低压电网500kHz～1OMHz频段噪声特性研究及信道容量估算

利用低压电网来解决"最后一公里"问题已经引起人们越来越多的兴趣.对于任何通信系统来说,信道的噪声特性研究是必不可少和十分重要的.作者给出了在3种典型低压电网中进行500kHz～10MHz频带内噪声特性测量的结果,包括:电力线背景噪声,设备噪声和24小时的连续噪声测量.文章重点研究了对通信系统影响最大的背景噪声和脉冲噪声的特性.并得到了500kHz～10MHz频段的噪声水平比10～450kHz频段的噪声水平要低很多的结论.最后给出了信道容量的初步估算结果.     

跨频带认知电力线载波通信:核心思想、关键技术与应用

为提高面向智能电网应用的电力线载波通信(power line communication,PLC)的可靠性、覆盖率,满足中低压配用电智能化通信需求,提出了涵盖低频、中频、高频频段的跨频带认知PLC(cross-band cognitive PLC,CC-PLC)方法。核心思想为PLC节点可根据中低压电力线信道实际情况在跨频带频率范围内自适应选择工作频率及通信带宽,从而克服了传统窄带、宽带PLC预先设定工作频率导致的系统适应电网信道特性及变化能力弱的弊端,实现了PLC参数的在线灵活调整。提出了基于前导序列的信道认知、基于等效复数基带(equivalent complex base-band,ECB)的在线自定义物理层、基于多频洪泛的PLC自组网等关键技术,解决了频率资源高效利用及PLC网络的覆盖范围问题,实现了高效、高可靠的通信。自主研发了基于150 k Hz 12 MHz的跨频带认知PLC系统,并在中低压电力线路开展了应用测试,效果良好,现场运行结果验证了跨频带认知PLC的先进性,展现了其在智能电网中较好的实用化前景。     

利用低压电网实现高速信息接入需要解决的问题

利用低压电网来解决“最后一公里”问题已经成为当前研究的热点。本文为低压电网高速通信的研究提供了一般性思路。由通信知识可知 ,为了利用低压电网实现高速信息接入 ,必须做到以下两点 :高速数据传输和多用户接入。文章首先讨论了低压电网信息接入的应用需求 ,接着分析了实现高速数据传输所必须解决的三个问题 :频带 ;信道特性 ;合适的通信技术。最后讨论了一些可行的接入方式     

利用低压电网实现高速信息接入需要解决的问题

利用低压电网来解决"最后一公里"问题已经成为当前研究的热点.本文为低压电网高速通信的研究提供了一般性思路.由通信知识可知,为了利用低压电网实现高速信息接入,必须做到以下两点:高速数据传输和多用户接入.文章首先讨论了低压电网信息接入的应用需求,接着分析了实现高速数据传输所必须解决的三个问题:频带;信道特性;合适的通信技术.最后讨论了一些可行的接入方式.     

低压电力线载波通信信道特性研究

低压电力线信道特性复杂,严重影响载波通信的质量。为了准确地了解低压电力线信道特性,根据测量数据对500 kHz～30 MHz频段下的低压电力线载波通信信道的阻抗特性、噪声特性和衰减特性进行分析。利用数理统计方法分析不同类型噪声,获得噪声特性参数并建立模型。依照自顶向下的信道建模技术建立了低压电力线多径衰落模型,根据负载线路的谐振特性对模型改进。仿真验证采用威布尔分布描述脉冲噪声频率分布特性是合理的,利用两种方法建立信道模型并与实测数据进行比较分析,结果表明改进后的模型能准确地反映低压电力线信道的特性并提高模型的精确性。     

低压电力线载波通信信道衰减特性的建模研究

低压电力线载波通信已成为智能电网建设中重要的本地通信手段.但低压电力线通信环境恶劣,影响通信性能,因此必须掌握其信道特征.文章针对文献中提出的各种关于低压电力线载波信道衰减特性的模型理论归纳比较,并基于二端口网络理论、传输线理论及应用矢量匹配法,提出较完整且方便应用的衰减特性模型方案.在实验室搭建用于模拟低压配电网的小型树状网络,验证衰减特性模型方案的可行性.研究成果有利于低压电力线载波信道的模拟仿真.     

