低压电力线载波通信技术研究与应用

在详细分析了低压电力线载波通信特点的基础上,系统地阐述了电力线载波通信技术的发展概况,并针对传统的电力线载波通信技术,扩频载波通信技术以及正交频分复用技术阐述了其性能特点以及适用性。同时,结合国内电力线通信技术的发展,阐述了电力线载波通信技术应用现状。文章最后阐述了低压电力线载波通信的国内外发展现状。并提出了电力线载波通信的应用前景。     

低压电力线载波通信特性建模研究

低压电力线网络通信是利用低压配电网作为数据交流的传输媒介通信方式,其通信可靠性是当今相关领域研究热点之一.低压配电网络拓扑结构复杂和通信信道噪声大衰减强等特点,降低了低压电力线网络通信可靠性.从低压电力线网络拓扑结构入手,分析了低压电力线网络通信过程中的路径优化问题,并对通信信道、网络时滞特性建模.     

低压电力线扩频载波通信方案

根据当前我国低压配电网的通信现状,提出了一种采用电力线扩频载波技术的通信网络设计方案,并介绍了电力线扩频载波技术以及线性扫频（ｃｈｉｒｐ）信号。低压电力线扩频载波通信网支持所有配电自动化功能以及用户服务,其设计原则为：规范通信协议;对数据进行封装;采用有效的地址分配。同时,低压电力线扩频载波通信网还具有抗干扰性强、扩充性好以及与上一级通信网互联容易等特点。     

低压电力线载波通信路由算法研究

低压配电网拓扑结构复杂未知,电力线载波通信信道干扰与时变造成通信不可靠,影响通信范围。本文对低压配电网拓扑结构进行分析,探讨了自动路由的必要性。在传统的蚁群算法基础上,提出了基于蚁群算法、遗传算法和粒子群算法相结合的混合路由算法。仿真研究表明,该方法能提高收敛速度和保证全局最优。     

低压电力线载波通信的仿真软件开发

针对低压电力线载波通信的复杂环境,本文提出并实现了一种计算机仿真系统,给出了动态模型和噪声的仿真算法,以及具体应用的示例.通过改变传输线、负载模拟电路的拓扑结构和参数,可以观察载波通信信号在不同信道阻抗特性、衰减特性和噪声特性下的工作情况,了解不同调制方式所引起的底层信号波形畸变和上层数据传输的可靠性.从而为电力线载波通信的产品设计提供依据.     

基于低压电力线载波通信的电缆防盗系统

针对低压配电电缆屡屡被盗的现状,设计了基于电力线载波通信的电缆防盗系统。该系统分为发送端和接收端,分别安装在电缆的两端。发送端以固定的时间间隔持续发出载波信号,载波信号通过电缆传输,接收端接收两次发送端发出的信号超过一定的时间间隔则认为电缆已被盗剪,系统发出报警信号。电力线载波通信模块采用电力线载波Modem芯片SSC P300,单片机采用的是M68HC11E9芯片。该电缆防盗系统具有较好的应用前景。     

低压电力线载波通信中信号传输特性分析

随着供电管理自动化的发展,低压电力线载波通信的重要性和优势日益体现出来,因此,有必要对信号在低压电力线中的传输特性进行分析。文中通过对各种实验数据的比较分析,认为电力线的输入阻抗较小,对信号的衰减强,干扰大,且具有很强的时变性,难以提出一个准确的数学模型。但是,只要采用合适的技术,仍然能使低压电力线载波通信达到实用化的要求。     

低压电力线载波通信中信号反射现象的复小波研究

低压电力线载波通信技术目前巳引起了广泛的关注和研究。由于低压配电网络结构的复杂性以及线路阻抗不匹配等固有的缺陷，使得信号在低压电力线中传输时存在反射现象。由于反射信号与原信号具有同一频率，使得传统的信号分析方法在有效提取信号时遇到麻烦。该文通过分析低压配电网中反射现象的成因以及信号的相位信息特征，提出利用复小波的分析方法来解决这一问题。在巳有文献研究结果的基础上，构造了两种新的复合信息。仿真研究表明，采用该文提出的方法能得出满意的信号处理结果。     

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。     

中低压电力线载波通信方案的研究

介绍了电力线通信技术发展的现状，在总结中压电力线通信技术的实用化开发及应用经验的基础上，针对载波通信的可靠性，实用性进行了探讨，电网的高频通信特性及其抗干扰，抗衰耗对策是独立于高性能载波芯片的研究领域，本文以国内典型中压电网为例，讨论了中压电网的载波通道特性，提出了提高电力线通信系统可靠性的根本措施在于建立一种实时、自适应的通信节点管理方案，此方案能够在电网高频特性时变的环境下实现性能稳定的通信。     

