查佳佳，邵汉钦，王荣军

(南京航空航天大学 电子信息工程学院，江苏 南京 210016)

电力线通信是一种以电力线为媒介传输数据信号的通信方式，其无需铺设额外的线路，大幅降低了通信成本。但由于电网的分支结构和节点处阻抗不匹配，使得电力线通信信道具有显著的多径特性［1］，而正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)技术可有效克服信道多径时延，且频谱利用率高，适用于电力线通信系统。基于OFDM 的G3－PLC(Power Line Communication)是一个国际主流的窄带电力线通信协议［2］，其支持智能电表管理、照明控制、电动车智能充电等应用。为降低由多径传播引起的频率选择性衰落，G3－PLC 系统利用前导序列估计信道特性，从而进行频域均衡，抵消了信道多径所引起的码间干扰，本文主要研究了G3－PLC 系统的信道估计方法。

基于OFDM 系统的信道估计方法众多，G3－PLC利用前导序列估计信道信息，通常可采用传统的LS(Least Squares)、LMMSE(Linear Minimum Mean Square Error)算法，或基于DFT(Discrete Fourier Transform)变换的估计算法。LS 算法简单，但在低信噪比时性能不理想。LMMSE 算法具有良好的性能，但统计信道相关性和矩阵求逆的复杂度较高，通常采用奇异值分解(Singular Value Decomposition，SVD)降低求逆复杂度［3］。基于变换域的DFT 算法将LS 频域估计值变换到时域，通过时域置零实现降噪，该算法复杂度低于LMMSE 算法，但其性能对阈值的选取较为敏感［4］。

本文针对G3－PLC 系统，通过预置电力线信道最大时延估计其时域特性，具有降噪效果，但相应的时频变换矩阵不满秩［5］，无法求逆。在预置最大信道时延后，Simeone［5］提出采用子空间跟踪算法迭代获得时延空间正交基，将传统LS 频域估计值在子空间上投影，达到信噪分离的效果，该方法需要多次矩阵相乘，实现复杂度较高。……