基于子带动态划分的电力线OFDM 自适应算法研究
2012-07-04刘盈代鹏飞蔡丽萍李明维
计算机工程与设计 2012年5期
刘盈,代鹏飞,蔡丽萍,李明维
(1.中国电力科学研究院,北京 100192;2.中国石油大学计算机与通信工程学院,山东东营 257061;3.中国石油西部管道公司,新疆乌鲁木齐 830012)
0 引言
低压电力载波通信利用低压电力线作为通信介质,具有无需重新布线,高速的数据传输,即插即用,方便可靠等天然优势。然而,由于电力线本身不是为高速通信设计的,电力线信道呈现出强烈的频率选择性衰落、存在剧烈的阻抗变化、大量的噪声,同时也呈现出较高的时变性[1]。因此,在低压电力线通信中采用固定的调制方式,不能有效地保证系统的性能,要在电力线上实现高速、可靠的数据传输,必须选择一种合适的调制技术,相应的纠错编码方案,自适应技术等。将正交频分复用(orthogonal frequency division multiplex,OFDM)自适应调制技术引入到低压电力线通信中[2],根据电力线信道的状态自动的为子载波分配合适的调制方式,能有效地提高系统的性能。
自适应比特和功率分配算法是OFDM 自适应调制系统研究的核心,Hughes-Hartogs算法是经典的贪婪分配算法[3],算法能达到最优的比特和功率分配结果,但是该算法的复杂度相当高,实时性较差。Chow 算法大大降低了算法的复杂度[4],提高了比特分配的速度,使自适应调制可以用在高速数据传输中。此后,研究人员进行更加深入的研究,设计了多种自适应比特和功率分配算法。但上述的这些算法都是以一个子信道为单位来分配比特和功率。当子信道数目较多时,需传递大量的信令和信道信息,从而影响系统的有效传输速率,降低系统的性能,在实际的应用中,为降低算法复杂度,可采用以子带为单位进行自适应调制的方法。……
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