数字化电力线载波通信系统的硬件设计与实现

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1、西安电子科技大学硕士学位论文数字化电力线载波通信系统的硬件设计与实现姓名：许建军申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：王军宁201203摘要电力线载波(PowerLineCarrier)通信是电力系统特有的通信方式，它是以电力线为信道，具有投资小、设备简单等优点。近年来，随着我国电力通信的发展，传统的模拟电力线载波通信系统已经无法满足目前需要。但大量的数字器件的不断涌现，同时语音压缩、数字复接、V．34协议等技术的应用使得电力线通信系统满足了高质量、高可靠性的通信要求。首先文中论述了电力线载波通信技术的发展过程和应用情况，

2、然后本文设计了电力线载波机中应用的基于FPGA的音频数字化硬件平台，使得模拟电力载波机变成数字化的电力载波机；同时作者在对语音压缩、数字复接、V．34协议等关键技术做了大量研究的基础上，结合已实现的基于FPGA的音频数字化电力线载波机设计了一种基于FPGA的多路数字复接器的实现方案，并对方案中的语音接口模块、语音压缩模块、远动Modem模块、V．34Modem模块进行了硬件实现和调试，进而设计了一种多路电力线载波通信系统的解决方案。关键词：电力线载波通信音频数字化语音压缩数字复接多路复接V．34协议Abs仃actPowerLineC

3、arrierCommunication,havingadvantagesoflowinvestmentandsimpleequipment,ischaracteristicofcommunicationsinpowersystem,wherepowerlineselvesasthecommunicationchannel．Recently,traditionalanalogpowerlinecarriercommunicationsystemcannomoremeetthedemandofever-developingpowerco

4、mmunicationinChina．However,byequipPingnewlydevelopeddigitaldevicesinthepowerlinecommunicationsystem,andapplyingtechnologieslikespeechcompression,digitalmultiplex，v．34protocol，highqualityandreliabilityforcommunicationsinpowersystemCallbeprovided．Thisthesisfirstshowsabri

5、efintroductionofthedevelopmentandapplicationsofpowerlinecarriercommunication,andthenpresentsthedesignofaFPGA-basedaudiodigitalhardwareplatform，withwhichananalogpowerlinecarriermachineCanbetransformedintoadigitalone．Inthemeantime，thisthesisgivesadetailedanalysisOilkeyte

6、chnologiesincludingspeechcompression,digitalmultiplex，andv．34protocol，onthebasisofwhichanimplementationschemeoftheFPGA．basedmulti-channeldigitalmultiplexerisdevisedinconjunction、析tlltheexistedFPGA—basedaudiodigitalpowerlinecarriermachine．Moreover,thehardwareimplementat

7、ionanddebuggingofspeechinterfacemodule，speechcompressionmodule，telecontrolmodemmoduleandv．34modemmoduleoftheproposedschemeareperformed．Finally,asolutionformulti—channelpowerlinecarriercommunicationsystemisdeveloped．Keywords：PowerLineCarrierCommunicationAudioDi醉talSpeec

8、hCompressionDigitalMultiplexingMulti—channelMultiplexerV．34Protocol第一章绪论电力线载波(PowerLineCarrier)通信是电力系统特有的通信方式【l】，它是以电