低压电力线数字载波通道探讨及应用

摘要

该文旨在研究低压电力线数字载波通道的特性,并试图解决一些存在的问题和寻找合适的信号处理方法,同时给出了一个应用实例.文章分为两部分,在第一部分的开始分析了高频载波信号在电力线上传播的波过程和端接集中阻抗的电力线,随后讨论了由于配电变压器所引起的介入损耗.由于用户负荷的变动和电力线路本身会造成载波信号的很大衰减,故此该文分析了以线路长度和用户负载为参数的二者介入损耗的随机模型.文章还试图建立电力线上脉冲杂音和随机杂音的随粗模型.随后分析了载波信号对用户电子设备的影响.在该文第二部分,作为低压电力线数字载波通道的应用实例,介绍了一种用户电能表自动抄表系统.文章首先就针对电力载波通道问题提出了对策,确立了信号处理方案和数据帧的设计及差错检测控制,给出了软件模拟扩频编码和解码的方案及软件CRC算法.接着分析该系统的抄表器的结构和存储器组织,并介绍了抄表器数据库的结构及管理.然后叙述用户电能表的结构及存储器组织,介绍了用户表上几个特色电路,并提出了载波接收增益控制电路及算法.紧接着文章分析了抄表器和用户表的通信过程及通讯协议,文章还分析了系统部分软件.最后,展望了低压电力线数字载波通道的应用前景.

目录

ABSTRACT

摘要

一、绪论

1.1.应用背景

1.2.论文的目标

二、低压电力线载波通道

2.1.高频信号在低压电力线上的传输

2.2.配电变压器及用户负载接入损耗

2.3.通道上的噪声

2.4.结合设备

2.5.载波信号对用户电子设备的影响

2.6.需要解决的问题

三、用户表自动抄录系统

3.1.系统概述

3.2.针对低压电力线载波通道问题的措施及对策

3.2.1.信号的调制方案的确立

3.2.2.通道衰耗的对策

3.2.3数据的编码与解码

3.2.4.数据帧的设计

3.2.5.差错控制及帧校验序列的计算

3.2.6局端计算机系统软件

3.3.抄表器及其设计

3.3.1.抄表器的结构

3.3.2.抄表器的存储器组织和资源分配

3.3.3.抄表器的数据库

3.3.4.抄表器的事件过程

3.4.用户电能表

3.4.1.用户表的结构

3.4.2.用户表上的特色电蹈

3.4.3.用户表的存储器组织

3.4.4.用户表的接收增益控制

3.5.抄表器与用户表的链接

3.6.系统应用结论

结束语

致谢