跳频OFDM低压电力线通信网络优化算法研究

王 彦，王 超，刘宏立

（1.南华大学 电气工程学院，湖南 衡阳421001；2.湖南大学 电气与信息工程学院，湖南 长沙410082）

跳频OFDM低压电力线通信网络优化算法研究

王 彦1，2，王 超1，刘宏立2

（1.南华大学 电气工程学院，湖南 衡阳421001；2.湖南大学 电气与信息工程学院，湖南 长沙410082）

提出一种优化跳频OFDM通信网络性能的新方法，在考虑传输节点位置及空间分布的情况下，分析物理干扰信道下传输中断率的闭式解，并用其表征跳频OFDM低压电力线载波通信网络的传输能力；以中断概率作为系统目标函数，采用穷举搜索和梯度搜索算法联合优化跳频信道数、OFDM调制指数和差错控制编码速率，旨在寻找跳频信道数、调制指数和差错控制编码速率的最佳组合，使得网络传输性能最优。

电力线载波通信；跳频；正交频分复用；梯度搜索

0 引言

网络传输能力由单位时间内成功传输的比特数表示，考虑到调制和编码对通信的制约，对文献[1]中的传输能力度量标准加以改进，目的在于利用受调制约束的传输能力指标来优化影响网络通信性能的主要参数。在调制指数和非相干检测技术的限制下，通过分析系统传输能力可知：跳频OFDM低压电力线通信网络中，网络通信中断概率是关于编码速率、调制指数和跳频信道数三个参数的函数。本文所分析的调制方式采用OFDM调制，同时采用高性能差错控制编码以受调制限制的传输能力作为目标函数，用于优化与上述三个参数有关的通信网络。对于跳频OFDM系统来说，可以考虑联合优化上述参数使得其性能相对最佳。……