低压电力线宽带载波通信系统发射端物理层的实现

文章分析了载波通信的现状,以及宽带载波测量的关键因素。研究了低压电力线宽带载波通信系统物理层发射端的结构,该物理层发射端由信道编码、星座映射、IFFT、循环前缀与加窗、正交调制和加前导等模块构成,针对上述模块从算法实现的角度进行了分析研究。文章对Turbo交织模块、编码模块、IFFT模块等关键模块的FPGA实现方案进行了详细介绍和分析。该实现方案对宽带载波标准信号生成设备研发具有一定的指导意义。。

用电信息采集系统低压电力线宽带载波通信技术标准研讨会召开

2014年10月14至15日，中国电力科学研究院在京组织召开用电信息采集系统低压电力线宽带载波通信技术标准研讨会，来自国家电网公司系统及制造厂商的30余名技术专家参加了此次会议。 会议听取了中国电力科学研究院计量所关于低压电力线宽带载波通信单元技术规范、检验规范及通信协议的汇报，与会专家对宽带电力线载波通信设备技术要求、工作频带划分、编码方式、报文结构等内容进行了深入讨论，并提出要进一步完善互联互通、系统级测试等试验方法，明确了下一阶段工作计划。

低压电力线载波通信技术的应用研究

随着社会发展,加强智能电网建设成为电力行业发展的重要方向。而智能电网的建设离不开通信技术。低压电力线载波通信技术属于一种先进可靠的通信技术,对于提高智能电网建设水平具有重要意义。因此,可以将低压电力线载波通信技术应用在智能电网建设中,保证通信质量,满足低压台区智能电表的信息采集需求,加强智能电网管理。文章对低压电力线载波通信技术进行概述,分析了低压电力线载波技术在智能电网中的应用现状,探究了低压电力线载波通信技术应用中存在的通信问题与解决方案,以及低压电力线通信调制与解调新技术的应用,并对低压电力线载波通信技术进行了研究展望,旨在为低压电力线载波通信技术的有效应用提供指导。

基于低压电力线载波通信的用户用电信息采集方法

用户用电信息采集是电力系统信息化管理中重要环节,但是现行方法信息采集效果并不理想,在实际应用中不仅采集速率比较低,而且丢包率比较高,无法达到预期的采集效果,提出基于低压电力线载波通信的用户用电信息采集方法。通过安装智能电子设备对用户用电信息感知,采用小波阈值法对其滤波处理,利用低压电力线载波通信技术对信息压缩和扩频传输,采用数据库技术对信息分类存储并可视化展示,实现基于低压电力线载波通信的用户用电信息采集。实验证明,本文方法信息采集速率在1100Mbps以上,丢包率在1%以下,在用户用电信息采集方面具有良好的应用前景。

低压机电一体化配电网电力线载波通信干扰频点过滤

为解决低压机电一体化配电网电力线载波通信过程中信噪比低、误码率高,影响通信稳定性问题,开展针对低压机电一体化配电网的电力线载波通信干扰频点过滤方法研究。通过电力线载波幅度调节、低压机电一体化配电网通信干扰频谱分解、载波通信时频峰值滤波、载波通信干扰频点扩频过滤,提出了一种全新的过滤方法。通过实例应用证明,新的过滤方法应用到真实配电网运行环境中,在不同信噪比条件下,通信误码率均低于通信质量标准规定的误码率0.6%,促进了低压机电一体化配电网整体运行质量提升。

低压电力线载波通信宽带耦合技术及其装置

电力线耦合装置是电力线载波通信系统中关键环节之一,一个安全、高效、简易的高频载波信号耦合装置是实现电力线通信的基础。文中首先从低压配电网网络结构和传输信号特性的角度,分析了耦合装置的结构和频带要求,并研究了配电网高频阻抗特性,提出了设计耦合装置的主要原则。最后介绍了常用的两种宽带耦合技术及其装置的具体实现。

