2024年6月12日发(作者：)
第五章各种技术在ＰＬＣ的应用
４９
５．５本章小结
这章讲了ＯＦＤＭ、ＣＤＭＡ技术在电力线载波通信中的应用，把ＯＦＤＭ和ＣＤＭＡ技术进
行比较，引出ＭＣ—ＣＤＭＡ技术中在ＰＬＣ中应用。
第八章系统仿真
第六章系统仿真
６．１调制技术
应用在数字基带调制中的调制技术根据载波参数改变方式主要分三种基本类
型：振幅键控（ＡＳＫ）、移频键控（ＦＳＫ）和移相键控（ＰＳＫ）。而每种类型又有
多种不同的具体形式。而某前应用比较广泛的调制技术有ＡＳＫ中的ＱＡＭ、ＰＳＫ中
的ＢＰＳＫ、ＤＰＳＫ、ＱＰＳＫ等，这些技术可以应用在单载波调制中，也可以结合ＯＦＤＭ
和ＣＤＭＡ、ＭＣ．ＣＤＭＡ等多载波技术使用，这里介绍下ＢＰＳＫ调制技术原理。二进
制移相键控（ＢＰＳＫ）调制是载波相位按基带脉冲变化的一种数字调制方式。ＢＰＳＫ的
信号形式一般表示为：
ｅｏ（ｔ）＝［∑口。ｇ（ｆ—ｎＴ，）］ｃｏｓｑｔ
式中，甙ｔ）是脉宽为乃的单个矩形脉冲，而ａ。的统计特性为
（６－１）
口：』＋１，概率为尸（６－２）
％一１—１，概率为（１－ｎ
绝对移相ＢＰＳＫ存在相位模糊，因此实际应用中多采用相对移ＸＨ２ＤＰＳＫ的调制
方式。这只要在信号源后加一个码变换，且在解调端的抽样判决器后加一个码反变
换器。对于本次的仿真做的是ＢＰＳＫ，在需要时可以方便地改成２ＤＰＳＫ。这一点在仿
真过程中没有任何技术问题。
乞赢母宁◆
图６．２ＢＰＳＫ解调器原理图
ＰＬＣ电力线载波通信研究
ＢＰＳＫ技术在电力线载波通信中可以通过单载波调制直接发送信号，也可以同
多载波技术结合起来使用，下面就对基于ＢＰＳＫ单载波在高斯白噪声和电力线下仿
真。基于ＢＰＳＫ的ＣＤＭＡ、ＯＦＤＭ和ＭＣ．ＣＤＭＡ技术在电力线通信中仿真，看在相
同信噪比下，那种技术误码率低。
６．２仿真
６．２．１输入信号
如图６．１进入调制器的数字基带信号我们用随机的．为了实验和测试方便。一般
都是用伪随机序列（ｍ序列或者Ｇｏｌｄ序列）来充当数字基带信号。前面章节已经介
绍过ｍ序列产生原理，一个ｎ级ｍ序列发生器可能产生的最长周期等于（２＾ｎ．１）。仿
真时。我们设计一个１０阶的ｍ序列，其特征方程为ｆ【ｘ）＝ｘ＾１０＋ｘ＾３＋１，将产生长度为
ｍ＝２＾１０．１＝１０２３的ｍ序列。
我们用ＭＡＴＬＡＢ进行仿真ｍ序列，具体仿真程序为：
ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓ＝［０
０１００００００
１１；
［ｍｓｅｑ］－－ｍｓｅｒｉｅｓ（ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓ）
ｌｅｎ＝ｌｅｎｇｔｈ（ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓ）；
Ｌ＝２＾ｌｅｎ．１：
％所幸需的移位寄存器的长度
％初始寄存器内容确保不为全Ｏ向量
ｒｅｇｉｓｔｅｒｓ＝［ｚｅｒｏｓ（１，ｌｅｎ．１），１】；
ｍｓｅｑ（１）－－ｒｅｇｉｓｔｅｒｓ（１）；
ｆｏｒｉ＝２：Ｌ
ｎｅｗｒｅｇｉｓｔｅｒｓ（１：ｌｅｎ一１）－－ｒｅｇｉｓｔｅｒｓ（２：ｌｅｎ）；
ｎｅｗｒｅｇｉｓｔｅｒｓ（１ｅｎ）＝ｍｏｄ（ｓｕｍ（ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓ．＊ｒｅｇｉｓｔｅｒｓ），２）；
ｒｅｇｉｓｔｅｒｓ－－ｎｅｗｒｅｇｉｓｔｅｒｓ；
