数字电力线载波通信控制系统的研究与设计

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1、数字电力线载波通信控制系统的研究与设计揍簧利用超高篷输电线路为传输信道的电力线载波通信，是电力系统中特有的一枣}邋霞方式，若在电力通信网中占有鬟要熬避位。倪现有的魄力线载波通售还是以模拟传输方式为主。随蓿电力工业的快速发殿和数据业务量的不断扩大，采用数字化通信方式对现有邋信体制进行改进，提离通信质量，从而在较低的信噪眈下实现相对较高的数据传输速率是电力通信系统中的一个重要研究课题。电力系统在运行中，常常需要传输继电保护信号、调度电话及远动偿号等，丽载波信道豹传输带宽又有限，所以要传输多种监务数据，就必须将

2、电话语音压缩，然后与其它数据复接，进行传送。本文从电力系统薛实际需要警发，分绥了一静露现有模拟j萋售落裁糍带宽分配上相兼容的数字传输方案。该方案猩传送部分参照了目前公用电话线上的V．34传输标准，采纳了其巾懿一部分落铡积编玛技术，力求在不影响瑷鸯模拟载波机运行的同时，通过数字通信方式来提高数据传输速率。为了满足电力系统调度的要求，还设计了两个专门的单元，语音压缩和复接／分接，这样可以充分利用载波信道的带宽。阀时，结合目前的DSP技术水平，本文从技术角度对信号传输部分提出了分阶段实施的两个方案，并对其中的方

3、案一进行了具体的研究、设计与实现。方案一巾可以分为发射端和接收端两部分．在发象端，系统采蕉了多维的网格编码调麓。该方法频带戮用率高，将编码和调制合为一体，除了能获得较好的编码性能外，还不受接收端相位估计差错的影噙，它对nX90。鹃糕位误差都是不敏感酶。隧嚣雩，本系统还采用了ShellMapping技术，使在给定的CER2下，获得近乎最优的Shaping增益。在接收端，本系统实现了自适应均衡，维特比解码和Un-ShellMapping。同时，舞了解决傣号同步，本文瓣箕孛麴符号同步秘载波恢复技本毂了深入豹研究

4、。另夕卜，构成本系统的一些重要组成部分，如语音压缩和复接／分接等，文巾也作了详细的论述。数字化传输不仅是毫力系统中一种可熊的方案，两显是必然的发展趋势，它提高了数据传输性能，同时使运行更可靠。本文所傲的工作是希望有助子数字化方案的实现与应用。关键词网格编码调制、Shellmapper、维特比解码、符号同步、载波恢复、DSP、语裔压缩、复接／分接、DPLCGeneralResearchandDesignoftheDigitalPowerLineCarrierCommunicationandControlSy

5、stem奔8s豫彦0，Itisalwaysasignificantwayofcommunicationforthepowerdepartmenttosendandreceivedata／voicethroughextra—highvoltagepowerline．However,theold-fashionedanalogcommunicationmodeisstillinpopularusetoday．Withtheadvancementofdigitaltechnologyandtheincreasi

6、ngvolumeondatatransmission，itbecomesmoreandmorenecessarytoimprovetheperformanceoftheexistingpowerlinecommunicationsystembyadigitalway,whichCanbeaerthequalityofpowerlinecommunication。Anotherobstacleonthewaytodigitalcommunicationmodeisthecompatibilitywithth

7、eexistinganalogmodeonbandwidthallocation．Inthisarticle，adigitaltransmissionschemeispresented,whichiscompatiblewiththeexistinganalogcommunicationmodeinbandwidthallocation．PartofthetechniquesintheV．34standardforGSTNisadoptedintothisschemesuchastheTrellisCod

8、eModulationandShellMapping．Theobjectiveofthisschemeistoimprovethedatatransmissionrateandqualityontheextra-highpowerline。TheaboveschemeisintegratedpopularDSPtechnologyintotheimplementation．Inordertosuitwiththedemando