电力线扩频载波通信技术及其应用
2015-10-21周彪
周彪
摘要: 在11 kV/ 10 kV 和380 V/ 220 V 的中、低压配电网上实现可靠的载波通信,要比在高压输电线上进行载波通信难得多。 本文首先讨论中、低压配电网通信信道的一般特点,针对其主要问题讨论扩频载波通信解决方案的原理,以及SSC技术和应用。
关键词:电力线;扩频载波;通信技术;应用
引言:电力线载波通信是以电力网作为信道,实现数据传递和信息交换。电力线连通家家户户,甚至每一个房间,每一个用电设备。若能在电力线上实现可靠,安全的通信,对于实现对用电设备的监测和控制、经济性、便利性等方面都具有其他通信方式无可比拟的优势,进而若能以电力网为信道,进入公用电话网和因特网等通信领域,则其应用前景将更加广阔。
一、中、低压配电网通信信道特点
1、高噪声
电网中的噪声主要来自开关电源、电动机,利用电力线的对讲机以及某些特殊的电器设备。开关电源的基波频率从15 khz 到1 Mhz 以上, 谐波的振幅相当大。大量的吸尘器、洗衣机、电钻等都会产生高重复频率的脉冲、利用电力线通话的对讲机,工作频率为100 khz~500 khz~ 工作频带约30 khz,在该频带上可产生3 V~7 V的峰值电压的噪声。像感应加热这类装置产生的噪声,由于其具有连续性,对通信系统的影响也很严重。
2、变化范围大
一般配电网电力线的波阻抗在几十欧到100 多。例如12 2bX 金属外皮的输电线每米串联电感约0. 41 h,并联电容约74. 5 pF, 串联电阻约0. 03。因此波阻抗约为7400 另一种输电线122G ROmeX NM B 的波阻抗约为143 0 传播常数约为0. 004 rad/m。在通信频率下,如130 kHZ12 2G ROmeX NM B 在20 m 长的末端接1 MF 的电容( 低阻抗)时,线路输入阻抗约为100呈感性;……
