8PSK-TCM及GMSK和Viterbi译码在PLC中的应用

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电力线通信(Power Line Commtmication,PLC)是指利用电力线输电线路作为信号的传输媒介,使用载波方式进行的语音或数字通信。利用电力线可以传输电话、电报、远动、远程保护信号和数字信号。由于电力线机械强度高,可靠性好,不需线路的基础建设投资和日常的维护费用,因此PLC具有较高的经济性和可靠性,高压电网在电力系统的调度通信以及各种信息传输方面发挥了重要作用;而低压电力线则在抄表、上网、智能家居等方面担当起新的数据通信的角色。虽然电力线作为信道传输数据有着很多的干扰和噪声,但只要采用合适的编码和调制方式,来克服电力线信道传输信号的干扰,就能实现数据准确高速的传输,电力线通信就能有广阔的应用前景。 本着学术研究的出发点,本文通过将不同编码和调制方式的组合,试图寻找一种更优的方案来实现电力线数据的传输。首先通过分析电力线信道的传输特性,再有针对性的采用纠错能力强和抗干扰能力强的编码调制方式,实现对电力线通信的仿真。其中采用了卷积码和Viterbi译码方式,并且分别采用了GMSK和8PSK-TCM这两中调制编码方式,通过Matlab仿真,得出误码率。 低压电力线并不是专门用来传输通信数据的,它在传输通信信号时信道特性复杂,通信环境恶劣。本论文采用与卷积码相结合的TCM编码调制方式和Viterbi译码方式,最大限度的利用信源的相关性,依据概率译码方式来获得相应的纠错能力。充分利用了卷积码强纠错能力与正交调制相结合,多用分割多星点信号成为二星点超正交方式,使许用星点间距离加大,提高抗干扰能力,使其适合与电力线信道。 本论文结合电力线信道的传输特性提出了相应的信道编码和调制方式,并且结合电力线信道的噪音和信号衰减特性,将编码和调制相结合的TCM方式更是将调制解调与纠错码组合成一个整体,采用编码方法将信号空间做最佳分割,使得已调信号矢量端点间有最大的距离。同时采用足够多的矢量来保证信息传输的速率,保证信息传输速率的同时降低接收端的误译码率。具有一定的新颖性和理论价值。
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