华南理工大学学报(自然科学版) ›› 2026, Vol. 54 ›› Issue (1): 30-41.doi: 10.12141/j.issn.1000-565X.250233
程桂仙1 凌琴1 郑才1 陈芳2 张全玲1 陈平平3
CHENG Guixian1 LING Qin1 ZHENG Cai1 CHEN Fang2 ZHANG Quanling1 CHEN Pingping3
摘要:
本文面向电力线信道提出一种名为融合降噪和全载波索引的差分混沌移位键控(Full carrier index differential chaos shift keying with noise reduction, FCI-DCSK-NR)的调制方案,该方案将降噪与全载波索引技术集成于差分混沌键控调制(Differential chaos shift keying, DCSK),以有效应对复杂的电力线信道环境,尤其是脉冲噪声引起的干扰。首先,该方案将除参考载波外的所有载波分为两类即第一类激活载波和第二类激活载波。两类载波将通过索引比特进行区分,索引比特选中的载波即为第一类激活载波,剩余的载波则作为第二类激活载波。之后,第一类激活载波和第二类激活载波将分别利用混沌信号及其希尔伯特变换后的信号传输第一类和第二类调制比特。此外,该方案通过在发送端的不同时隙多次发送相同信息,并在接收端对接收信号求平均,以降低脉冲噪声的影响。本文推导了FCI-DCSK-NR方案在电力线信道下的误码率(Bit error rate, BER)表达式,并通过蒙特卡洛模拟验证了其正确性。理论分析与仿真结果表明,所提出的方案能够有效应对电力线信道中的脉冲噪声。与传统DCSK和广义载波索引DCSK(Generalized carrier Index DCSK, GCI-DCSK)方案相比,该方案在误码率性能和数据速率方面均有所提升。