ｍｓｅｑ（ｉ）２ｒｅｇｉｓｔｅｒｓ（１）；
ｅｎｄ
ｍｓｅｒｉｅｓ－－ｍｓｅｒｉｅｓ（ｃｏｅｆｆｉｅｉｅｎｔｓ）；
ｓｔａｉｒｓ（ｍｓｅｒｉｅｓ）；
６．２．２信道
在前面第二章，我们已经介绍过信道噪声，我们这里就用上面信道函数
第八章系统仿真
５３
Ⅳ
Ｈ（厂）＝∑ｇｆＰ巾０＋口－广’ｄＰ叩叽
ｆ＝ｌ
（６．３）
来作为信道函数进行系统仿真。
ＢＰＳＫ调制器
６．２．３
ＢＰＳＫ信号具体实现时。基带信号用上面的ｍ序列发生器产生的１０２３的ｍ序列。
国内统一的使用频带为４０～５００ｋＨｚ，在单载波电力线载波通信取载波频率３００ｋＨｚ，
码元速率设定远小于载波频率。图６．３给出了调制原理图：
图６．３ＢＰＳＫ调制实现框图
６．２．４判决器
接收信号通过内插后就应进行判决恢复出原始的基带信号，而判决方式的好坏
对于能否正确的解调具有重要的决定作用。仿真中采用理想的斜率判决方式。
６．２．５单载波ＢＰＳＫ仿真
为了模拟干扰的影响，采用常用的高斯混合模型，这种噪声模型的第一序列概
率密度函数如下式所示：
（１－｛ｒ）Ｎ（０，仃２）＋占Ⅳ（Ｏ，ｋｔｒ２）
盯＞Ｏ，０≤占≤１，ｋ≥１．
（６．４）
在此，Ｎ（０，盯２）代表通常的背景噪声（平均值为Ｏ，方差为仃２），Ｎ（０，ｋｃｒ２）表示突发噪
声部份（平均值为０，而方差为七仃２），ｓ表示突发噪声发生的概率，这里选择６＝０．０１，
它表示突发噪声发生率为百分之一。
ＰＬＣ电力线载波通信研究
图６．４
ＢＰＳＫ在高斯白噪声平ＪｌＰＬＣ信道调制
图６．４中ＢＰＳＫ在高斯白噪声信道下在相同Ｓ／Ｎ情况下误码率比较小，而在电力
线载波信道下，情况变的非常恶劣，不适宜信号传输。所以，单载波电力线通信
不适合电力线传输信息，现在较少应用。
６．２．６基于ＢＰＳＫ调制技术的多载波仿真
为了对ＯＦＤＭ、ＣＤＭＡ和ＭＣ—ＣＤＭＡ系统应用于宽带电力线通信中的性能进行公正
比较，采用基于室内的下行电力线通道进行信息的传输。为了更有效的模拟通道特
性，典型电力应用的参数设置，值得强调的是，在这样的多径衰减模型中，每个延
迟、相位和衰减是已知的，而且在整个仿真过程中保持不变，而且该传输通道假定
为低时变的。
（１）电力线信道测试条件
ＰＬＣ通道工作频率范围从１，－－一２１ＭＨｚ，即占用的带宽Ｗ＝２０ＭＨｚ；最大数传比特率为
ｌＯＭｂｉｔ／ｓ；用于传输的信号都是经过相干相位调制和矩形脉冲整形的；理想的功
率传输，也就是说认为功率是完美匹配的。
（２）ＤＳ－ＣＤＭＡ系统测试条件
子数据流比特率分为２５６０ｋｂｉｔ／ｓ；通过０ＶＳＦ及ＰＮ码扩频，ＯＶＳＦ的扩频系统为
第六章系统仿真
了适应比特数传率变化而变化，其对应关系为当比特率为２５６０ｋｂｉｔ／ｓ时ＳＦ＝４，比特
率为４０ｋｂｉｔ／ｓ时ＳＦ＝２５６；所有子通道使用相同的随机码。
（３）ＯＦＤＭ系统测试条件
子信道数量为２５６；基于符号组的位加载格式分别为８；功率在多子通道之间
分配，从而保证每比特数据传输功率都相同；全局最大比特数传率为ｌＯＭｂｉｔ／ｓ。
（４）ＭＣ—ＣＤＭＡ系统测试条件
子信道数量为２５６；基于符号组的位加载格式分别为８；功率在多子通道之间
分配，从而保证每比特数据传输功率都相同；全局最大比特数传率为１０Ｍｂｉｔ／ｓ。
则图６．５所示为ＣＤＭＡ、ＯＦＤＭ和ＭＣ．ＣＤＭＡ的信噪比．误比特率：
图６．５多载波ＰＬＣ误比特率信噪比仿真
从图中可以得出，基于ＭＣ．ＣＤＭＡ在ＢＰＳＫ调制下的ＰＬＣ技术最优，ＯＦＤＭ次之
