierfrequencyoffset;powerlinecommunication相比于传统的FFT-OFDM系统,DWT-0引言OFDM由于小波函数具有良好的尺度与平移正交PLC(
6、电力线通信)是一种利用家庭供电系统性,因而可将其作为多载波调制的子载波。由于不需中的物理线路作为信息传输媒介的通信技术。根据要使用保护带宽和插入CP,DWT-OFDM的频谱特[1]电力线宽带通信标准IEEE1901的规定,在物理性也比其他调制方式要好得多,所以DWT-OFDM[4]层有两种实现方式:基于FFT(快速傅里叶变换)的具有较高的频谱利用率和很好的抗干扰能力。传统OFDM(正交频分复用)和基于DWT(离散小本文分别从通信系统的BER(误码率)和波变换)的OFDM。在FFT-OFDM中,由于每个符OFDM的PAPR(峰均功率比)
7、两方面来比较FFT-号上的每个子载波信号均为时间有限,而非带宽有OFDM与DWT-OFDM两种系统在PLC信道下的限,因此FFT-OFDM信号易产生带外辐射,这将在性能差异。[2]功率谱上引起不可忽略的旁瓣,最终导致ICI(码1PLC的OFDM系统结构间干扰),所以传统的OFDM系统为了减少带外辐射,会在外侧的子载波上设置一个保护带宽。同时,1.1OFDM系统结构原理为了消除ISI(符号间干扰),传统的OFDM系统还两种OFDM在PLC信道下的系统框图如图1会在每个符号前端,额外地添加CP(循环前缀)作为所示。在发射端,串行二进制数字
8、信号首先经过[3]保护间隔,以减少带外辐射。不管是保护带宽还16QAM(正交幅度调制)映射,再进行串/并转换、插是CP,都必将影响系统的有效传输带宽,占用频谱入导频序列,然后分别经过IFFT(快速傅里叶逆变资源,从而降低