低压电力线高频载波通信信道的建模研究

低压电力线信道特性是设计低压电力线载波通信系统的基础。文中采用自行设计和研制的测量系统对将低压电力线用做高频通信网络时的电气特性 ,包括输入阻抗特性、信号衰减特性和系统的噪声特性等 ,进行了大量的试验研究。在此基础上 ,建立了一个将低压电力网用做高频载波通信信道的模型。该模型的建立提供了一个实用、有效的平台 ,为低压电力网载波通信系统的研究和设计打下了良好的基础。

低压电力线载波通信研究与应用现状

在分析低压电力线载波通信特征的基础上 ,综述了低压电力线载波通信技术研究的发展状况 ,比较了扩频通信 (SSC)技术、多载波正交频分多址 (OFDM)技术和传统低压载波通信技术的性能 ,分析了X - 10、Lon Works、CEBus等多种通信技术标准 ,并提出了基于已有技术的低压电力载波通信网络的解决方案及试验研究 ,同时 ,展望了低压电力载波通信技术的发展前景并提出了有待进一步研究解决的问题。

多输入多输出宽带电力线载波通信信道模型研究

该文提出一种多输入多输出(multi-input multi-output,MIMO)宽带电力线载波通信(power line communications,PLC)信道混合模型。该模型结合电力线载波通信信道自上而下和自下而上两种建模方法,考虑了多输入多输出载波信道的空间相关性,提供一种不需要完整载波网络拓扑信息和测量数据的先验电力线信道建模方法。给出了低压室内电力线载波通信信道模型算例,分析了算例在2~30MHz和2~100MHz两种带宽下的信道特征和参数,并与已有模型进行了对比。结果表明,在同等条件下该文模型与已有模型仿真结果一致,但克服了需要获得大量负载阻抗信息或大量测量数据建模的困难,为多输入多输出电力线载波通信提供了一种具有实用价值的仿真分析方法,对于简化多输入多输出电力线载波信道的研究、设计和工程应用具有重要意义。

低压电力线窄带载波通信信道阻抗与衰减特性的现场测量及分析

低压电力线载波通信已经成为智能电网建设中重要的本地通信手段,但低压电力线通信环境恶劣,影响通信性能,因此必须测量并掌握低压电力线的信道特征。本文针对低压电力线窄带载波通信应用于电力集抄系统的现状,给出了现场测量阻抗和衰减特性所采用的方法,并对有代表性的台区进行了现场测量,分析总结了测量得到的不同类型低压电力线信道在80～500kHz频段内的阻抗和衰减特性,可为低压电力线载波通信现场环境的研究提供参考。

低压电力线载波通信中信道模型的研究

将低压电力线用作通信信道具有其特有的优势 ,但同时它又具有阻抗低、噪声强、信号衰减大和时变性等缺点 ,为了保证其通信质量和提高通信速率 ,有必要研究合适的信号调制、编码、传输和解调方法 ,在进行这些研究时 ,信道是必不可少的。该文通过各种测量结果的分析和噪声模型及信号传播模型的研究 ,认为尽管建立一个通用的精确模型来模拟所有的低压配电网信道情况相当困难 ,甚至不可能 ,但建立一个能反映通道基本特征的近似模型却是可能的 ,也是有必要的 。

低压电力线载波通信中信号反射现象的复小波研究

摘要:低压电力线载波通信技术目前已引起了广泛的关注和研究。由于低压配电网络结构的复杂性以及线路阻抗不匹配等固有的缺陷,使得信号在低压电力线中传输时存在反射现象。由于反射信号与原信号具有同一频率,使得传统的信号分析方法在有效提取信号时遇到麻烦。该文通过分析低压配电网中反射现象的成因以及信号的相位信息特征,提出利用复小波的分析方法来解决这一问题。在已有文献研究结果的基础上,构造了两种新的复合信息。仿真研究表明,采用该文提出的方法能得出满意的信号处理结果。

