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OFDM在中壓電力線通信中的應用

資 源 簡 介

論文討論了中壓電力線載波通信(MV-PLC)的現狀和應用前景,介紹了其技術特點和所面臨的問題。針對當前中壓電力線載波芯片的開發狀況,提出了基于OFDM(正交頻分復用)技術的中壓電力線載波通信的技術優勢和其Modem芯片開發的重要性。 針對國內中壓電網的結構,根據現有的研究成果,分析了中壓電力線信道的傳輸特性,包括阻抗特性,噪聲特性和衰減特性。闡述了OFDM的基本原理、優缺點和其中的關鍵技術,分析了OFDM系統組成模型及參數選取原則。針對中壓電力線信道噪聲特點,提出了基于OFDM的中壓電力線載波Modem芯片的FPGA(現場可編程門陣列)實現方案,并建立了系統MATLAB定點仿真模型。通過分析定點仿真結果,給出了該OFDM系統的設計參數,并詳細介紹了系統中部分模塊(主要包括IFFT/FFT模塊、數字上變頻模塊和同步模塊)的FPGA實現結構(用Verilog硬件描述語言設計),并對這些模塊進行了功能驗證。 最后,搭建仿真平臺,對整個系統進行了前端EDA仿真驗證。利用低壓電力線環境,對所設計的系統進行了FPGA板級的調試,并對測試的結果進行了分析。驗證了系統的FPGA設計,并提出了MV-PLC OFDM系統中存在一些問題及系統需要改進之處。

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