资源描述:
《低压电力线载波通信的仿真软件开发》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、总第44卷第498期电测与仪表Vol.44No.4982007年第6期ElectricalMeasurement&InstrumentationJun.2007低压电力线载波通信的仿真软件开发*刘思久,赵岩岩(哈尔滨工业大学电气工程系,哈尔滨150001)摘要:针对低压电力线载波通信的复杂环境,本文提出并实现了一种计算机仿真系统,给出了动态模型和噪声的仿真算法,以及具体应用的示例。通过改变传输线、负载模拟电路的拓扑结构和参数,可以观察载波通信信号在不同信道阻抗特性、衰减特性和噪声特性下的工作情况,了解不同调制方式所引起的底层信号
2、波形畸变和上层数据传输的可靠性,从而为电力线载波通信的产品设计提供依据。关键词:低压电力线;载波通信;系统仿真中图分类号:TM934;TP84文献标识码:B文章编号:1001-1390(2007)06-0008-04Developmentofsimulatingsystemforlow-voltagepowerlinecarriercommunicationLIUSi-jiu,ZHAOYan-yan(DeportmentofElectricalEngineering,HarbinIns.ofTech,Harbin150001,C
3、hina)Abstract:Consideringthecomplexenvironmentofpowerlinecarriercommunication(PLCC),thispaperproposesandimplementsacomputersimulatingsystem,representsthesimulationalgorithmfordynamicmodelandnoise,aswellasanapplicationexample.Usingthissoft-ware,wecanchangethetopologic
4、alconfigurationandparametersofthelinechannelandtheloadcircuitstoobservetheperformanceofcarriersignalunderdifferentimpedance,attenua-tionandnoisecharacteristics,learnthewavedistortionofsignalandthereliabilityofdatatransmission.FinallyprovideausefulreferenceforPLCCprod
5、uctdesign.Keywords:low-voltagepowerline;carriercommunication;systemsimulation0引言式中l和g分别代表沿第i条反射路径的电力线长度ii低压电力线载波通信的过程十分复杂,负载变化和传输因子;a0、a1、和k代表电力线的衰减参数;vp代对现场的传输特性和输入特性影响很大。为了理解这表波在电力线上的传播速度。种情况对载波通信设备和调制方式的作用,这里提出这一模型揭示了系统的频率特性本质,为实际仿并实现了一个低压电力线载波通信仿真软件系统,阐真模型的检验提供了理
6、论依据。实际仿真模型中的信述其模型结构、操作界面和实现方法;说明其提供阻道是在均匀传输线的基础上,连接不同负载电路,形抗特性、衰减特性和干扰特性的能力,以及仿真实现成某些谐振结构,从而得到与监测数据相似的频率特方法和观察调制方式引起的信号波形畸变情况和数性曲线。如图1所示,调整传输线等效电路和模拟负据传输的可靠性示例。载电路中的参数配置,就可以人为改变低阻抗区频1载波通信的信道模型结构率、最低阻抗值等信道特性。考虑到电力线网络的复低压电力线载波通信的信道模型通常采用多径杂拓扑结构影响,仿真系统可以形成总线型、环型、星[1]传输的
7、信道传递函数:型和树型等不同结构。为在模型中通过叠加方式引入Nkli!a+af"lc-j2!v随机噪声信号,也需建立一个能够改变概率分布和相01pH!f"=#giee(1)[2]i=1关特性的随机噪声发生器。图2是现场监测得到的*国家自然科学基金资助项目(60372104)电力线载波通信的阻抗特性和传输衰减特性曲线。-8-总第44卷第498期电测与仪表Vol.44No.4982007年第6期ElectricalMeasurement&InstrumentationJun.2007分析比较),因此主操作界面对这些数据采取只看不改的
8、原则,而将这些数据的设置功能放到主菜单系统启动的相应子窗口下分别完成。仿真系统标题下显示的是低压电力线载波通信仿真软件的一级菜单名称,包括文件、设置、测试、运行、选项和帮助等项,其下为下拉子菜单,整个菜单树图1传输线加负载的基本模型结构结构如图4所示。(a)阻抗