ＣＭＤＡ技术最差。这个和前面论述的理论符合，所以在载波电力线通信设计使用中
ＭＣ．ＣＤＭＡ技术更适合于宽带载波电力线通信。
ＰＬＣ电力线载波通信研究
６．３本章小结
这章先给出载波信号调制技术，主要应用ＢＰＳＫ技术，重点论述ＢＰＳＫ调制技
术。然后进行电力线载波通信单载波信号仿真和多载波信号仿真，从结果可以看
出，单载波电力线通信信噪比一误比特率效果很差，不适于电力线载波通信应用；
多载波电力线通信中，ＭＣ—ＣＤＭＡ较理想。
结束语
５７
结束语
本文主要研究了低压电力线通信系统的若干关键技术。论文从理沦分析及性
能仿真对低压电力线的通信原理、信道特性、信道容量、调制技术等方面进行了
深入的探讨。主要完成了以下工作：
１、
２、
介绍了国内外电力线通信的研究背景和意义、国内外发展现状。
介绍电力线优缺点、通信原理、分析了电力线通信信道特性和多径信道模型；
３、介绍了ＯＦＤＭ技术和ＯＦＤＭ关键技术。
４、
５、
介绍ＣＤＭＡ技术和关键技术。
ＯＦＤＭ和ＣＤＭＡ在ＰＬＣ应用，比较ＯＦＤＭ技术和ＣＤＭＡ特点，把ＭＣ．ＣＤＭＡ
技术应用在ＰＬＣ中。
６、仿真ＭＣ．ＣＤＭＡ技术比ＯＦＤＭ、ＣＤＭＡ技术在ＰＬＣ应用中更具有优势。
由于受到时间、条件及技术水平限制，本论文只对低压电力线高速通信领域
做了部分研究工作，还有很多理论和实际问题有待进一步的研究：
１、
电力线载波通信信道环境比论文中所用的信道模型更加恶劣，使得本文理论
分析和仿真得到的结果可能与实际通信性能仍有差距。在以后研究中应该改
进和注意的问题。
２、
当前限制ＰＬＣ大规模应用的一个瓶颈问题是干扰问题，因此ＰＬＣ调制解调技
术来降低ＰＬＣ系统对短波通信的干扰就显得尤为重要，ＭＣ．ＣＤＭＡ有望解决
这个问题，所以我们有必要对ＭＣ．ＣＤＭＡ技术做进一步的实用化研究。
３、
本文只对低压电力线载波通信物理层进行了研究，要提高系统的性能，还应
该对ＭＡＣ层和更高层进行研究，这也是有待解决的问题。
４、
本文未涉及电力线中、高压载波通信研究，而部门和系统界限往往也是阻碍
一种技术应用于发展的巨大作用力，要实现电力部门内部高速载波通信，我
们就要对高速电力线中、高压载波通信进行研究。
致谢
５９
致谢
三年的研究生生活即将结束，在这三年中，我经历了很多，也学到了很多。
当然自己在学习上所取得的每一份成绩，都离不开良师益友的帮助和鼓励。在学
业即将完成之际，我向他们表示由衷感谢。
首先，我要感谢我的导师张海林教授和实验室每一位老师，他们在生活上、
学习中给于我们莫大的支持和帮助，这段时间使我学到很多理论知识和科学实践
经验，而且在他们身上学到了一名科研工作者必备的求实、敬业和创新的精神。
在此，我谨向张老师和各位老师表示最深的敬意和衷心的感谢。
再次，我要感谢我的宿舍罗明伟、吕博和胡苏同学，非常感谢这三年给与我
融洽的生活和学习气氛。正是在这样的气氛下，我才能顺利完成学业和论文工作。
另外，我非常感谢同实验室同学，正是在一起的学习生活的日子，非常怀念
在～起的同日夜夜。
最后，我还应该感谢我的父母和哥哥。他们在学习期间无论是物质上还是精
神上都给于了我莫大的支持和帮助。在此，向他们致以深深的谢意：
参考文献
６ｌ
参考文献
【１】张辉，曹丽娜．现代通信原理与技术．西安．西安电子科技大学出版社．２００２．２．
ｐｐｌ９２－１９６．
【２】袁超伟，陈德荣，冯志勇．ＣＤＭＡ蜂窝移动通信．北京．北京邮电社．２００３．３．
ｐｐ２４－３３．
【３］窦中兆，雷湘．ＣＤＭＡ无线通信原理．北京．清华大学出版社．２００３．１２．