基于PRIME标准的低压电力线载波通信组网方案

在阐述低压配电网电力线载波通信网络拓扑和特征的基础上,结合PRIME标准中媒体访问控制(MAC)层的帧结构、类型,深入归纳、分析和总结了PRIME标准中的电力线载波通信组网初始化算法、网络维护与重构算法。通过采用电力线载波芯片ST7590T,应用PRIME标准协议,在某一厂区搭建96节点的现场测试环境,实例分析该组网方案的初始化和网络重构过程,并针对现场可能出现的状况,验证了该组网方案的灵活性、抗毁性和现场可应用性。

中低压电力线载波通信方案的研究

介绍了电力线通信技术发展的现状,在总结中压电力线通信技术的实用化开发及应用经验的基础上,针对载波通信的可靠性、实用性进行了探讨。电网的高频通信特性及其抗干扰、抗衰耗对策是独立于高性能载波芯片的研究领域,本文以国内典型中压电网为例,讨论了中压电网的载波通道特性,提出了提高电力线通信系统可靠性的根本措施在于建立一种实时、自适应的通信节点管理方案,此方案能够在电网高频特性时变的环境下实现性能稳定的通信。

低压电力线OFDM载波通信系统符号定时同步方法

正交频分复用(OFDM)技术用于低压电力线载波通信可以有效克服电力线弥散信道的多径、频率选择性衰落特性的影响。但OFDM系统对同步误差的影响相当敏感,准确的符号定时和频偏估计是实现OFDM系统的关键。文中采用改进的延迟相关符号定时同步方法实现了低压电力线OFDM载波通信系统的准确符号同步。对比分析了双滑动窗功率比值法、延迟相关算法、改进的延迟相关算法应用于实际低压电力线弥散通信环境中的效果,结果表明采用改进的延迟相关算法更稳定可靠,精度更高。实际低压电力线信道实验网络测试表明,改进的延迟相关算法可以更准确有效地进行OFDM系统符号定时,且符号定时同步不受频偏影响,具有很强的鲁棒性。

低压电力线扩频载波通信方案

根据当前我国低压配电网的通信现状 ,提出了一种采用电力线扩频载波技术的通信网络设计方案 ,并介绍了电力线扩频载波技术以及线性扫频 ( chirp)信号。低压电力线扩频载波通信网支持所有配电自动化功能以及用户服务 ,其设计原则为 :规范通信协议 ;对数据进行封装 ;采用有效的地址分配。同时 ,低压电力线扩频载波通信网还具有抗干扰性强、扩充性好以及与上一级通信网互联容易等特点。

自适应低压电力线载波通信技术

说明了低压电力线载波通信技术面临的技术现状,提出了解决低压电力线载波通信可靠性技术的几种自适应方法。

低压电力线载波通信信道传输特性分析

深入研究和分析了低压电力线的信道特性,解释了应用中遇到的问题,提出了相应的宏观解决方案。

一种低压配电网电力线载波通信网络中继算法

建立了低压配电网电力线载波通信网络的一般路由模型,提出并讨论一种基于蚁群优化的电力线通信中继算法,该算法可以根据信道和通信链路的动态变化而动态地建立、维护、优化电力线通信网络路由,保证通信网络的有效性。在此基础上,进一步分析了所提出的中继算法在节点发生故障和信道质量明显下降时的可用性。仿真试验初步验证了该中继算法的有效性。

低压电力线载波通信技术研究与应用

在详细分析了低压电力线载波通信特点的基础上,系统地阐述了电力线载波通信技术的发展概况,并针对传统的电力线载波通信技术,扩频载波通信技术以及正交频分复用技术阐述了其性能特点以及适用性。同时,结合国内电力线通信技术的发展,阐述了电力线载波通信技术应用现状。文章最后阐述了低压电力线载波通信的国内外发展现状,并提出了电力线载波通信的应用前景。