电力线载波技术在船舶通信中的应用研究

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1、哈尔滨工程大学硕士学位论文摘要现在船舶各数据终端的通讯连接一般通过船用电缆实现，常使用双绞线，其通信效率高，抗干扰能力强，但是，随着科技的发展，船舶中许多设备也不断的更新与添加，而每种设备的增加，通信接口的增加都要求更多的电缆来连接。电缆的铺设不仅耗费不少人力物力，而且还需要不少时间。考虑到船舶中已有的最普及的网络一船舶配电网络，并且受到近几年开始发展起来的电力线宽带上网技术的启发，如果可以将电力线网络应用于船舶通信系统，则可免去不少铺设网络的麻烦。本课题从目前船舶电网的特性以及电力线载波通信的特点分析讨

2、论了在船舶电网环境下采用电力线通信的可行性，并说明了载波通信设备实现的原理以及硬件与软件设计过程。设计中上位机通过Rs一232串行接口与一款8位Mcu连接通信，该Mcu通过GPsI通信接口与INT5200载波芯片连接。INT5200将数据封装为PowerPacket格式，最后通过耦合单元将数据耦合到电力线上或从电力线上提取数据信号，实现数据通信。INT5200还有MII接口与usB接口，只需在本系统基础上稍做修改就可以较容易的实现以太网数据与USB数据的电力线载波通信。本系统中电力线信道最高通信速率可达1

3、4Mbps，完全能够满足现有综导系统与所有外设通信要求。本系统所采用的设计方法有较高的参考价值，常用的电力线载波通信设备，尤其是工控领域的电力线载波通信，均可在本系统的基础上进行开发研究。关键词：电力线通信；电力线载波通信；INT5200；OFDM：CsMA／cA哈尔滨工程大学硕士学位论文ABSTRACTNowadaysshjpscommllIlicatcwitho恤ersbyelec仃iccable，t、vlsted‘pairismostlyusedfori招strongant巧afrHningabin

4、tyanditshi曲comm砌cationspeed．ButwiⅡ1medevelopmentofscienceandtecllllology，manyeqllipmentsintlleshipsarerenewa玎d衲creased．Bme、堆ryrenewaloftheequipmemsmaybringmoreconlnlullicationinterfaceandrequestmorecabletocoIlIlectthem．Layingcables、villcostmaIlytiⅡlc，mon盯

5、and唧ower．h1considerationofthemostuIliVcrsalexistingne铆orkin也es圭lipsisthelow—voltagepowerliIlenetwork．Andinspiredfromuleusingofpowerlinecommunicationconnectto恤eintemet，thisp印ertrytodosomercsearchinusingthetecllllologyofPowerLineCarrierCommunjcationinshipco

6、mmunjcation．．Thjstopicdiscussedmefcasibil毋ofusingthepowerlinecarrie“echnicintheshipcommullicationsyste【nbyresearching也especialitiesofpo、ver1menetvvorkin也eshipaIldpowerlinecarriertechnology．Moreover，“alsodiscussedthet11eoryoftheequipment．ThehardwareaIldsof

7、hvarehasalsobeendesigned．Inthedesig玛thehostcomputerconnect谢ma8_bitMCUbyRS一232serialinterf配e，and廿leMCUco衄ectwith血eINT5200ICbvGPSIint曲ce．INT5200willfo珊atthedatatoPOWERPACKET’and协ensentthedatabvcouplingtothepowerlme，anditreceives也edatain曲esameway．TheINT5200I

8、CalsohaveMIIandUSBinte如ce，sopowerlinecommunicationequipmeⅡtswi也Etllemeta11dUSBinte圩acecanbeeasilydesi印edbasedonmissystem．In血esystem，t11ecornmllllication、villreachama妇malspeedof14Mbps，whichcansatisfythecommllllicatio