基于ofdm的低压电力线载波通信模块的设计

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1、万方数据国内图书分类号：TM73工学硕士学位论文基于OFDM的低压电力线载波通信模块的设计硕士研究生：韩耀龙导师：颜景斌申请学位级别：工学硕士学科、专业：电力电子与电力传动所在单位：电气与电子工程学院答辩日期：2014年3月授予学位单位：哈尔滨理工大学万方数据ClassifledIndex：田M73DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringDesignofLow-voltagePowerLineCarrierCommunicationModuleBasedon0FDnModuleBM

2、aSJⅥCandidate：Supervisor：HartYaolongYanJingbinAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：DateofOralExamination：University：PowerElectronicandPowerD晒vesMarch，2014HarbinUniversityofScienceandTechnology万方数据哈尔滨理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于OFDM的低压电力线载波

3、通信模块的设计》，是本人在导师指导下，在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人己发表或撰写过的研究成果。对本文研究工作做出贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：耷}獬乇日期：抄r缉6月涉日I哈尔滨理工大学硕士学位论文使用授权书《基于OFDM的低压电力线载波通信模块的设计》系本人在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归哈尔滨理工大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发

4、表。本人完全了解哈尔滨理工大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门提交论文和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工大学可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于保到I，在年解密后适用授权书。不保剖4。(请在以上相应方框内打奶作者签名：重抛玩1日期：Zo／名年6月，，日导师签名：劾芸吞盱日期：劲f(／年6月厶日万方数据哈尔滨理工大学工学硕士学位论文基于OFDM的低压电力线载波通信模块的设计摘要电力线载波通信是以电力线路作为传输介质来进行数据传输，随着调制解

5、调技术不断的进步，传输速度有了显著的增长，这种通信技术与以太网、无线局域网一起共同成为室内网络信号传输的解决方案，互为补充。有无需布线、覆盖广、系统搭建方便等优点。当正交频分复用技术提出后，基于电力线的通信技术的发展取得重大进步，这种调制解调信号的模式，采用相互正交的多个子载波进行信号的传输，因此相比传统的扩频模式，频谱利用率得到很大提升。本文首先对低压电力线传输媒介进行信道分析，研究电力传输线的输入阻抗、信道噪声和信道衰减等信道特性。然后介绍两种信号调制解调方式：扩频和正交频分复用，并重点研究正交频分复用技术，详细阐述这种技

6、术的原理和优劣性。其次在正交频分复用技术的基础上，设计电力线载波通信模块，主要分为以下若干部分：核心单元的信号调制解调部分选用Intellon公司的INT5500芯片，传输信号的模数、数模转换部分选用芯片INTl200实现，以太网部分选用芯片IPl01ALF，实现在以太网与电力网之间的数据帧结构转换，电源部分采用TNY264开关电源芯片等实现模块所需各种类型电压的输出，并设计其他电路，如信号耦合、信号发送和接收部分等。最后，将所设计的模块进行功能测试，证实该模块可以实现以太网和电力网之间的信号的传输，正交频分复用技术在低压电力

7、线传输有很好的应用前景和实用价值。关键词正交频分复用：电力线载波通信；INT5500；电力线调制解调器万方数据DesignofLow-·voltagePowerLineCarrierCommunicationModuleBasedonOFDMAbstractPowerlinecarriercommunicationisawayofdatatransmissionbasedonpowerlinesasatransmissionmedium．Withtheprogressingofmodulationanddemodulation

8、technology，datatransmissionspeedhasbeensignificantlyincreased．ThiscommunicationtechnologybecometheindoornetworksolutiontogetherwithEtherne