ｐｐ４４—５９，６５—７５．
［４］楼顺天，陈生潭，雷虎生．ＭＡＴＬＡＢ
５．Ｘ程序设计语言．西安．西安电子科技大
学．２０００．１．
【５］秦国屏．载波通信原理．南京．南京高等电力专科学校．１９９８．
【６］Ｍ．Ｚｉｍｍｅｒｍａｎｎ
ａｎｄＫ．Ｄｏｓｔｅｒｔ．Ａ
Ｍｕｌｔｉｐａｔｈ
Ｍｏｄｅｌ
ｆｏｒｔｈｅＰｏｗｅｒｌｉｎｅＣｈａｎｎｅｌ．ＩＥＥＥ
Ｔｒａｎｓ．Ｃｏｍｍｕｎ，第５０卷，第４期，Ａｐｎ２００２，ｐｐ５５３．５５９．
［７］Ｏ
Ｇ
ＨｏｏＯｅｎ．Ａ
Ｃｈａｎｎｅｌ
Ｍｏｄｅｌ
ｆｏｒ
ｔｈｅＲｅｓｉｄｅｎｔｉａｌＰｏｗｅｒ
ＣｉｒｃｕｉｔＵｓｅｄ
ａｓａ
Ｄｉｇｉｔａｌ
Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ
Ｍｅｄｉｕｍ．ＩＥＥＥ
Ｔｒａｎｓ．Ｏｎ
Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ
Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ．第４０卷
４０期．ＮｏＶ．１９９８．ｐｐ３３１—３３６．
【８］Ｍａｔｔｈｉａｓ
Ｇｏｔｚ，Ｍａｎｕｅｌ
Ｒａｐｐ．Ｐｏｗｅｒ
ｌｉｎｅｃｈａｎｎｅｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｔｈｅｉｒｅｆｆｅｃｔ
ｏｎ
ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ
ｓｙｓｔｅｍ
ｄｅｓｉｇｎ．ＩＥＥＥ
ＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＭａｇａｚｉｎｅ，２００４，４２（４）．ｐｐ７８—８６．
Ｐｏｗｅｒ
Ｄｅｌｉｖｅｒｙ，２００５，２０（１）．ｐｐ９０—９９．
Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ
Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ
ａｎｄ
［９】Ａｎａｓｔａｓｉａｄｏｕ
Ｄ，Ａｎｔｏｎａｋｏｐｏｕｌｏｓ
Ｔ．Ｍｕｌｔｉｐａｔｈ
ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆｉｎｄｏｏｒ
ｐｏｗｅｒ－ｌｉｎｅ
ｏｎ
ｎｅｔｗｏｒｋｓ．ＩＥＥＥＴｒａｎｓ
［１０］Ｊ．ＮＧＵＩＭＢＩＳ，Ｘｉａ
Ｊｉａｎｇ，Ｓｈｉｊｉｅ
Ｃｈｅｎｇ．Ｎｏｉｓｅ
ＵｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｉｎＬｏｗ
Ｖｏｌｔａｇｅ
ＰｏｗｅｒｌｉｎｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ．ＩＥＥＥ
２０００，ｐｐ２０３
５—２０４０．
［１１】姚雪峰，涂丽琴．ＣＤＭＡ与ＯＦＤＭ技术在宽带电力线通信中的应用比较．桂林电
子工业学院学报．２００４年１０月，第２４卷，第５期．ｐｐ５．１０．
【１２］吴听，周拥华，张有兵等。高速低压电力线载波通信中的Ｊ下交频分复用技术．继
电器．２００１年１０月，第２９卷，第１０期．ｐｐ３８．４２．
【１３］高峰，董亚波．ｆ氐压电力线载波通信中信号传输特性分析．电力系统自动化．
２０００（２４期）．ｐｐ３６—４０．
