一种高速电力线载波自适应调制方法及系统技术方案

一种高速电力线载波自适应调制方法及系统，建立多径衰落信道的数学模型，分析调制与编码方法。构建OFDM传输系统，分析OFDM在波束与误码率的关系；计算指数有效信噪比映射(ExponentialEffectiveSINRMapping，EESM)有效信噪比值，根据不同的信噪比值范围确定不同的调制与编码方法。使用分组EESM方案提高了系统的吞吐量，同时使用神经网络对信道EESM进行预估，其处理时间低于对信道EESM进行计算的时间，具有更好的自适应能力。具有更好的自适应能力。具有更好的自适应能力。

【技术实现步骤摘要】
一种高速电力线载波自适应调制方法及系统


[0001]本专利技术属于通信领域，具体涉及一种基于有效信噪比映射的高速电力线载波自适应调制方法及系统。

技术介绍

[0002]在过去的几十年里，人们对运营电力线基础设施进行通信的兴趣日益浓厚。电力线通信(PLC)具有非常显著的优势：现有的电力线网络目前在任何区域都可用。此外，宽带电力线通信(BPLC)允许通过电缆进行可靠的高速传输，并且不需要任何额外的基础设施，因此可以低成本实现。然而，电力线被设计用于传输电力而没有考虑通信。因此，在这样的系统中，由于电力线上负载的变化，会出现信道失真以及脉冲噪声和多径衰落。由于这个特征，电力线通信系统类似于无线通信系统。
[0003]研究表明，在BPLC信道条件下，OFDM系统的性能优于单载波系统。然而，大多数关于BPLC的研究并不关注自适应调制和编码(AMC)。固定调制方案无法在BPLC通道等恶劣信道条件下最大化数据速率。通过使用可变调制阶数和编码率，可以提高频谱效率。
[0004]OFDM的频谱效率可以通过根据电力线信道时变特征自适应分配功率和决定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于高速电力线载波自适应调制方法,其特征在于，包括以下步骤：步骤1，建立多径衰落信道的数学模型，对通信信道进行分析；根据误码率与信道模型的关系，构建正交频分复用OFDM传输系统；步骤2，基于指数有效信噪比映射，根据信噪比所处的不同范围，决定步骤1中构建的OFDM系统各个子载波的自适应的调制方案；步骤3，根据信噪比将高速电力线载波进行分组映射，确定分组载波的调制方案；步骤4，利用神经网络对待自适应调制的信道进行信道预测，基于预测得到的多径信道模型参数，重复步骤2
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步骤3，确定高速电力线载波的调制方案。2.根据权利要求1所述的一种基于高速电力线载波自适应调制方法，其特征在于：步骤1包括以下具体步骤：步骤1.1，根据多径衰落信道模型，分析针对当前信道适宜的调制与编码方法；步骤1.2，根据步骤1.1的调制与编码方法分析，构建正交频分复用OFDM传输系统，分析OFDM载波数与误码率关系。3.根据权利要求2所述的一种基于高速电力线载波自适应调制方法，其特征在于：在步骤1.1中，选择调制编码方案为使用QPSK、16
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QAM和64
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QAM，采用1/2、3/4编码速率；在给定的路径模型参数下，对采用以下编码速率的调制编码方案进行仿真：1/2编码速率的QPSK调制编码方案、3/4编码速率的QPSK调制编码方案、1/2编码速率的16
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QAM调制编码方案、3/4编码速率的16
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QAM调制编码方案、1/2编码速率的64
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QAM调制编码方案、3/4编码速率的64
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QAM调制编码方案。4.根据权利要求2所述的一种基于高速电力线载波自适应调制方法，其特征在于：按照以下方式构建OFDM传输系统：在发射端，首先通过串行到并行转换将高速数据流转换为低速数据流，调制完成后，每个并行的子信道数据被送入IFFT电路产生OFDM信号，然后在OFDM信号中加入循环前缀，通过并行到串行转换将低速数据流转换为高速信号；转换后的高速信号通过PLC信道传输，然后依次通过串行到并行转换、去循环前缀、解调、并行到串行转换，转换成接收信号。5.根据权利要求2所述的一种基于高速电力线载波自适应调制方法,其特征在于：步骤1.2中，OFDM载波数与误码率关系定义为：其中，Q(
·
)为Q函数，定义为：P
b
为平均误码率，H
k
为电力线传递函数在第k副载波频率处的系数，N0为噪声功率，α
g
...

【专利技术属性】
技术研发人员：高凡，赵双双，李悦，周玉，周超，崔高颖，穆卓文，张震，王舒，夏宇航，冯可，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司营销服务中心，
类型：发明
国别省市：