电力载波扩频通信技术研究进展

引言 电力载波通信(Power Line Carrier,简称PLC)是指利用已有的低压配电网作为传输媒介,实现数据传递和信息交换的一种技术[1,2]。PLC技术出现于20世纪20年代初期,那时,主要集中在11kV以上的高压远距离传输。到了20世纪50年代,高压电力线通信技术已广泛用于监控、远程显示、设备保护及语音传输等领域。50年代后至90年代早期的30多年中,电力线通信开始应用在中压和低压电力网络。20世纪90年代中后期以来,低压电力线通信成为国内外电气工程、网络工程等领域的热点研究课题。 电力线通信的优点 电力线通信得到了世界各国的广泛重视,与其…     

电力线通信在智能电网中的应用

在构建坚强智能电网的背景下,提出了利用电力线缆作为智能电网通信的有效传输介质,以电力线通信技术为核心,完成全网设备之间的无缝联络,为配电侧用户提供高速数据服务。在与传统通信方式的比较之下,分析了电力线通信技术的应用优势和关键技术,给出了低压电力线信道模型。探讨了电力线通信技术在智能电网中的应用要求和发展前景。     

G3-PLC前向纠错编码的性能分析与改进

针对G3标准中卷积码的码率单一且码率较低,数据速率损失大的问题,分析了G3标准的正交频分复用(OFDM)低压电力线载波通信系统模型,提出了一种基于RS编码、卷积编码、增信删余编码以及重复编码和二维时频交织的前向纠错编码设计方案,并重点介绍了利用增信删余方式来提高码率的方法。最后通过对该方案的仿真实验得出,在该方案下卷积码的码率由1/2提高到了2/3,在不增加译码复杂度的情况下提高了数据速率,能够实现有效而可靠的通信,可广泛应用于低压电力线通信。     

基于GPRS和低压电力线载波通信的智能远程抄表系统的设计

文章提出了一种基于GPRS和低压电力线载波通信的智能远程抄表系统的设计方案,给出了系统总体结构,阐述了GPRS通信和PLC通信的实现,详细介绍了远程终端集中器和采集器的设计,并给出了主站的抄表步骤。该智能远程抄表系统采用低压电力线作为集中器和采集器的传输信道,采用GPRS无线数据通信技术将集中器存储的电能数据上传到主站,实现了电量的远程自动抄收功能。实际应用表明,该智能远程抄表系统大大降低了抄表员的工作强度,提高了电力管理的自动化程度。     

基于FPGA的单相电力线阻抗测量仪的设计

介绍了单相电力线阻抗的测量方法,并以FPGA为基础设计了新型的数字化单相电力线阻抗测量仪.在系统设计中,采用DDS技术产生高精度的正弦激励信号,利用SOPC技术在FPGA片内集成了32位NIOSⅡ CPU和所需的外设资源,降低了设计难度,提高了系统的集成度;通过可编程开关电容滤波器进行窄带滤波,有效地滤除了工频谐波干扰.该测量仪在实验测量中获得了较高的测量精度,能满足实际工程的应用要求.     

智能电力线载波通信模块的设计

电力线载波通信技术因其可以充分利用电力线资源,已逐渐成为电力系统的主要通信方式之一。针对目前许多载波模块成本高、操作复杂的问题,设计了一种基于相位同步调制的智能电力线载波通信模块。利用相位同步技术进行通信时,模块的一端通过在工频信号每个周期固定相位点处搭载陷波完成调制,另一端在该相位点处检测陷波信号,并解调完成数据传输。该模块可以采用串行外设接口(SPI)等通用串行通信方式进行二次开发,造价成本低。将该模块应用于智慧社区照明控制系统中进行测试,可以完成对照明器开关控制和工作状态、故障状态的读取。试验表明,该设计操作方便、数据传输可靠性高,适用于对传输速率要求不高的场合。     

基于电力配电网络的双向工频自动通信系统

ＴＷＡＣＳ双向工频自动通信技术是一种新型的基于电力配电网的通信技术,具有独特的通信机理和易实现性。本文对该技术的信号调制,信号编码,信号解调进行了较详细的阐述,并对实际应用中的若干问题进行了探讨。     

关于智能家居电力载波的数据采集器设计

低压电力线载波通信技术能够利用低压电力线进行数据通信,不需要再架设专用电缆,给远程数据采集及通信系统的实现提供了很大的方便.本设计就是在电力线为通讯介质的前提下,探讨了家庭智能网络的一部分应用--小区自动抄表系统.研究对象的侧重点是整个通讯系统中的最基本单元--采集器.     

基于ST7538的电力线载波通信系统设计

利用电力线载波进行通信是一种经济、有效、简便的数据传输方式。开发了基于ST7538的电力线载波通信系统,通过硬件和软件相结合的方法,可方便地应用于窄带、低速率信号的低压电力线通信场合,系统工作稳定、可靠,具有一定实用价值。     

电力线通信(PLC)技术及应用

电力线通信(Power Line Communication)技术简称为PLC技术,有时也称电力线上网技术。主要是指利用电力线传输数据和话音信号的一种通信方式。是目前发展前景十分看好的宽带接入技术,是利用配电网低压线路传输高速数据、话音、图像等多媒体业务信号的一种通信方式。最早出现于上     