［ｉ４］佟学俭，罗涛．ＯＦＤＭ移动通信技术原理与应用．人民邮电出版社．２００３．６．
【１５］查光明，熊贤柞．扩频通信．西安．西安电子科技大学．１９９０．１２．
【１６１公茂法，刘鹏．基于ＣＤＭＡ扩频的电力线载波通信系统．信息科技．２００６年第１７
期。ｐｐｌ２４－１２５．
［１７１孙小东，于全，袁华廷等．ＯＦＤＭ实现中的关键技术．通信电声，２００３年第６
期．ｐｐ４９．５２．
６２
ＰＬＣ电力线载波通信研究
【１８】曾兴雯，刘乃安，孙献璞．扩展频谱通信及其多址技术．西安．西安电子科技大学
出版社．２００４．ｐｐ６５—６９．
【１９】朱近康．扩展频谱通信及其应用．中国科学技术大学出版社．１９９１．ＰＰ．１－３５．
【２０］胡敏，李国林，熊波．Ｍ序列ＢＰＳＫ引信信号的仿真建模与分析．计算机仿真第２３
卷０６期．２００６．０６．ｐｐｌ
３．１
５，３
１．
【２１］陈长德，刘海涛，张保会．ＯＦＤＭ调制技术在宽带高速电力线通信中的应用．电力
系统自动化．２００１（２５）．ｐｐ５５－５８．
【２２］黄海燕，关继勇．ＯＦＤＭ技术及其在电力线高速数据通信中的应用．电子技术杂
志．２００４年第１
０期．ｐｐ２９．３
１．
［２３］：Ｆ赞基，郭静波．电力线扩频载波通信技术及其应用．电力系统自动化．２０００年１
月第２４卷２１期．ｐｐ６４．６８．
ｆ２４］赵宇明，王赞基，郭静波．配电网电力线高频阻抗特性分析．清华大学学报．第４４
卷７期．ｐｐ９０１．９０４．
［２５］Ｂｉｎｇｈａｍ
ＪＡ
Ｃ．ＭｕｌｔｉｃａｒｒｉｅｒＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ
ｆｏｒＤａｔａ
Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ：Ａｎ
Ｉｄｅａ
Ｗｈｏｓｅ
ＴｉｍｅＨａｓ
Ｃｏｍｅ．ＩＥＥＥ
Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ
Ｍａｇａｚｉｎｅ，１９９０，２８（５）．ｐｐ５－１４．
［２６］顾威，周祖成，彭吉虎．高速电力线载波系统的设计与仿真．半导体技术．第３０卷２
期．ｐｐ５４．５７．
PLC电力线载波通信研究
作者：
学位授予单位：
李晓亮
西安电子科技大学
1.学位论文
祝明
低压电力线载波通信在码头远程图像监控系统中的应用研究
2004
论文叙述了电力线上网的概念、应用方式、国内外发展现状，找出电力线载波通信发展所面临的问题，提出了当今热点课题之一低压电力线载波通
信(LPLC)的解决方法。 论文分析了扩频(SS)通信技术和正交频分复用(OFDM)技术的基本原理、系统组成和性能，以及应用于低压电力线通信中的
优缺点，介绍了国外一些公司已研制成功的多款电力线载波通信芯片，对OFDM的应用前景进行了展望。在对低压电力线载波局域网通信系统的组成结构
及其工作原理探讨后，对于电力线接口和基于PL2000的低压电力线载波局域网通信硬件平台进行了研究。在此基础上，着重分析了低压电力线信道特性
，对OFDM技术原理进行初步仿真，用数据证明了OFDM技术在电力线通信中所具有的优异性能。在掌握以OFDM技术作为调制方式的INT51X1芯片的原理后
，讨论了低压电力线Modem的功能、结构和应用，为在噪声环境的电力线介质上，提供14Mbps速率的可靠传输奠定了基础。 以OFDM技术为调制、解
