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局域网中电力线通信信道建模及物理层仿真研究(3)
功能、操作以及接口定义。该协议支持在室内使用交流电力线进行带优先级数据的通
信,有以下几个特点:
(1)最大物理层速度可达14Mbps左右,能够获得媲美以太网的速度;
(2)在线性条件下发生动态调整时,对速率自适应的收发机能够优化数据率和减小
封包错误率;
(3)在具有高时延拓展和强烈频率选择性的信道中,OFDM 多载波调制能够在不使
用均衡器的条件下提供鲁棒通信;
(4)为了与其他电力线服务兼容并符合国际标准的要求,使用了载波屏蔽技术;
(5)在高脉冲噪声的条件下,MAC 层自动重复请求(ARQ)保证了通信的可靠性;
(6)类似于IEEE802.11 的信道接入技术同时辅以附加的优先级决定时隙能够保证具
有不同优先级的数据帧的顺序发送;
(7)提供与IEEE802.3 媒体独立接口(MII)相兼容的可选接口。
1.5 论文研究内容与章节安排
本文从两个角度研究了电力线信道的建模方法,分析比较其特点与优劣,并通过
给定的电力线网络拓扑结构来生成信道传输函数。随后又介绍了 HomePlug 1.0 中物
理层(PHY)的数据处理流程和媒介访问控制层(MAC)的信道接入规则,分析了其中
的特点与意义,并对其中的关键技术进行了仿真。
论文的结构安排如下:
第一章:介绍了电力线通信的概念、背景、历史以及发展现状,确立了本文的研
究内容与研究意义。
第二章:分别从自顶向下和自底向上两个角度对电力线信道进行建模分析,比较
了两者间的特点与优势,并分别进行了仿真。最后,对电力线信道中的噪声进行了归
纳、总结与建模。
第三章:介绍了HomePlug 1.0 物理层的数据处理流程与其所使用的OFDM 技术的
参数,分析了各模块的作用与意义,并在 AWGN 信道环境下仿真了物理层信号的处理
过程,包括了加扰、里德所罗门编码、卷积编码、打孔、交织、映射、OFDM 调制、解
调、解交织、补孔、Viterbi 译码、里德所罗门译码、解扰等模块,并给出了误码率
和误包率曲线。
第四章:介绍了HomePlug 1.0 MAC 层中独特的具有优先级的CSMA 信道接入技术
工作过程,分析总结了该技术的特点与作用。
共3页:
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