ofdm在低压电力线载波系统中的仿真与应用

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1、电子科技大学UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA硕士学位论文MASTERDISSERTATION（电子科技大学图标）论文题目OFDM在低压电力线载波系统中的仿真与应用学科专业信号与信息处理指导教师吴援明教授作者姓名王东班学号200520501024分类号密级UDC注1学位论文OFDM在低压电力线载波系统中的仿真与应用（题名和副题名）王东（作者姓名）指导教师姓名吴援明教授电子科技大学成都（职务、职称、学位、单位名称及地址申请专业学位级别硕士专业名称信号与信息处理论

2、文提交日期2008.4论文答辩日期2008.5学位授予单位和日期电子科技大学答辩委员会主席评阅人2008年月日注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，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究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我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谢意。签名：日期：年月日关于论文使用授权的说明本学位论文作者

3、完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）签名：导师签名：日期：年月日摘要摘要正交频分复用（OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，OFDM）的基本原理是将高速率的数据流分解成许多低速率的子数据流，并将子数据流调制在相互正交且重叠的多个子

4、载波上同时传送。它的主要特点多径失真低、抗符号间干扰能力强、频带利用率高。电力线载波通信（PowerLineCommunication,PLC）是利用电力线传输数据和语音信号的一种通信方式。在低压电力线上实现高速数据传输有着广阔的应用前景和经济价值，但是由于电力线信道存在着不可预期的高噪声、多径效应和信道衰落，严重制约了高速数据的传输。OFDM是近几年来兴起的在无线信道上实现高速数据传输的新技术。OFDM技术作为一种多载波调制技术和频分复用技术在通信效率和可靠性都有着比较明显的优势，因此将OFDM技术引入到低压PLC领域也

5、是目前研究的热点，也是本文的主要研究内容。本文介绍了OFDM的基本原理和实现方法，阐述OFDM的同步技术，重点研究了OFDM信道估计算法。分析了低压电力线信道特性，建立了电力线信道多径模型（MK模型、AR模型、FIR模型）。分析了低压电力线噪声的特征，阐述了OFDM调制技术抗御这些干扰的原因和能力。本文提出了基于OFDM低压电力线载波通信的总体解决方案。提出了低压电力线OFDM系统模型及参数选取原则。采用仿真的研究方法，建立了低压PLC-OFDM仿真模型，并最终采用MATLAB实现了一个低压电力线OFDM通信仿真系统。通过

6、仿真计算结果，分析了低压电力线上OFDM技术应用的各种特性。总结得出了本文的结论：对称共轭采用实信号在基带中传输使系统实现更简单；共轭平均法能有效提高系统性能；QPSK采用信道补偿能有效降低误码率等。最后，给出了完整的低压电力线OFDM系统仿真程序代码。指出了论文中的遗留问题和待完善的地方。关键词：正交频分复用，低压电力线载波，信道估计，对称共轭IABSTRACTABSTRACTThebasicprincipleofOrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing(OFDM)istosplit

7、ahigh-ratedatastreamintoanumberoflower-ratestreamsthataretransmittedsimultaneouslyoveranumberofsubcarriers.ThebenefitsofOFDMarelowermulti-pathdistortion,resiliencytointer-symbolinterferenceandhighspectralefficiency.PowerLineCommunication(PLC),isakindofcommunicatio

8、nmodeusingpowerlinesfortransmissionofdataandvoicesignals.High-speeddatacommunicationoverlow-voltagepowerlinesisanactivefieldwithbroadapplicationperspect