调原理，将电力网桥应用于华能南通电厂姚港码头远程图像监视系统，设计出具体方案和图纸，较好地解决了局域网中移动设备现场信息和控制数据的
传输通道难题，整个工程取得了满意的实际效果。 运用SS和OFDM理论，通过对在低压电力线上载波通信的应用研究，克服了传统的中高压电力线
载波通讯的局限性，从抗干扰性能(降低误码率)、对电力网环境的适应性、高速数据传输、资源共享等方面，LPLC有其特有的技术超越性，理论研究和
工程应用表明，LPLC-OFDM这项新型网络技术完全可以在更广泛的领域推广应用。
2.期刊论文
王子敬.邓磊.WANG Lei
基于OFDM的电力线载波通信的研究
-电子设计工程2009,17(7)
为了实现高压电力线的载波通信,提出利用正交频分复用(OFDM)技术实现高压电力线栽波通信的系统设计.在研究电力线栽波通信和OFDM调制解调技
术基本原理的基础上,分析了OFDM技术应用于电力线通信的优缺点,并给出高压电力线栽波系统的硬件组成.
3.学位论文
尹康
高压电力线载波通信自适应OFDM调制技术研究
2006
高压电力线载波通信曾经是我国电力通信网的基础网络，在电力系统调度、安全稳定运行方面发挥着重要作用。但是国内外高压电力线载波机的最
高传输速率只有64kbps，随着电力通信网需求的提高，高压电力线载波通信已无法满足现代电力系统的通信需求。为了提高高压电力线载波通信速率
，本文对高压电力线载波通信自适应OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplex, 正交频分复用)调制技术进行了研究。 信道特性是研究通
信系统的先决条件。为此，本文首先研究了高压电力线信道特性和噪声特性。其中对信道特性的研究，本文主要从高压电力线载波通道的组成入手，分
析了高压电力线信道与通信信道的不同之处，并根据理论分量法和工程计算方法分析了电力线信道的衰减特性。对噪声的研究，本文着重于电力线路特
有的电晕噪声的研究。在以往的分析中，大多使用白噪声来模拟实际的电晕噪声。本文在分析了大量实验数据的基础上，基于相关电晕噪声建立了电晕
噪声模型。该模型突出了电晕噪声不同于白噪声的特性，即在电网中电晕噪声是受150Hz的分量调制产生，而且我们也考虑了测试中背景噪声的存在。在
分析电力线载波通道上，此模型可以用来代替白噪声更好的模拟实际电晕噪声的情况，有一定的实用价值。 在高压电力线载波通信中运用自适应
OFDM调制技术，最重要的是有适合的算法。为此，本文重点研究算法，在基于SNR(Signal Noise Ratio, 信噪比)门限的比特分配算法的基础上，改进提
出了一种基于发射效率的OFDM比特分配算法。 为了验证算法性能，本文结合了高压电力线信道特性，根据工程计算方法和本文建立的电晕模型
，建立了高压电力线信道仿真平台。并将该算法其与固定调制方式和基于SNR门限的比特分配算法进行对比，分析了算法性能。仿真计算结果表明该算法
性能优于固定调制方式和基于SNR门限的比特分配算法，有一定实用价值。同时也证明了自适应OFDM调制技术能明显提高了系统的性能，比固定调制方式
更适用于电网的高速传输。本文为提高高压电力线载波传输速率提出了方向。 本文还对信道估计误差的影响作了分析，仿真计算结果表明信道估
计误差对系统影响很大，在实际设计中要考虑采用高精度的信道估计和信道预测技术，并且需要在性能和复杂度之间作折衷。 最后本文设计了系
