2.2.2 多径干扰
多径效应是指信号经过不同路径到达目的地时，由于信号的延迟而产生相互干扰的现象。低压电力网由于所连接的设备数量巨大、种类繁多，整个电力网络的阻抗随时处于动态变化之中。这样有些用电设备会工作在阻抗不匹配的状态，造成信号的反射，从而使有用信号可能经过不同的路径到达接受点。由于信号在每条路径上经历的时间不同，延迟信号在接收端与原始信号叠加产生干扰，即多径干扰。当多径信号延迟较短时，这种干扰可以忽略。如果延迟较长，就会使有用信号产生严重的码间干扰。
2.2.3 噪声分析
在电力线通信中，线路上的损失和多径效应之外，噪声是影响电力线通信的最重要的因素。与其它通信信道不同，电力线信道不是加性高斯白噪声信道。电力线信道中频率在数百KHz至20MHz范围内的噪声分为以下五类：
(1) 有色背景噪声：它的功率谱密度相对较低，并且随频率变化。这种噪声主要由各种低功率噪声源共同引起，它的功率谱密度随时间变化较慢，通常为几分钟，甚至几小时。
(2) 窄带噪声：绝大多数为调幅的正弦信号。这种噪声主要由中短波发射的广播台的介入引起，并且它的幅度通常随着时间变化。
(3) 与主频不同步的周期性冲击噪声：绝大多数情况下，这些冲击噪声的重
毕业论文 基于电力线载波通信、基于OFDM技术、应用MAXIM公司芯片做了一个电力线通信终端
复频率在50kHz到200kHz之间，在频域中，它们体现为以重复频率为隔的离散谱线。这种噪声主要由电力设备的开关引起。
(4) 与主频同步的周期性冲击噪声：这些噪声的重复频率为50kHz或100kHz并且与电源周期同步，他们持续的时间很短，通常为毫秒级，并且功率谱密度随着频率的升高而呈下降趋势。这种噪声主要由与电源同步工作的电力设备引起。
(5) 不同步的冲击噪声：这种噪声主要由电力线上连接的设备的瞬时开关引起。这些冲击的持续时间从几毫秒到几微秒不等，并且它们的到达时间是随机的。这种噪声的功率谱密度有时候能达到比背景噪声高出50dB以上。如图2.3所示。
对于前面3种噪声，由于第2种窄带噪声通常是随着时间(白天或黑夜)的变化而变化，OFDM系统考虑这类噪声作为背景噪声，第3种类型周期脉冲噪声有高的重复率，而且很低的功率谱密度(PSD)，所以也可以看作一种背景噪声。这三种类型被分作背景噪声。而噪声(4)和(5)通常是随时间变化的，几微秒或几毫秒就会变化。在这样的噪声发生的情况下，可以很明显地看到噪声功率谱密度较大，这会引起数据传输的比特错误或突发错误。在OFDM系统中对这些噪声通常的解决办法是或者避免使用这些频段，或者是在这些噪声频段上采用低比特速率的子信道。
图2.3 信道五类噪声示意图 2.3 电力线信道传输模型
根据文献【2】，通用的电力线信道传输模型为：
H(f) gi(f)
i 1N gi(f)e (a0 a1fk)die j2πf i （2.1）
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其中：
i表示路径数目，延时最短时系数i=1；
a0，a1表示衰落参数；
k表示衰落因子指数；
gi表示路径i的权衡因子，通常是复数，为该路径的反射因子／传输因子； di表示路径i的长度；
τi表示路径i的时延；
信道的实时性由延时项公式第三部分来体现，随着信道长度和频率的变化而产生低通特性，信道衰落由衰落项公式第二部分来体现，而权衡因子包公式第一部分括反射因子和传输因子，一般是复数，而且是与频率相关。在大多数的实际情况下，频率相关权衡因子gi；能被简化成非频率相关的复数，可以表示为路径的权值。另外考虑到延时τi，信道长度di。，与相速Vp。之间的关系：
(2.2)
dirdi i c0vp
其中c0是在真空中的光速， r为绝缘材料的介电常数。
所以可以把式(2.1)中τi，用式(2.2)来代替，从而得到简化的信道传输模型：
H f giA f,di e
i 1N j2πfdivp
电力线上的损耗引起了衰减A(f,d)，随路径的长度和频率的增加而增加，接收端的信号应该是各条路径上信号的叠加。传输信号随着长度和频率的增加而衰减，长度为L的传输线的频率响应可以用复传输常数表示为：
r (R' j L')(G' j C') j
式中参数R’、L’、G’和C’分别表示导线的电阻、电感、电导及电容是由主传输线决定的。线路参数C’和L’可以由几何维数和一些材料特性粗略估计，考虑兆赫兹的频率范围，单位长度的阻抗与频率开根号成正比；单位长度的导电率G’主要受绝缘材料的损耗因子影响，因此它与频率成正比。对典型的几何结构和材
''料的线路来说，通常在兆赫兹的频率范围内有R L，G' C'，这样，线