PHD theses : Engineering
Permanent URI for this collectionhttps://repository.neelain.edu.sd/handle/123456789/507
Browse
1 results
Search Results
Item Investigation of AWGN and Impulsive noise in Power Line Communication(2021-06) Oula Ibrahim AbdallaABSTRACT The purpose of this thesis is to investigate Power Line Communication (PLC) and analyze its performance, applying various modulation and coding techniques, In order to realize that, the work has involved design and modelling of PLC system, including modelling of the channel and the noise encountered along that channel. The main advantages of design PLC system and modelling of the PLC channel is to be able to enhance performance of PLC and get better BER. The technique that is used in this thesis is relatively simple and provides a PLC system of low cost and BER. The PLC channel is modelled based on different methods and different types of noise, such as impulsive and thermal noise. Matlab is used to build and simulate the system and the channel. Firstly, impulsive noise is considered as the nature of electrical supply circuits involves switching and other forms of circuit breaking events. Hence, the PLC channel is modelled in order to be impulsive, which generates impulsive noise. Secondly, the PLC channel is assumed to be Additive White Gaussian Noise (AWGN) of content noise power density that is proportional to the ambient temperature. From the simulations that were done, using the PLC model it will be clear that the effect of impulsive noise is so crucial in noising error, and thus degrade the BER of the PLC system. To obtain a better BER, we can increase the SNR but this is increases the cost.The better BER found between 15 and 20 dB .In this work, we used Zimmerman and Doster model as a reference model. All the PLC systems will be designed involving them. Comparing the values of BER, the output gives converging values. The value of BER in PLC systems depend on impulsive noise, which is generated in the system. The better modulation and encoding techniques used with PLC system are primary or simple techniques, the complicated techniques causes high error and increases the cost. We can use QPSK for modulation and BCH for encoding. In addition, we use the threshold method to decrease impulsive noise. المستخلص الغرض الأساسي من هذه الاطروحة هو دراسة وتحليل أنظمة نقل البيانات عبر خطوط الطاقة Power line communication (PLC) وتطبيق تقنيات التعديل والتشفير المختلفة من أجل تحقيق ذلك تضمن العمل على تصميم ونمزجه نظام PLC ، بما في ذلك نمزجه القناة والضوضاء التي تعيق الإشارات على طول القناة . تتمثل أهمية تصميم نظام PLC وتصميم قناة PLC في القدرة على تحسين أداء PLC والحصول على معدل BER أفضل. التقنية المستخدمة في هذه الدراسة بسيطة نسبيًا وتوفر نظام PLC منخفض التكلفة ومنخفض BER. تم تصميم قناة PLC بناءً على طرق مختلفة وأنواع مختلفة من الضوضاء، مثل الضوضاء النبضية والحرارية. استخدم برنامج Matlab لبناء ومحاكاة النظام والقناة. أولا اعتمدت الضوضاء الاندفاعيةimpulsive noise نظرًا لأن طبيعة دوائر الإمداد الكهربائي تتضمن التبديل والأشكال الأخرى من أحداث فصل الدائرة. ومن ثم، فقد تم تصميم قناة PLC بحيث تكون تحتوي على هذا النوع من الضوضاء اذ ان القناة تعمل على توليدها. ثانيًا، يُفترض أن قناة PLC عبارة عن ضوضاء (AWGN) لكثافة قدرة ضوضاء المحتوى التي تتناسب مع وجود درجة الحرارة المحيطة من التجارب التي تم تنفيذها باستخدام نموذج plc، أن تأثير الضوضاء الاندفاعية أمر بالغ الأهمية في مدى تأثر النظام بالضوضاء. وبالتالي يؤدي إلى انخفاض معدل الخطأ في البت (BER) لنظام PLC. للحصول على افضل معدل خطأ BER، يمكننا زيادة نسبة الإشارة إلى الضوضاء (SNR) ولكن هذا يزيد من تكلفة بناء النظام. في هذا العمل وجد ان أفضل معدل BER يقع بين 15 و20 ديسيبل. استخدم نموذج Zimmerman وDoster كنموذج مرجعي. تم تصميم جميع أنظمة PLC بالاعتماد عليه. بمقارنة قيم BER نلاحظ ان قيم النتائج متقاربة لمختلف قنوات PLC التي صممت كما اعتمدت قيم معدل الخطأ في البت (BER) في أنظمة (PLC) على الضوضاء الاندفاعية التي تنشأ في النظام. تقنيات التعديل والتشفير الأفضل المستخدمة مع نظام PLC هي تقنيات أساسية أو بسيطة، كما ان التقنيات المعقدة تسبب أخطاء عالية وتزيد من التكلفة. يمكننا استخدام QPSK للتعديل وBCH للتشفير. بالإضافة إلى ذلك، نستخدم طريقة threshold and clipping لتقليل الضوضاء المندفعة.