低压电力线通信信道模型

利用低压配电线进行高速数据通信，所使用的频段一般在1．6～30MHz之间。根据我国低压配电网的结构，对这个频段内低压电力线通信的信道模型进行了研究，包括单相传输部分和三相传输部分。     

无线局域网技术在烟草数字化仓库中的应用

无线局域网的标准与应用无线网络技术已有多年的发展历史,根据其覆盖范围大致可分为无线广城网(WWAN 802．20GSM／CDMA／GPRS)、无线城域网(WMAN 802．16 WiMAX)、无线局域网(WLAN 802．11a/b/g／h／i)和无线个人网(WPAN 802．15蓝牙),但在企业无线局壤踊络市场,IEEE802.11尤为引入注目。在我国,以以太网为基础的IEEE802.11技术构成的网络应用步人商用阶段,IEEE802．11经过多年的应用实践,从技术上日益成熟和完善,在应用方面越来越广泛,从成本上逐渐为用户所接受。早在1990年,国际电子电器工程师协会(IEEE)就专门成立了802．11工作组,着手制订无线局域网络技术标准。1997年IEEE 802．11工作组公布了第一代无线局域网标准802.11,它采用2．4GHz的ISM(工业、科学、医学)频段,最大支持2 Mbit/s数据通信,由于与常规网络的带宽差距较大,因此并没有得到用户的青睐。1999年80211工作组又相继公布了802．11b和802．11a两个标准,其中802．11b仍然采用2．4GHz频段,与物理层最高支持11 Mbit／s的通信速率,并在低速率场合(2Mbit／s和1 Mbit/s)与802．11兼容,而802.11a则工作在5 GHz的U-NII(Unliccnsed National Information Infrastructure)频段,在物理层可支持高达54 Mbit／s的传输速率,在传输层也支持25 Mbit／s,它提供25Mbit／s无线ATM接口和10Mbit／s无线以太网接口。随后在2003年,IEEE正式推出802．11 g标准,实现了在2．4GHz频带上传输54Mbit／s的数据速率,并与802．11b标准兼容。     

室内低压电力线的信道特性研究

本文利用传输线理论,分析了信号在电力线上的传输过程,引出了多枝节多反射的电力线信道模型,并对其进行仿真。在1~100MHz频段内,对实验室内的低压电力线信道的特性进行了实测,与仿真结果进行了对比。本文讨论了接入220V交流电力网络对所测电力线信道的影响,发现了电力线主干长度、枝节数目、枝节长度和交流电力网络等均会对电力线信道的传输特性和阻抗特性产生影响,电力线的衰减具有频率选择性。     

28 V低压直流载波通信系统的增益特性研究及系统实现

重点分析了搭载通信节点的直流信道的高频传输特性与阻抗特性,指出实际物理传输信道的特性是影响信号传输增益、有效传输距离及可靠性的关键,并利用信道结构的电路解析模型推导给出了不同通信节点配置情况下的高频信号传输增益计算式。在此基础上,搭建了总传输距离为8 m的多节点直流载波通信实验平台,分别在1 MHz双节点与2 MHz多节点传输工况下验证了分析所得的信道传输特性的正确性与有效性,最终实现了28 V/100 W的直流功率与通信速率为115.2 kbit/s、零误码率的信号同步传输。     

低压电力线高频载波通信信道的建模研究

低压电力线信道特性是设计低压电力线载波通信系统的基础。文中采用自行设计和研制的测量系统对将低压电力线用做高频通信网络时的电气特性，包括输入阻抗特性、信号衰减特性和系统的噪声特性等，进行了大量的试验研究，在此基础上，建立了一个将低压电力网用做高频载波通信信道的模型，该模型的建立提供了一个实用、有效的平台，为低压电力网载波通信系统的研究和设计打下了良好的基础。     

电力线正交频分复用通信的实时信道估计

信道估计是电力线正交频分复用（OFDM）通信中的重要环节。直接影响OFDM通信的均衡效果和动态数据流分配。文中介绍了利用电力线信道的性质，在OFDM通信中实时获得信道传输特性函数的方法，并通过实验证实了该方法的有效性。估计方法得到的电力线信道传输特性曲线与实际曲线的比较以圈表的形式给出。实验还证实电力线信道可以看成一个线性有限冲激响应（FIR）滤波器系统，为进一步研究电力线信道的性质和高速电力线通信奠定了基础。     

低压电力线通信信道特性

低压电力线作为通信线路,其信道特性对通信质量具有重要影响,对低压电力线信道特性和信道建模问题做出分析,以期对电力线通信研究提供一定的理论依据。基于对国内外科学资料的分析归纳,得出电力线信道输入阻抗随频率的升高而呈上升趋势,电力线信道噪声由各种特定性质的噪声源叠加而成的,电力线信号的衰减是距离的函数并与频率有关,以及建立定量模型的可行性。通过该文研究低压电力线通信应建立在合适的通信频段并应采用具有强抗干扰措施的调制方式。     

