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文檔簡介
1、電力線載波通信(PLC)是利用電力線作為信息傳輸媒介,并通過載波方式將模擬或數(shù)字信號進行高速傳輸?shù)囊环N通信方式。它以分布極廣泛的電力線為信道,具有設(shè)備簡單、通信安全、實時性好等優(yōu)點。然而,由于信道惡劣的噪聲和衰落,PLC需要特別的通信方式,本文選擇抗干擾能力強的直接序列擴頻。擴頻碼是擴頻系統(tǒng)影響性能的關(guān)鍵因素,傳統(tǒng)的m序列和gold序列雖然性能優(yōu)異,但固定且有限的長度不能適應(yīng)保密的需要,一種有效的替代序列是混沌序列,它由混沌現(xiàn)象產(chǎn)生,能
2、夠很好地滿足擴頻系統(tǒng)的需要,但性能還需要進一步改善。
本文針對上述問題,以電力線通信和混沌序列為研究對象,在深入分析混沌碼產(chǎn)生原理的基礎(chǔ)上,對混沌擴頻系統(tǒng)在電力線通信中的應(yīng)用進行了詳盡地討論和研究。主要內(nèi)容如下:
1.對電力線信道環(huán)境進行了深入探討,在考慮信道衰減和各種噪聲的基礎(chǔ)上,建立了電力線信道模型。比較相關(guān)通信技術(shù)的優(yōu)缺點后,選擇擴頻技術(shù)作為電力線通信的解決方案。
2.廣泛分析混沌序列生成方法和統(tǒng)計特
3、征,找出了一種復合序列的構(gòu)建方法。該方法通過把兩組獨立混沌序列相乘,再將得到的實值序列利用門限函數(shù)法進行量化,快速構(gòu)建擴頻序列。對于各種混沌映射,分別研究了其量化門限;從均衡性、自相關(guān)函數(shù)、功率譜等指標測試了復合序列的性能,并與單一混沌序列進行了對比。仿真表明:復合序列均較單一序列性能更優(yōu)異,序列更均衡,功率譜更平坦,自相關(guān)函數(shù)更為尖銳,尤其Tent映射下旁瓣低于單一序列的50%。
3.基于電力線信道環(huán)境,將混沌序列運用到擴頻
4、系統(tǒng)中,比較在 PSK、FSK和ASK等調(diào)制方式下,復合序列擴頻系統(tǒng)和單一序列擴頻系統(tǒng)誤碼率;并同時比較了三種調(diào)制方式的效果,發(fā)現(xiàn)PSK的抗干擾能力更強,適合電力線環(huán)境。
4.采取PSK調(diào)制,在Simulink上完成基于所優(yōu)選序列的擴頻系統(tǒng)在電力線通信條件下的仿真。
通過仿真和 Simulink上的驗證,憑借著各個指標都更優(yōu)異的序列性能,復合方法產(chǎn)生的新序列在電力系擴頻通信中取得了比單一混沌序列更佳的效果。新序列在P
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