【摘 要】
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近年来,在智能电网、智能家居和智慧物联(SLo T,Smart Internet of Things)等技术的快速发展的背景下,无需通信布线、便于无缝覆盖的电力线通信(PLC,Power Line Communication)技术成为当下通信方式中研究热点之一。但由于电力线网络中存在强噪声干扰、阻抗不匹配和多径衰落等特点,造成其通信环境极为恶劣,因此具备良好抗突发噪声干扰和衰落能力的OFDM技术成
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近年来,在智能电网、智能家居和智慧物联(SLo T,Smart Internet of Things)等技术的快速发展的背景下,无需通信布线、便于无缝覆盖的电力线通信(PLC,Power Line Communication)技术成为当下通信方式中研究热点之一。但由于电力线网络中存在强噪声干扰、阻抗不匹配和多径衰落等特点,造成其通信环境极为恶劣,因此具备良好抗突发噪声干扰和衰落能力的OFDM技术成为电力线通信系统中广泛采用的基础技术。本文基于中国电科院近年来提出的IEEE 1901.1电力线通信国际标准研究了基于OFDM的PLC系统,包括系统的设计和实现、OFDM同步技术及脉冲噪声对抗技术等。主要工作如下:1、给出了基于IEEE1901.1标准的电力线通信系统的总体设计,并完成了通信模块的设计和实现。包括模块核心器件的选型与嵌入式平台测试。2、给出了一种基于训练序列的OFDM综合同步改进算法的设计。分析了OFDM系统中存在符号定时偏差和载波频率偏差对接收信号产生的影响。研究了传统的OFDM同步算法在所设计系统的前导结构上的同步性能,并针对传统算法的缺陷设计了一种基于训练序列的综合同步改进算法。通过Matlab仿真验证,结果表明改进算法的符号定时同步和载波频率同步的准确度更高。3、给出了一种基于压缩感知技术的电力线脉冲噪声抑制改进算法的设计。介绍了三种电力线噪声模型,在伯努利高斯噪声模型上研究了基于压缩感知技术的脉冲噪声抑制算法性能并提出了一种改进算法。通过Matlab仿真验证,结果表明改进算法在对稀疏信号重构方面的性能更佳,能有效对抗电力线脉冲噪声。
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