中文摘要：

通过对国内电网进行调研和对低压电网不同区域、不同时段的测试，采集典型低压电网样本并进行特征分析，结合通信设备在各种特定环境下的传输特性、阻抗特性、频率特性和干扰特性的理论研究，构建低压电网载波通信数学模型。在该模型的基础上，利用多种建模方法开发电网载波通信计算机仿真系统。依托这个系统可以实现不同设备在不同情况下的模拟仿真运行，并进一步研究低压电力载波通信的自适应理论方法，为电力线可靠通信奠定坚实的理论基础。电力线和诸如双绞线、无线电、电话线、光纤等通信媒体相比，具有遍布各地、不需重新布线、节省人力物力等得天独厚的优势，但电网环境污染给可靠通信带来了困难。本项研究力求以理论研究成果提高低压电力线载波通信可靠性，以期在实现家电控制、家居防范和多表集中抄送中得到最广泛的应用。具有重要的理论意义和实用价值。

结论摘要：

通过对低压电网不同区域、不同时段的测试并进行特征分析，构建低压电网载波通信数学模型，从理论上研究了路径幅值和路径延时的统计规律。在该模型的基础上，开发了电网载波通信计算机仿真分析软件系统，设计一套低压电力线载波通信系统模拟测量设备。开展自适应方法研究对多载波扩频技术进行了理论分析，给出了适合于低压电力线数据通信的系统结构，并对其系统结构参数进行了详细分析；为减小MAI对多载波直扩CDMA系统性能影响，将克隆选择算法用于最大似然多用户信号检测，提高系统性能；完成了MAI最小条件下的最佳混沌扩频序列的设计；根据最大信息熵原理研究子信道动态分配策略。提出一种自适应阻抗匹配系统，通过选择补偿电感值和变压器变比的方式使电力线阻抗维持在恒定的值上。实验表明，阻抗测量算法准确性很高，匹配方法可行。采用自适应调制，根据当前信道质量来改变子载波的调制方式，讨论了自适应调制OFDM系统结构、OFDM信号帧结构、信道干扰估计方法、载波控制方法和系统性能分析。提出采用粒子群优化算法实现电力线信道下多用户自适应OFDM子载波比特、功率分配，节省了运算时间，提高了运算效率。