统硬件实现方案。本文的硬件平台采用了DSP(Digital Signal Processing, 数字信号处理器) +FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程门
阵列)的双核组合结构。
4.期刊论文
曾素琼.张学成.ZENG Xuecheng
基于ARM9电力线载波通信视频监控系统的设计
-低压
电器2007(21)
设计了基于ARM9的电力线载波通信视频监控系统,重点介绍了系统的实现过程.以STR912FW44X6为核心控制器,利用专用电力线集成收发器,采用多载
波正交频分复用技术对数据进行调制和解调,MPEG4视频信号经USB送至上位机实时显示.本设计合理、实用.
5.学位论文
余毅
基于HomePlug1.0的电力线载波通信传输系统的信道研究与部分硬件实现
2004
在过去应用广泛的电力线被认为有很大的潜力用于数据通信.事实上,在最近的几十年,电力线已经被用于低速数据通信,在Lon Works,CEBus,and X-
10等电力线标准中都有提及和应用,特别是在一些特定系统中用于传输控制和管理信号.然而,电力线由于其自身的噪声严重和不可预测的特点,而很少作
为高速数据通信信道.但是,近年来通信和调制技术的发展,特别是自适应数字信号处理和错误检测及纠正技术,使电力线通信技术出现新的MAC层和物理层
协议,其性能可以和一些专用有线网络以及最近十年流行的无线局域网技术想媲美.在2001年,一个由13个公司(包括
Cisco,Motorola,Intel,Panasonic,and TexasInstruments)组成的组成的标准组织——HomePlug Powerline联盟,颁布了完整的HomePlug1.0规范,改规范
使基于正交频分复用技术,主要针对10Mb/s室内电力线网络技术.显然,电力线载波通信技术现在已经被看作使3种主要的室内网络解决方案之一,与以太网
,无线局域网(IEEE 802.11x)相互补充.该文主要的研究对象使基于OFDM的电力线载波通信传输系统的物理层,对电力线载波信道进行了着重的分析,给出
响应的估计算法以及硬件实现模块.第一章介绍了宽带接入网络的发展,着重介绍了基于正交频分复用(OFDM)的室内电力线载波通信网络技术,给出
HomePlug1.0协议规范,重点在于物理层和MAC层技术规范.第二章分析了电力线载波通信信道特性,重点在于针对相应的信道特性对信道进行建模并,给出
电力线信道下的信道估计方法和仿真结果.第三章对困扰OFDM传输系统的非线性失真现象进行了讨论,分析了3种主要的降低非线性失真的方法,对其性能
和复杂度进行比较,证明了使用编码方法用于降低系统PAPR值最有效.第四章在前几章的理论基础上,提出了适合于HomePlugl.0的电力线载波通信接收机
的系统方案,同时介绍了基于MPC860T的OFDM基带传输系统平台的嵌入式实现,对整个平台的硬件和软件构成都有较为详细的介绍.
6.期刊论文
张有兵.曹一家.程时杰
低压电力线正交频分复用系统同步问题的量化研究
-电力系统自动化
2004,28(18)
正交频分复用(OFDM)技术是目前低压电力线通信中的一项颇具应用前景的核心技术.文中针对OFDM技术的一个关键性问题--同步问题展开研究,分别
对符号定时偏差、载波频率偏差和采样时钟频偏进行了详细分析,得到了同步偏差对低压电力线OFDM通信系统性能影响的定量指标,并结合实际的低压电
力线通信系统进行了仿真计算分析,为OFDM同步方案的正确选择提供了有意义的定量参考.
