低壓電力線信道噪聲特性的研究.pdf

1、電力線通信(Power Line Communciation,PLC)已經(jīng)成為我國(guó)智能用電中一項(xiàng)重要的本地通信技術(shù)。利用低壓電力線作為通信線路具有投資少和維護(hù)成本低的優(yōu)點(diǎn),然而低壓電力線并非專(zhuān)用的通信線路,線路上阻抗變化大、干擾噪聲大、信號(hào)電平衰減劇烈的特點(diǎn),使得電力線上實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的通信非常困難。其中,復(fù)雜、多樣、時(shí)變的信道噪聲在通信過(guò)程中會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)誤碼率增加,是影響電力線通信質(zhì)量的關(guān)鍵因素。因此研究分析低壓電力線噪聲信道特性,并建立相

2、應(yīng)的噪聲模型對(duì)于載波通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和仿真測(cè)試以及智能用電技術(shù)的發(fā)展具有重要意義。
　　 本文對(duì)低壓電力線不同電力環(huán)境下的載波接入點(diǎn)處噪聲進(jìn)行了測(cè)量、分析與建模。通過(guò)采用電感耦合和電阻電容耦合相結(jié)合的復(fù)合耦合技術(shù),設(shè)計(jì)了一種具有優(yōu)良傳輸特性的耦合電路。針對(duì)Welch法在噪聲功率譜估計(jì)中分辨率低和曲線粗糙不平滑的不足,提出一種基于加窗Burg算法的噪聲功率譜分析方法,與傳統(tǒng)的噪聲功率譜分析相比,該方法具有更好的譜估計(jì)性能。對(duì)低壓電力

3、線信道噪聲分析表明,在9kHz～500kHz頻段內(nèi)的噪聲幅度從十幾dB到上百dB之間變化,總體上隨頻率的增加呈下降趨勢(shì);9kHz～250kHz之間背景噪聲比較嚴(yán)重;同一地點(diǎn)A相、B相、C相的信道背景噪聲相對(duì)一致,脈沖噪聲不同。根據(jù)噪聲特性分析結(jié)果,用Mat lab軟件對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并應(yīng)用指數(shù)函數(shù)擬合的方法建立背景噪聲功率譜密度曲線模型,用高斯函數(shù)擬合的方法建立脈沖噪聲的頻域噪聲模型。對(duì)特定環(huán)境下建立的噪聲模型與實(shí)際測(cè)量的噪聲進(jìn)行仿