图1。1 电力系统结构
图1。1中,电力系统中主要包括三个子系统,即高压,中压和低压部分。其中,低压与家庭网络系统联系更为密切。近年来,研究人员针对低压电力线实现高速通信开展了大量研究工作,并取得了较多成果。
诚然,电力线信道有许多优点,但其固有的噪声干扰、多径效应和频率选择性衰落制约了电力线通信技术的普及和应用,而正交频分复用(Orthogonal Frequency pision Multiplexing,OFDM)技术抗多径衰落以及频率选择特性衰落的特点,可以有效地削弱电力线信道上述各种不良影响[4]。为了使多径信道产生的影响尽可能的降低,对信道参数的估量势在必行。信道估计是进行检测、解调和均衡的基础,即在信源发送导频信号,在接收端估计出信道参数,然后利用小波神经网络对信道参数进行跟踪,得到信道实时状态,确保时变信道估计算法能有效地估计实时信道参数,确保途经衰落信道后的发送信号依旧被原样传输到收方,提高系统接收增益[5]。在整个通信系统中,信道的成本所占据的比重很大,因此,在当今时代遍布广泛的电力线通信信道进行信道估计是极具经济意义和实用意义的。本文从低压电力线通信入手,分析电力线通信的信道模型,估计电力线通信信道的参数,下一节将首先综述电力线通信的研究进展。
1。2 国内外研究现状分析
1。3 内容安排
本文拟进行动态电力线网络中信道估计算法的研究。围绕这一主题,首先建立了电力线通信的信道模型,然后分析了现有的基本信道估计算法,并在此基础上引入了基于小波神经网络的时变信道估计算法,仿真分析了该时变信道估计算法对电力线系统带来的性能影响,并取得了较好的成果。
本文的章节安排如下:
第1章主要介绍了本课题的研究背景和电力线通信及其信道估计的研究历程。
第2章建立了整体的电力线通信信道模型,分析了电力线信道固有的特点。
第3章简要介绍了电力线系统硬件的组成,便于之后的研究。
第4章比较了现有的常见信道估计算法的性能,然后在此基础上引入了基于小波神经网络,实现了一种时变信道估计算法。
第5章进行仿真并对结果进行分析总结。
2 系统建模
电力线网络本身的拓扑结构和物理特性不同于常规的传输线介质,因此,要对时变电力线信道进行准确地估计就必须对它的传输特性进行研究,本章将首先搭建电力线网络通信的信道模型,通过模型分析电力线的特性,为之后的设计仿真做好铺垫。来,自,优.尔:论;文*网www.youerw.com +QQ752018766-
2。1 电力线通信系统的建模
本节将主要介绍电力线信道模型的建立,以电力线信道特性为基础,建立符合要求的信道模型,并仿真实现。因此需要先了解电力线通信网络的结构。
2。1。1 家庭电力线网络
电力线通信在社会发展中越来越得到关注和研究热潮的原因,就是现有的遍布广泛的电力线网络,几乎每家每户都布有电力线而不用重新设置,在成本上就大大节省了。但是电力线严重的衰落特性使得它并不能成为理想的接入网方案,而且电力线通信也无法在每个电力线网络中形成