7.学位论文
刘二明
基于INT5200芯片的电力线载波通信装置的设计
2006
本文首先对电力线载波通信作了简单介绍，然后对低压电力线载波通信信道特性做了初步分析，在此基础上介绍了一些适合此信道的调制方式，并
且着重对OFDM技术进行了系统的阐述，为设计电力线宽带通信设备奠定了基础。然后介绍了Intellon公司的调制解调芯片INT5200以及其相关技术，并在
此基础之上，给出了整个系统的总体设计方案及其各功能模块的具体实现。最后对高速电力线载波通信调制解调器进行了分析、设计以及调试。
8.会议论文
王文静.王文星.李新成
基于正交频分复用技术实现家庭宽带接入及电器控制系统的研究
2004
介绍了一种智能建筑中基于调制技术实现的接入控制系统,该系统采用现场总线网结构,系统的高速信息输入采用已有的低压电力线网作为信息传送
通道,对电器及系统进行自动化控制并实现家庭宽带接入.
9.学位论文
侯威
电力L<'2>C<'2>的研究
2009
最近电力线通信受到人们的普遍关注，电力L2C2（Low-voltage Line Carrier Communication），即低压电力线载波通信，利用电力线网络作为高
速数据的传输媒介，向用户提供互联网接入等服务，能够创造出巨大的经济效益和社会效益。利用该技术，不仅可以组成小区配电变压器供电范围内的
宽带接入网，而且可以利用遍布家庭各个房间的电源插座组成家庭局域网，作为其他宽带接入方式的延伸和补充。由于高速电力线通信利用原有的电力
线，不需重新布线，并且220V低压电力用户比有线电视、电话用户普遍得多，电力线高速通信技术拥有其他宽带接入技术无法比拟的巨大潜在用户群。
本文首先论述了低压电力线载波通信的基本概况，包括其在未来通信领域的发展与应用和在相关技术与研究领域的独特性，以及实现低压电力线载
波通信的主要技术难题，存在的主要问题和解决方案。然后概述了其在国内外的研究现状。接着本文研究了低压电力线作为传输媒介的通信信道特性
，包括输入阻抗的变化特性、信号的衰减特性与噪声干扰特性等。 由于低压电力线是用于传输电力而不是用于数据通信的，所以它本身并非十分
理想的通信信道。要想在低压电力线上可靠地传输高速数据信号，除了需要详细地分析低压电力线信道的传输特性外，还需在此基础上为低压电力线通
信选择适当的调制技术。在低压电力线载波通信中，最为突出的技术就是扩频通信和正交频分复用OFDM（Orthogonal Frequency Division
Multiplexing）技术。这两种技术都具有很强的抗干扰，抗多径效应的能力，能很好地适用于电力线特殊的通信环境。本文对扩频通信和OFDM两种调制
技术分别进行了系统的阐述并通过比较分析得出OFDM技术更适合于低压电力线载波通信。 在进行了相关的理论研究之后，本文基于Intellon公司
的单片电力线调制解调芯片INT5200和以太网控制器KS8721LS对整个低压电力线载波通信系统的总体方案及其各功能模块的具体实现进行了设计，用以实
现以太网与低压电力线之间的桥接以及高频通信信号在低压电力线上的传输。本文完成了高速电力线载波通信的主要硬件电路的相关设计和基于
MATLAB的OFDM调制技术的仿真工作。通过本文的分析和设计证明，采用ODFM技术，在低压电力线上进行高速的载波通信是具有可行性的，并具有很广阔
的应用前景和现实意义。
10.期刊论文
刘晓胜.熊四军.戚佳金.LIU Jiajin
基于混沌跳频的电力线交织编码技
术
-电力系统自动化2008,32(14)
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.
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下载时间：2010年4月21日
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