基于变步长匹配追踪的G3-PLC系统信道估计算法

作     者：吴铭 沈瑞强 袁三男 WU Ming;SHEN Ruiqiang;YUAN Sannan

作者机构：上海电力大学电子与信息工程学院上海市杨浦区201306 江苏林洋能源股份有限公司江苏省南通市226200 

出 版 物：《电力信息与通信技术》 (Electric Power Information and Communication Technology)

年 卷 期：2024年第22卷第7期

页      面：82-87页

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

主　　题：G3-PLC OFDM 电力线信道 变步长 前向后向追踪 

摘      要：为合理利用电力线信道的稀疏特性,提高G3-PLC系统通信的可靠性,基于压缩感知(compressed sensing,CS)理论,提出一种稀疏度自适应的变步长前向后向匹配追踪(sparsity adaptive variable step size forward-backward pursuit,SA-VSSFBP)算法。该算法在前向后向匹配追踪算法(forward-backward pursuit,FBP)的基础上引入变步长自适应的思想,于迭代初期选择大步长以减小迭代次数,迭代后期使用小步长获得精确估计。同时利用原子匹配度测试进行稀疏度预估计,确保逼近真实稀疏度的前提下,加快迭代速度,减少算法运行的时间。仿真实验结果表明,对比传统的信道估计方式,压缩感知信道估计方式具有更优越的性能,且相较于正交匹配追踪算法(orthogonal matching pursuit,OMP)与FBP的压缩感知信道估计算法,文章提出的算法能够在保证精度与步长为1的FBP相当的情况下算法效率分别能够提升24.14%和47.2%。