基于89C2051与ST7538的低压电力线载波通信模块设计

设计了一种低压电力线载波通信模块系统,重点介绍了系统的实现过程.以89C2051为核心控制器,利用专用电力线载波芯片ST7538,设计并解释了系统的硬件连接;对ST7538电力线接口电路进行了设计,并对其中的发送放大电路及其电源控制、耦合电路的没计做了详细的描述;对模块系统做了软件设计.实验结果表明,该模块系统工作稳定、可靠.     

基于低压电力载波通信的低压断路器智能控制器设计

提出了一种低压电力载波通信的低压断路器智能控制器的设计思路和实现方案,介绍了智能控制器的硬件电路和软件。该控制器设计简洁、功能强、性价比高,并且能够通过电力载波低成本、可靠地实现远程监控,适合电网自动化、装备自动化的发展需要,具有广泛的工程应用价值。     

基于低压电力线载波技术的X-10家庭网络

文章在简单介绍低压电力线载波通讯中信号传输特性的基绌上,阐述了现有的家庭网络国际标准,重点分析了基于低压电力线载波技术的X-10家庭网络协议,并通过一个X-10系统的应用实例说明了其易操作性的特点。最后作者设计了X-10家庭网络的核心模块——收发器,据测试结果表明,此模块通信可靠率较高,能较好的克服噪声影响,适合于家居系统。     

基于低压电力线载波及CAN总线的防盗报警系统

结合电力线载波通信和CAN总线通信的优点,设计了一种基于电力线载波通信和CAN总线通信的两级总线三层结构防盗报警系统。详细阐述了该系统的总体设计框架、硬件电路及软件设计流程。该系统能完全满足防盗报警系统的实时性要求。户内采用电力线载波通信,具有免布线、稳定可靠、便于扩展的特点,不仅能满足新建小区防盗报警系统的要求,且适用于已建小区的智能化改造。     

适用于低压电力线通信的集总参数线缆模型

为在实验室环境下模拟实际低压电力线缆的信道特性,需要建立电力线通信频段下的线缆集总参数模型。提出了一种通过电磁仿真方法获得分布电阻和电感,以及采用开路阻抗测量方法获得分布电容的方法,在此基础上得到线缆的传输参数并将传输参数转换为Y参数,建立π形等效电路。基于矢量匹配法求解π形电路各支路的无源等效电路,从而建立线缆的集总参数模型。通过对比分布和集总参数模型下传输和阻抗特性的计算结果,证明了集总模型的准确性。所建模型可以通过电路级联模拟各种长度的实际线缆。     

基于复合耦合技术的低压电力线载波通信接口电路设计

采用＂电磁耦合＂与＂阻容耦合＂相结合的＂复合耦合技术＂,建立了接口电路模型。分析并设计了基于ST7538的低压电力线载波通信的接口电路,对接口电路进行仿真试验及结果分析。最后,对接口电路的主要性能：载波信号加载效率、幅频特性、通频带、隔离电力网220 V/50 Hz的工频信号能力进行分析。     

低压电力线载波通信的性能测试研究

分析了我国低压电力线载波通信性能测试的技术现状和主要问题,提出了改善我国低压电力线载波通信性能测试的对策和建设方案。     

低压电力线载波通信的应用与发展

低压电力线载波通信以其覆盖范围广、连接方便、应用潜力巨大的显著特点,而被日益关注,成为近年来研究的热点。在介绍低压电力线载波通信特征的基础上,分析了正交频分复用和扩频技术在低压电力线载波通信中的应用,探讨了低压电力线载波通信在远程抄表和接入Internet的应用。     

低压载波通信信道阻抗测量与信号建模(英文)

在低压电力线上,阻抗随时间和频率的变化会造成电力载波通信信号的衰减、反射和多径传播,严重影响低压电力线载波通信产品的性能,但由于低压电力线上的阻抗受拓扑结构和所连接的电气负载的影响,具有复杂多变的特征,因此很有必要测量并总结阻抗随时间和频率的变化规律。通过现场测量,采集了部分低压配电网中不同通信节点在100~500-kHz频率之间的阻抗特征数据,并基于这些测量数据,利用阻抗推导法建立了信号衰减模型和基于二端口网络的信号传输模型。仿真结果表明,所建立的信号衰减和传输模型能够有效逼近实际测量结果。