數(shù)字電力線載波通信控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、利用超高壓輸電線路為傳輸信道的電力線載波通信，是電力系統(tǒng)中特有的一種通信方式，并在電力通信網(wǎng)中占有重要的地位。但現(xiàn)有的電力線載波通信還是以模擬傳輸方式為主。隨著電力工業(yè)的快速發(fā)展和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量的不斷擴(kuò)大，采用數(shù)字化通信方式對(duì)現(xiàn)有通信體制進(jìn)行改進(jìn)，提高通信質(zhì)量，從而在較低的信噪比下實(shí)現(xiàn)相對(duì)較高的數(shù)據(jù)傳輸速率是電力通信系統(tǒng)中的一個(gè)重要研究課題。 電力系統(tǒng)在運(yùn)行中，常常需要傳輸繼電保護(hù)信號(hào)、調(diào)度電話及遠(yuǎn)動(dòng)信號(hào)等，而載波信道的傳輸帶寬又有

2、限，所以要傳輸多種業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，就必須將電話語(yǔ)音壓縮，然后與其它數(shù)據(jù)復(fù)接，進(jìn)行傳送。 本文從電力系統(tǒng)的實(shí)際需要出發(fā)，介紹了一種同現(xiàn)有模擬通信體制在帶寬分配上相兼容的數(shù)字傳輸方案。該方案在傳送部分參照了目前公用電話線上的V.34傳輸標(biāo)準(zhǔn)，采納了其中的一部分調(diào)制和編碼技術(shù)，力求在不影響現(xiàn)有模擬載波機(jī)運(yùn)行的同時(shí)，通過(guò)數(shù)字通信方式來(lái)提高數(shù)據(jù)傳輸速率。為了滿足電力系統(tǒng)調(diào)度的要求，還設(shè)計(jì)了兩個(gè)專門的單元，語(yǔ)音壓縮和復(fù)接/分接，這樣可以充分利用載

3、波信道的帶寬。 同時(shí)，結(jié)合目前的DSP技術(shù)水平，本文從技術(shù)角度對(duì)信號(hào)傳輸部分提出了分階段實(shí)施的兩個(gè)方案，并對(duì)其中的方案一進(jìn)行了具體的研究、設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。方案一中可以分為發(fā)射端和接收端兩部分。 在發(fā)射端，系統(tǒng)采用了多維的網(wǎng)格編碼調(diào)制。該方法頻帶利用率高，將編碼和調(diào)制合為一體，除了能獲得較好的編碼性能外，還不受接收端相位估計(jì)差錯(cuò)的影響，它對(duì)n×90°的相位誤差都是不敏感的。同時(shí)，本系統(tǒng)還采用了ShellMapping技術(shù)，使在

4、給定的CER2下，獲得近乎最優(yōu)的Shaping增益。 在接收端，本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了自適應(yīng)均衡，維特比解碼和Un-ShellMapping。同時(shí)，為了解決信號(hào)同步，本文對(duì)其中的符號(hào)同步和載波恢復(fù)技術(shù)做了深入的研究。 另外，構(gòu)成本系統(tǒng)的一些重要組成部分，如語(yǔ)音壓縮和復(fù)接/分接等，文中也作了詳細(xì)的論述。 數(shù)字化傳輸不僅是電力系統(tǒng)中一種可能的方案，而且是必然的發(fā)展趨勢(shì)，它提高了數(shù)據(jù)傳輸性能，同時(shí)使運(yùn)行更可靠。本文所做的工作是希