电力线载波通信系统能够充分利用现有的电力基础设施,以低成本、高可靠性、广覆盖的优点受到了广泛关注,在电力通信网建设中占据一席之地。随着电力线通信系统用户数的不断增多和新业务、新应用的不断拓展,现有系统的可靠性亟待提高。分析调研了国内外学者关于电力线信道模型方面的研究,可以看出提高网络可靠性问题的关键是在其信道环境动态变化的情况下依旧保持源和目的节点对之间的连通性。因此,本文主要从以下两点来解决这个问题。通过物理层的噪声抑制提高节点对之间通信的可靠性。在对电力线信道噪声建模的基础上,提出一种低复杂度的联合预限幅和稳健信道估计的噪声抑制算法。通过预限幅为信道估计提供一个良好的初始环境,通过稳健信道估计降低限幅非线性处理对阈值设置的敏感性。仿真结果表明,本文提出的消噪算法能够有效地降低传输误码率,从而保障点对点链路通信成功率。通过网络层的路由算法设计来保障网络连通性。利用自组织网络中关于网络分簇分层的思想,提出一种低压电力线载波通信系统中基于节点连通性能的分簇路由算法。通过计算节点连通度来进行簇头选举,形成簇并完成路由初始化,同时通过路由维护实时更新节点之间的连通状态,给出了相应的路由重构策略。经过验证,本文提出的路由算法可以有效规划路径,降低丢包率。