基于OFDM技术的PLC通信系统中同步算法的研究及其FPGA实现.rar

电力线通信技术利川分布，’‘泛的低压电力线作为通信信道，实现internet高速互连，为用户提供互联网访问、视频点播等服务，形成包括电力在内的“四网合一”，目前正受到人们的关注。 OFDM调制技术具有频带利用率高，传输速度快，抗干扰能力强等优点，能有效提高频带利用率，缓解频带短缺矛盾。基于OFDM的低压电力线通信充分利用低压电力网现有线路和设备实现高速数据通信，具有成本低廉，方便快速等优点，为人们提供了一种新的高速通信方式。因此，对OFDM及其在低压电力线通信中的应用进行深入研究具有非常重要的现实意义。 OFDM系统的同步问题是整个系统实现的难点之一，本文着重研究OFDM系统中的同步方案及其实现。 首先，本文介绍了OFDM和PLC技术的特点，分析了OFDM技术的优势及其技术难点。接着分析了OFDM系统在没有达到同步情况下的频率偏差，符号定时误差，采样时钟偏差对整个OFDM系统性能的影响，在此基础上确定了OFDM系统同步算法性能的指标。 然后，本文在参考和比较了一些已有的同步方案后，提出针对电力线通信系统的一种改进的同步方案。并对同步方案的各部分算法进行了仿真，仿真结果表明，此方案能检测较大范围频率偏移，帧头开销小，运算简单，在恶劣信道条件下能保持良好的可靠性。 最后，对本文所提出的基于电力线信道OFDM系统同步方案进行了FPGA实现。使用本同步方案的实验系统在实际的电力线上实现了100kbps的数据传输。结果验证了OFDM同步方案在实际系统中的有效性。

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