電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)畢業(yè)論文

1、中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育專 科 實(shí) 習(xí) 報(bào) 告題 目 電力載波通信抄表集中器硬件設(shè)計(jì)學(xué)生姓名 朱丹峰 批 次 專 業(yè) 電氣化工程學(xué) 學(xué) 號(hào) 學(xué)習(xí)中心 年 月1緒 論1.1 電力線載波通信的意義及發(fā)展?fàn)顩r當(dāng)今世界，作為輸送能源的電力線是一個(gè)近乎天然、入戶率

2、絕對(duì)第一的物理網(wǎng)絡(luò)。而電力線現(xiàn)在的功能僅僅是傳送電能，如何利用網(wǎng)絡(luò)資源潛力，在不影響傳輸電能的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)窄帶通信或?qū)拵ㄐ?，使之成為繼電信、電話、無(wú)線通信和衛(wèi)星通信之后的又一通信網(wǎng)，是多年來(lái)國(guó)內(nèi)外科技人員的又一目標(biāo)。要使電力網(wǎng)成為一個(gè)新的通信網(wǎng)，技術(shù)手段只有載波通信。電力線載波通信就是以電力網(wǎng)作為信道，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳遞和信息交換。因?yàn)殡娫淳€路是每個(gè)家庭最為普通也是覆蓋最為寬廣的一種物理媒介，其覆蓋面超過(guò)有線電視網(wǎng)絡(luò)甚至電話線路，同時(shí)由于利用

3、現(xiàn)有的電力網(wǎng)實(shí)現(xiàn)數(shù)字通信，可以大大減少通信網(wǎng)建設(shè)的費(fèi)用，因而利用電源線路實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信的技術(shù)有著可觀的經(jīng)濟(jì)效益和應(yīng)用前景。電力線載波通信又分為 35KV 以上的高壓載波通信、10KV 配電網(wǎng)的載波通信和民用（400V 以下）電力線載波通信。在技術(shù)上高壓載波通信主要為業(yè)內(nèi)業(yè)務(wù)通信，由于網(wǎng)絡(luò)專一性，其簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)通信在國(guó)內(nèi)外基本成熟，進(jìn)入千家萬(wàn)戶的民用電力網(wǎng)才是最大的通信物理網(wǎng)絡(luò)。但在該網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)通信一直是全世界科技工作者的研究課題。由于低壓電

4、力線上實(shí)現(xiàn)通信又很多技術(shù)難點(diǎn)，如網(wǎng)絡(luò)不規(guī)范、節(jié)點(diǎn)多、隔離多、隨機(jī)干擾等。也可以說(shuō)民用電力網(wǎng)對(duì)通信而言是一個(gè)不確定、無(wú)規(guī)則、網(wǎng)絡(luò)特性呈拓?fù)涮匦缘姆菢?biāo)準(zhǔn)通信網(wǎng)，是通信網(wǎng)絡(luò)的一大挑戰(zhàn)課題。本文研究的對(duì)象正是低壓電力線通信。1.2 低壓電力線通信的特點(diǎn)總的說(shuō)來(lái)，低壓電力線信道的特點(diǎn)主要包括下面幾個(gè)方面的內(nèi)容：(1) 噪聲和干擾大低壓電力線網(wǎng)絡(luò)中，各式各樣的家用電器和辦公設(shè)備產(chǎn)生的噪聲和干擾嚴(yán)重污染著電力線通信環(huán)境。己有的研究結(jié)果表明，噪聲的大量

5、存在是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在低壓電力線上優(yōu)質(zhì)傳輸?shù)闹饕系K之一?，F(xiàn)在把各種噪聲干擾主要來(lái)源歸納為 4 個(gè)方面：(a) 可控硅器件和一些電源電路產(chǎn)生的 60Hz 的倍頻諧波(注:美國(guó)電力線頻率為 60Hz)； (b) 平滑頻譜噪聲，其頻譜平坦，可以看作有限帶寬的白噪聲，家電中的小電機(jī)是產(chǎn)生這類噪音的根源；(c) 單脈沖干擾，通常由開關(guān)切換、閃電、溫度調(diào)節(jié)器或電容充放電引起；(d) 非同步周期噪聲，如電視的行掃描頻率對(duì)電網(wǎng)的干擾。(2) 信號(hào)衰減大信號(hào)