發(fā)布時間：2020-02-12 08:17

【摘要】：低壓電力載波通信是一種在現(xiàn)有低壓電力線上實現(xiàn)信號傳輸?shù)男滦屯ㄐ欧绞�。由于電力線網(wǎng)絡(luò)巨大,利用電力線作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ǖ?無需鋪設(shè)新的線路,具有成本低、覆蓋面廣等優(yōu)勢。隨著調(diào)制技術(shù)和信號處理技術(shù)的進步,電力載波通信系統(tǒng)的傳輸速率經(jīng)歷了從幾Kbps到幾Mbps的發(fā)展。目前,電力載波通信已進入高速時代,并在智能家居以及電力線上網(wǎng)等領(lǐng)域得到了極大的關(guān)注。正交頻分復用技術(shù)(OFDM)是一種多載波調(diào)制技術(shù)。利用多個相互正交的子載波進行數(shù)據(jù)傳輸,不僅具有很高的頻譜利用率,而且有很強的抗多徑干擾能力。 本文首先分析了低壓電力載波通信系統(tǒng)的基本原理,將載波系統(tǒng)分成電力載波調(diào)制解調(diào)模塊、耦合／功率放大模塊和電力線信道三個部分。低壓電力線主要是用來傳輸工頻電能,在將其作為高頻信號的通信信道時,電力線上負載的不斷變化,會使信道環(huán)境非常差。因此,需要分析低壓電力線的阻抗、衰減以及噪聲特性進行分析。接著分析OFDM技術(shù)原理和數(shù)學表達式,研究其實現(xiàn)過程中的保護間隔和循環(huán)前綴等技術(shù)手段,并利用MATLAB軟件實現(xiàn)系統(tǒng)仿真。 然后利用實習公司資源,設(shè)計一款具有軌到軌輸出結(jié)構(gòu)的運算放大器芯片,用來對經(jīng)過OFDM芯片處理的待發(fā)送信號進行功率放大,提高信號在電力線上的傳輸距離。用集成電路芯片來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的功率放大電路,還可以降低電力載波設(shè)備的面積,減少成本。最后,設(shè)計相應(yīng)的芯片外圍電路,完成功率放大模塊的制作,并結(jié)合現(xiàn)有的電力載波系統(tǒng)平臺,進行信號傳輸。通過對比添加功率放大模塊前后,載波系統(tǒng)信號傳輸?shù)木嚯x,驗證本文涉及的功率放大模塊可以很好地改善低壓電力載波系統(tǒng)通信效果,提高通信距離。
【學位授予單位】：南京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TN913.6

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

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本文編號：2578763