基于OFDM的低壓電力線自適應(yīng)資源分配算法研究.pdf

1、電力線由于布線廣泛，在室內(nèi)場(chǎng)所中幾乎處處存在，因此電力線通信被視為實(shí)現(xiàn)智能家居、整合室內(nèi)多網(wǎng)絡(luò)的重要技術(shù)手段。電力線信道由于最初不是設(shè)計(jì)用來(lái)傳輸信號(hào)，在傳輸信號(hào)時(shí)存在高衰減，強(qiáng)時(shí)變和頻率選擇性衰落等不利影響。對(duì)此，通常采用正交頻分復(fù)用和電力線通信聯(lián)合的技術(shù)進(jìn)行信息傳輸。自適應(yīng)資源分配技術(shù)是正交頻分復(fù)用技術(shù)中重要的一環(huán)，該技術(shù)能根據(jù)傳輸業(yè)務(wù)需求，極大地提升整體系統(tǒng)的性能，同時(shí)節(jié)省傳輸過(guò)程中資源的消耗。另外，自適應(yīng)資源分配技術(shù)能較好地克服電

2、力線信道中的種種不利影響，因此該技術(shù)被廣泛地應(yīng)用到電力線通信當(dāng)中。
　　本文首先對(duì)電力線通信和正交頻分復(fù)用實(shí)現(xiàn)原理進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹，然后給出了兩種低壓電力線信道模型，其中靜態(tài)的多徑信道能很好地反應(yīng)電力線多徑衰落的特性，而動(dòng)態(tài)的周期時(shí)變信道能夠準(zhǔn)確地描述電力線信道周期時(shí)變的特性，為后文的自適應(yīng)資源分配建立了系統(tǒng)模型和仿真基礎(chǔ)。之后，本文根據(jù)低壓電力線信道的周期時(shí)變特性，提出了一種新的優(yōu)化準(zhǔn)則，該準(zhǔn)則在工頻周期內(nèi)能更加合理地分配功率，從

3、而提升系統(tǒng)的總體傳輸速率。根據(jù)新的準(zhǔn)則，本文給出了一種基于寬帶電力線周期時(shí)變特性的單用戶資源分配算法，該算法首先通過(guò)拉格朗日乘子法進(jìn)行預(yù)分配，通過(guò)排序剔除不可用子信道的方式減少了算法的迭代次數(shù)，之后調(diào)整階段通過(guò)二分搜索法的思想加快了調(diào)整過(guò)程，經(jīng)仿真證明該算法能在保證性能的情況下大大減少運(yùn)算時(shí)間。針對(duì)多用戶系統(tǒng)，本文根據(jù)當(dāng)前已有的智能算法，結(jié)合粒子群算法和模擬退火算法的優(yōu)點(diǎn)，給出了一種粒子群模擬退火聯(lián)合的多用戶資源分配算法，經(jīng)仿真證明，該