基于窄带电力线通信的信道编码研究

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窄带电力线通信是指传输频带在3~500kHz,以电力线为载体的通信方式。现在我国还没有建立统一的电力线通信标准,电力线载波芯片也五花八门,但速率却不及国外的很多芯片。本文的主要工作是设计一个基于OFDM的窄带电力线通信系统,包括频带、子载波数以及调制方式选择,还包括噪声功率谱估计和动态频谱分配技术。本文介绍了OFDM的主要原理和RS卷积码、Turbo码、LDPC码的定义以及其主要编码、译码算法;定义了电力线通信系统中各个模块的参数以及实现方法;实现了电力线子信道噪声功率谱的实时估计,并由此来选择子载波的调制方式和对子载波的功率进行分配。针对电力线信道的频选特性,参考PLC-G3, P1901, PRIME, Homeplug标准,分别确定RS卷积码、Turbo码、LDPC码三种编码方式的相关参数,并在设计的电力线通信系统中进行编译码性能的比较,从而得出结论:Turbo码具有更好的抗误码性,更适合于我国的电力线通信系统中的前向纠错(FEC)。
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