電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)論文

1、中國地質大學（北京）現(xiàn)代遠程教育專 科 實 習 報 告題 目 電力載波通信抄表集中器硬件設計學生姓名 朱丹峰 批 次 專 業(yè) 電氣化工程學 學 號 學習中心 年 月1緒 論1.1 電力線載波通信的意義及發(fā)展狀況當今世界，作為輸送能源的電力線是一個近乎天然、入戶率

2、絕對第一的物理網(wǎng)絡。而電力線現(xiàn)在的功能僅僅是傳送電能，如何利用網(wǎng)絡資源潛力，在不影響傳輸電能的基礎上實現(xiàn)窄帶通信或寬帶通信，使之成為繼電信、電話、無線通信和衛(wèi)星通信之后的又一通信網(wǎng)，是多年來國內(nèi)外科技人員的又一目標。要使電力網(wǎng)成為一個新的通信網(wǎng)，技術手段只有載波通信。電力線載波通信就是以電力網(wǎng)作為信道，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳遞和信息交換。因為電源線路是每個家庭最為普通也是覆蓋最為寬廣的一種物理媒介，其覆蓋面超過有線電視網(wǎng)絡甚至電話線路，同時由于利用

3、現(xiàn)有的電力網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)字通信，可以大大減少通信網(wǎng)建設的費用，因而利用電源線路實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信的技術有著可觀的經(jīng)濟效益和應用前景。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。在技術上高壓載波通信主要為業(yè)內(nèi)業(yè)務通信，由于網(wǎng)絡專一性，其簡單的數(shù)據(jù)通信在國內(nèi)外基本成熟，進入千家萬戶的民用電力網(wǎng)才是最大的通信物理網(wǎng)絡。但在該網(wǎng)絡上實現(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、力線上實現(xiàn)通信又很多技術難點，如網(wǎng)絡不規(guī)范、節(jié)點多、隔離多、隨機干擾等。也可以說民用電力網(wǎng)對通信而言是一個不確定、無規(guī)則、網(wǎng)絡特性呈拓撲特性的非標準通信網(wǎng)，是通信網(wǎng)絡的一大挑戰(zhàn)課題。本文研究的對象正是低壓電力線通信。1.2 低壓電力線通信的特點總的說來，低壓電力線信道的特點主要包括下面幾個方面的內(nèi)容：(1) 噪聲和干擾大低壓電力線網(wǎng)絡中，各式各樣的家用電器和辦公設備產(chǎn)生的噪聲和干擾嚴重污染著電力線通信環(huán)境。己有的研究結果表明，噪聲的大量

5、存在是實現(xiàn)數(shù)據(jù)在低壓電力線上優(yōu)質傳輸?shù)闹饕系K之一?，F(xiàn)在把各種噪聲干擾主要來源歸納為 4 個方面：(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，家電中的小電機是產(chǎn)生這類噪音的根源；(c) 單脈沖干擾，通常由開關切換、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電網(wǎng)的干擾。(2) 信號衰減大信號