嵌入式低压电力线通信风机控制系统设计

低压电力线载波通信利用原有供电线路,免去重新布线之苦,非常适用于诱导通风智能控制系统;设计了基于LPC2132(ARM7)与ST7538的低压电力线载波通信诱导风机控制系统,对系统的主要电路作了设计,包括基于LPC2132与ST7538的控制器电路连接图、电力线载波通信接口、CO检测、烟雾检测等模块电路;讨论了主/从通信过程、风机控制及系统的软件设计;系统主要用于地下停车场、地下商场、大型场馆等需自动通风及防火的场所;该设计方案与传统的总线式通风控制系统相比,具有系统构建简单、成本低、即插即用、抗干扰能力强、调试维护方便等优点,具有一定实用价值。     

无线传感器在智能配电网中的通信网络设计

智能配电网可以有效地提高配电系统的供电质量、实现分布式电源的并网优化运行与配电设备的高效运转、完成与用户之间的有效互动。无线传感器网络（Wireless Sensor Network,WSN）具有建设成本低、快速自组网等特点,在智能配电网通信系统中具有广阔的应用前景。论文通过总结智能配电终端在配电网的分布特征以及WSN在电力系统中的应用现状,分析了WSN的网络结构及其在智能配电网中的应用特点,并以此为基础给出了智能配电网WSN的设计原则。根据该原则设计了智能配电网WSN的分层体系结构,包括终端采集网、汇聚网和信息接入网。智能配电网的通信系统通常由多种通信方式组成,本文给出了与其他通信方式联合组网的设计方案,该方案通过构建业务终端层、接入层、骨干层和配电主站层,可以有效地扩展智能配电通信网的通信范围,提高智能配电网的网络数据完整性。     

基于FPGA的机载电力线载波通信调制解调模块设计

面向复杂机载环境下大量电子设备控制信号和数据信息的传输需求,研究基于机载电力线的载波通信方案和设计实现方法,进行原理开发验证和应用测试;论文研究基于FPGA的机载电力线载波通信系统中调制解调模块设计方法,设计的2FSK调制解调模块包含调制电路、解调电路和控制电路三个部分,给出了每个部分内部具体子模块的设计原理和实现方法,并针对子模块功能分别进行了仿真和实验验证,最终结合所开发的电力线载波通信系统进行通信性能测试,结果表明了本文设计的调制解调模块的正确性,在通信波特率115.2kbps情况下,可实现通信误码率低于10-5。     

电力线通信及其在信息家电中的应用

从配电网的分析着手,阐述了电力线通信的网络体系结构、系统组成、应用及电磁兼容问题以及各国对电力线通信的管制情况,分析了电力线现状与前景。     

基于OFDM技术的宽带电力接入网系统设计

介绍了一种基于OFDM技术的宽带电力接入网系统设计,该系统适用于低压配电网.OFDM(正交频分复用)技术能克服低压电力线信道的高噪声、多径效应和信道衰落,实现高速数据的传输.以INT5500CS为核心设计出符合HomePlug 1.0-Turbo标准的低压配电网宽带电力接入网系统.整个系统主要分为电力线接口端和以太网接口端.由于采用OFDM通信技术,该系统能实现宽带接入,具有较高的实用价值.     

电力线载波通信的诱导风机控制系统设计

提出了基于电力线载波通信的诱导风机控制系统设计方案,并给出了基于ARM7的控制器电路图,包括电力线载波通信、CO检测、烟雾检测、时钟、存储等模块电路;讨论了主/从通信过程、风机控制流程及详细的软件设计流程。该设计方案与传统的总线式智能通风控制系统相比,具有系统构建简单、成本低、调试维护方便的优点。     

低压配电网无线远程监控管理信息系统研究

低压配电网是电力网的终端,文中讨论了低压配电网多功能无线远程监控的实现;介绍了基于GSM通信网络、计算机网络、客户/服务器与浏览/服务器相结合的体系结构的管理信息系统的设计方案、实现技术和功能特点;研究开发了低压配电网无线远程监控管理信息系统,现场运行表明,该系统技术先进、运行稳定、维护方便;并展望了它的发展趋势。     

低压电力线OFDM系统中交织算法的改进

迎合智能电网的需求,采用先进的OFDM技术设计了低压电力线通信系统,由电力线信道特性,建立了合理的信道模型,并针对多径效应引起的频率选择性衰落和脉冲噪声引起的突发错误这两大难点,对此系统的交织算法做了改进,分别对时域和频域的连续错误进行了交织。仿真实验得出,改进后的交织算法更有效地将突发错误离散为随机错误,使系统误码率性能大约有2 dB的提高,实现了数据的更可靠传输,可广泛应用于低压电力线自动抄表领域。     

智能配电网通信技术发展综述

智能电网的建设有利于解决能源危机和气候变暖等问题。在智能电网的研究中,智能配电网是研究的重点。要实现智能配电网,必须建立双向、高速、集成、可靠的通信系统。本文就智能配电网通信系统的发展进行了一个总结,介绍了配电网的通信现状与智能配电网对通信系统的要求,以及现有的通信系统的通信技术、标准和协议,通信系统在智能配电网中的应用,并在上述基础上,提出了未来智能配电网通信系统的发展方向。     

低压配电网无线远程监控管理信息系统研究

低压配电网是电力网的终端，文中讨论了低压配电网多功能无线远程监控的实现；介绍了基于GSM通信网络、计算机网络、客户／服务器与浏览／服务器相结合的体系结构的管理信息系统的设计方案、实现技术和功能特点；研究开发了低压配电网无线远程监控管理信息系统，现场运行表明，该系统技术先进、运行稳定、维护方便；并展望了它的发展趋势。