继电保护中光纤通信技术应用

结合高压线路保护装置光纤电流差动WXH-803光纤接口,对高压线路继电保护中光纤通信系统进行了分析,特别研究了光纤通道的专用方式、64 Kbit/s复用方式和2 Mbit/s复用方式等连接方式的通信体系结构,以及在以上3种连接方式下光纤通道通信性能的各种影响因素,其中包括光端机及复用设备的时钟方式、光接收功率、光发送功率、光饱和功率、通信通道裕度、电磁屏蔽措施和设备匹配等关键技术并对其进行了分析探讨,最后对继电保护光纤通信应用中通道连接状态进行了介绍,并总结了常见问题的简单处理方法。     

一种改进的低压电力线正交频分复用载波通信的最小均方信道估计算法

研究分析了正交频分复用(OFDM)通信中的最小均方(LMS)自适应信道估计算法,提出了一种改进的变步长LMS信道估计算法。该算法根据εm(k)、εm-1(k)自相关的时间平均估计及其均方误差(MSE),实现了对LMS算法步长的调整。仿真试验结果表明采用改进后的LMS信道估计算法的OFDM系统误码率明显降低,MSE降低了1/10,提高了算法的信道跟踪性能,且运算复杂度小,更适用于低压电力线OFDM通信系统。     

基于最佳数据包长度的MAC机制在无线Mesh网中的应用

MAC协议是无线Mesh网络中的一个重要研究领域.无线通信环境中存在着各种干扰,当发送的数据包受到干扰而不能被正确接收时,MAC协议要求发送端重传该数据包.传统的IEEE 802.11协议在物理层中提供了多种数据速率,如IEEE 802.11b协议中数据以1,2,5.5,11 Mbit/s传送.提出了一种根据信道条件和传输速率,自适应选取最佳数据包长度,并利用RBAR和OAR方式工作的MAC方法--DSAOAR.仿真结果表明,新的机制可以极大地改善网络性能,提高通信质量.     

FH-OFDM技术在低压电力线通信中的应用

正交频分复用 (orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)技术与跳频(frequency hopping,FH)技术结合能显著提高系统容量与传输速率,并具有抗多径衰落与抗干扰能力, 非常适合于在电力线上实现高速数据通信。在分析了低压电力线信道特性的基础上,提出了基于FH-OFDM的电力线通信的总体设计方案,利用MATLAB建立了系统的仿真模型。通过仿真,证明了FH-OFDM系统比传统OFDM系统、跳频系统具有更好的误码率性能。     

窄带低压电力线信道的阻抗测量与特性分析

为了获取低压电力线信道的阻抗特性随频率、时间、接入位置等变化的特点,采用比值法的原理,自行设计阻抗测量电路,选取我国实行电力用户用电信息采集系统的典型台区,对9～500kHz窄带低压电力线信道的阻抗进行了大量的测量,并利用MATLAB对所测数据进行处理计算及特性分析,分析结果表明:在9～500kHz频段内,阻抗随频率的升高呈上升趋势;不同接入点具有不同的阻抗特性;阻抗具有一定的时变性;阻抗受电网结构及负载类型、数量的影响较大。     

中压电力线通信信道特性测试及研究

利用10 kV中压电力线进行高速数据传输的研究已成为国内外相关研究机构的热点,文章详细描述了在北京开展中压电力线实际测试的情况,给出了在1~40 MHz频段内噪声与信道衰减特性的测试结果。测试表明中压电力线信道的噪声和衰减特性随时间变化不大,噪声随频率的增加而降低,衰减则随频率的增加而增大,最后利用“注水算法”计算得到了理想条件下所测中压电力线通信信道的容量。     

低误码率的无线双信道模型研究

工业无线通信网传输控制信息的一个主要挑战就是高可靠性和低时延。已存在的单一的无线信道模型容易受到多径衰落和环境干扰的影响,使高可靠性和低时延问题无法得到实现。文章主要是在无线双信道模型的基础上进行了深入的研究,提出一种改进的无线双信道模型,对受不同程度干扰的时延双信道信号可以进行选择性的接收,仿真结果表明改进的无线双信道模型可以有效降低信号的误码率,提高无线信道的可靠性。