低壓電力線載波通信信道特性研究.pdf

1、電力線載波通信（Power Line Communication，PLC）是利用電力線作為傳輸介質(zhì)進(jìn)行語音和數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N通信方式，該技術(shù)已在電網(wǎng)中進(jìn)行了廣泛的工程實(shí)踐與應(yīng)用。然而受電力線環(huán)境中高噪聲、阻抗失配、傳輸損耗和時變特性等因素影響，電力線載波通信的數(shù)據(jù)傳輸速率受到嚴(yán)重制約。同時由于缺乏面向低壓電力線信道特性的深入研究，導(dǎo)致在通信標(biāo)準(zhǔn)的制定和通信技術(shù)的選擇過程中都缺少足夠的依據(jù)，通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性無法得到保障。本文旨在研究

2、低壓電力線載波通信信道特性，獲取典型電網(wǎng)環(huán)境和負(fù)載設(shè)備的特性參數(shù)，建立相應(yīng)的時變噪聲及衰落信道模型，為進(jìn)一步的信道特性研究和通信技術(shù)性能評測提供工具。
　　論文首先基于傳輸線理論分析了影響低壓電力線信道傳輸特性的關(guān)鍵因素，研究了路徑損耗和多徑效應(yīng)對信號傳輸造成的影響，并對典型電力線多徑模型的建模方法進(jìn)行分析。其次針對不同信道特性參數(shù)給出了相應(yīng)的測量方案，設(shè)計了測量電路和程序；對不同電網(wǎng)環(huán)境下的噪聲、衰減和阻抗特性進(jìn)行了測量，經(jīng)統(tǒng)計

3、得出工頻周期內(nèi)相同時刻的噪聲幅度服從正態(tài)分布，且在不考慮線路阻抗影響下信道窄帶衰落特性的分布規(guī)律基本相同等結(jié)論，為電力線噪聲和信道建模提供實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。再次根據(jù)測量數(shù)據(jù)和理論推導(dǎo)，完成了低壓電力線噪聲及信道建模方法的研究；分類建立了電力線噪聲模型，模擬了電力線噪聲的循環(huán)平穩(wěn)特性；基于信道衰減受負(fù)載阻抗影響呈現(xiàn)周期性變化的特點(diǎn)，建立時變負(fù)載阻抗模型，通過二端口網(wǎng)絡(luò)理論改進(jìn)信道模型的時變特性。最后對模型進(jìn)行了驗(yàn)證，基于模型分析了不同的電網(wǎng)環(huán)境對