基于分数阶傅里叶变换的中压配电线载波通信方法

电力线载波在10kV中压线路上的应用自80年代开始，多数是直接使用小型化的集成电路载波机实现点对点通信，也有个别采用窄带调频载波机的，使用范围很受限制。到了90年代末，以中压配电网电力线作为信号载体实现通信成为各国电力与通信界研究的一项前沿技术。该技术在电网自动化、自动抄表等领域已广泛应用。出现了多种载波通信设备，调制方式也在原来的FSK及PSK调制、音频注入、工频调制、过零点检测等方式的基础上开发了先进的扩频调制方式（如直接序列扩频，跳频，跳时，交叉混合扩频、chirp线性跳频，OFDM正交频分复用等）]。但是，由于10kV配电网载波信道的传输特性十分恶劣]（干扰严重、信道衰耗起伏剧烈），传统的通信方式仍然存在问题。例如：传统的FSK调制技术应用于电力线通信中的主要问题是各种噪声和干扰对通信质量的影响，即抗干扰能力较差，以及带宽限制对传输速率的制约；跳频扩频的性能直接依赖于伪随机序列，要得到快速的伪随机编码序列，必然对扩频系统的跟踪、同步等造成不良的影响，同时使得设备复杂，成本增加；OFDM调制技术对频偏和相位噪声比较敏感，1%的频偏会使信噪比下降30dB，并且存在较高的峰值平均功率比。

本课题考虑到电力线载波的优势、传输特性以及传统方法存在的问题，选用扩频技术，采用线性调频信号（chirp）作为调制信号。

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