基于导频的电力线载波信道估计算法的研究.pdf

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1、分类号密级公幵编号额士巧究盆營像伶式题目基于导频的电力线载波信道估计算法的研究学院（所、中心）信息学院专业名称电子与通信工程研究生姓名赵帅男学号导师姓名宗容职称教授年月扉页论文独创性声明及使用授权本论文是作者在导师指导下取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研宄成果，不存在剽窃或抄袭行为。与作者一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。现就论文的使用对云南大学授权如下：学校有权保留本论文（含电子版），也可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文；学校有权公布论文的全部或部分内容，可以将论文用于查阅或借阅服务；学

2、校有权向有关机构送交学位论文用于学术规范审查、社会监督或评奖；学校有权将学位论文的全部或部分内容录入有关数据库用于检索服务。内部或保密的论文在解密后应遵循此规定）研究生签名：导师签名：告、日期：摘要随着智能电网、智能家居、物联网的推进与发展，电力线通信技术的发展也日益迅速，电力线通信技术自然成为近年来研究的热门课题。电力线通信是利用低压电力线作为通信介质来传输数据、话音、图像等多媒体业务信号的一种通信方式，它可以利用己有的布线网络，发展电力通信产业；具有节约成本、连接方便、覆盖范围广等特点。但是由于通信信道环境的复杂程度不一，低压噪声干扰情况差别很大，导致电力线通信的可靠性受到威胁。为了提高

3、电力线通信的质量，低压电力线通信的信道估计就显得尤为重要。由于信道估计的准确度对电力线通信可靠性有很大影响，所以也受到了研究学者们的青睐，发展较为迅速。信道估计的发展经历了三个阶段：第一阶段从无分集载波到分集载波；第二阶段从单载波到多载波信道估计；第三阶段从单时域或单频域到时域频域的二维混合估计。本文对基于导频的系统信道估计进行了分析和研究。首先针对电力线信道特性，分析了电力线的输入阻抗、多径传输和载波信号衰减等特性，并通过仿真了背景噪声和脉冲噪声的功率谱密度。另外，研宄了技术在低压电力线上实现数据传输的原理。本文采用一种非盲信道估计一一基于导频的倌道估计对电力线载波通信进行了研究，包括导频

4、图案的选择与插入、插入间隔等。通过仿真了算法、算法以及算法的信噪比和误码率的关系，以及基于算法的不同插值方式的性能对比。通过仿真结果可以得知，改进的线性内插算法误码率更低。为基于导频的技术和电力线载波通信技术的发展和研宂奠定了一定基础。关键词：电力线通信；信道估计；导频；ABSTRACTWiththedevelopmentofsmartgrid,smarthomeandtheInternetofthings,thedevelopmentofpowerlinecommunication(PLC)technologyisgrowingrapidly,andithasbecomeahotresea

5、rchtopicinrecentyears.PLCuseslowvoltagepowerlineascommunicationmediumtotransmitdata,voiceandimage,andexistingcablingnetworkcanbeusedtoimprovetheelectricpowercommunicationsindustrywithsomegoodfeatures,suchascostsavings,easyaccess,widecoverage.However,duetodiferentcomplexitybetweencommunicationchanne

6、lenvironments，algorithmisfoundtobesmaller.ThispaperprovidesareferencefortheresearchofCEtechnologybasedonthepilotchannel.Keywords:Powerlinecommunication;Channelestimation;OFDM;Pilotchannel.目录绪论研宄的背景及意义国内外发展趋势和研宄现状国外发展现状国内发展现状信道估计的意义及发展现状主要研究内容和结构第章低压电力线信道特性与可靠性分析低压电力线载波通信的基本原理低压电力线信道噪声的分类和特点低压电力线信道噪

7、声的分类低压电力线信道噪声的特点电力线网络拓扑结构电力线信道特性分析输入阻抗特性多径传输特性载波信号衰减特性低压电力线通信可靠性分析可靠性概念可靠性评价指标本章小结第章基于技术的系统设计数学模型和基本原理的数学模型3.1.20FDM基本原理加窗技术信道估计系统设计系统设计要求系统参数设计及仿真本章小结第章基于导频的信道估计算法信道估计的基本原理和分类基于导频的信道估计原理信道估计的分类发送端导频的选择与插入导