一、一种电力载波FSK-Modem系统的实现(论文文献综述)
李亮[1](2020)在《基于VLC-PLC的物联网设计及其在门禁中的应用》文中认为随着物联网(Internet of Things,Io T)的快速发展与大规模应用,单一的传统通信技术已经无法满足物联网时代的需求,有针对性地使用两种或多种技术的组合,作为智能终端在物联网中的通信技术已成为必然。本课题将同时使用可见光通信(Visible Light Communication,VLC)与电力线通信(Power Line Communication,PLC)作为物联网的通信技术,以此为现有物联网通信技术的扩展与补充。本课题将VLC-PLC与门禁技术结合,设计基于VLC-PLC的门禁系统。论文的主要工作内容如下:(1)分析了物联网中常用的蓝牙、Zig Bee、Wi Fi、NB-Io T、VLC、PLC等通信技术的应用场景及各自的优势与不足。为解决无线射频通信在电磁干扰、通信距离与信息安全等方面存在的问题,提出使用可见光通信与电力线通信组合的方式作为物联网的通信技术之一。对比分析CSMA、CSMA/CD、CSMA/CA、TDMA等电力线信道常用的信道访问机制后,设计了一种适用于小规模物联网的信道访问机制。(2)完成门禁系统硬件电路的设计工作。包括基于嵌入式光钥匙的供电电路、LED驱动电路,光门锁中光信号接收、处理电路、电力线模块的设计,烟雾报警器中烟雾探测电路的设计等。(3)基于硬件电路,设计相应软件,实现门禁系统各模块的功能。基于嵌入式的光钥匙通过指纹识别验证用户的合法性,对密钥信息进行128bit-AES加密,驱动LED发送光密钥。光门锁完成对光密钥的解调、解密以及控制步进电机开锁。烟雾报警器实时监测烟雾浓度,监测到烟雾浓度超标时,通过电力线模块向光门锁发送开锁指令。(4)设计基于安卓手机的光钥匙APP,利用安卓手机自带的闪光灯发送光密钥。
杨启伟[2](2019)在《基于电力载波与Zigbee技术的智能家居系统的研究与设计》文中提出随着人们生活的日益提高,人们对住宅的要求越来越高,许多居民希望在不改变现有的住房格局下,实现家庭电器的智能化控制,以及能随时随地了解家居状况。目前,市面上已经有许多智能家居产品,但仍没有一款智能家居产品普及到普通家庭。所以智能家居产品仍有许多地方需要加以改善。本文首先分析了智能家居三种常用组网方式的利与弊,在充分考虑系统的可实施性、可扩展性、成本、功耗以及人们对智能家居的需求上,提出了一种基于PLC(电力载波通信技术)和ZigBee技术的智能家居系统设计方案。本方案硬件以Exynos4412作为主控制器模块,并在此基础上以KQ330芯片作为电力载波模块,以CC2530作为ZigBee通讯模块,两者共同构建智能家居内部通讯网络。本文的软件方面主要研究了嵌入式系统搭建和应用程序开发两部分,嵌入式系统搭建包括:配置交叉工具链、裁剪移植内核、制作根文件系统、配置Qt库文件以及移植数据库等;应用程序设计主要包括:人工交互界面设计、电力载波通讯设计、云平台程序设计、数据库设计等。其中,人工交互界面和远程控制分别采用Qt和One NET云平台进行设计,One NET采用API接口方式对云端设备和数据进行管理,同时,还利用云端视频能力实现了智能家居的远程监控功能。电力载波通讯采用一种主从模式的通讯方式,针对电力载波通讯时会有许多杂波干扰,本文提出一种改善电力载波通讯质量的软件设计方案。最后进行系统的测试,其实验的结果表明,该智能家居系统能稳定的运行,满足人们的日常需求,达到预定的设计要求:组网灵活、方便、易于扩展、易于操作。相比于单一的网络的智能家居系统,本设计的智能家居系统具有更广阔的市场前景。
杜嘉明[3](2016)在《低压电力线载波通信技术在过程参数测控系统中的应用研究》文中认为近年来,计算机技术、电子信息技术和通信技术得到极大发展,低压电力载波通信成为目前学者们研究的重点领域。低压配电网作为现存最大、覆盖最广的信息传输网络,其优点包括无需重新布线、成本低、安装调试方便,并且拥有巨大的市场前景和竞争力。扩频通信技术和OFDM调制技术,这两种技术的出现使得低压电力载波通信的可靠性、传输速度得到了很大提高。本文受导师项目——《低压电力线载波通信在测控系统中的研究与应用》的支持,开展了过程参数测控系统的应用研究和设计。目前的过程工业生产测控领域还在广泛采用专用信号电缆铺设的传统测控系统,它存在成本高、维护难等问题,并限制了测控系统传感器所能覆盖的范围。为了解决这些问题,本设计将低压电力载波通信技术应用到过程参数测控系统中。样机系统由三块相同的以福星晓程PL3201芯片为核心的载波通信模块、采用LabVIEW设计的配套上位机软件、两块以AT89S52单片机为核心的数据采集报警控制模块和低压电力线构成。本样机系统的主要作用是采集工业现场的温湿度数据和烟雾、红外、雨滴报警信息。经实验室和工业现场调试,该过程参数测控样机系统的实时性、可靠性符合一般过程参数测控系统要求。最后,论文对全文做出了总结,描述了系统存在的不足和进一步工作,并总结本人在硕士研究生期间的工作和成果。
王宁,于传维,顾瑛[4](2015)在《基于电力线载波的抄表系统设计》文中研究说明电力线载波是一种利用现有的电力线路进行信号传输的通信技术。该文提出了一种基于电力线载波的抄表系统方案,主要包括载波电表、数据集中器、计算机管理中心三部分,文章重点介绍了载波模块的设计,其载波芯片采用KQ-330。该抄表系统采用FSK调制解调技术,具有很高的接收灵敏度和很强的抗干扰能力,实现了远程集中抄表的目的。
王双双[5](2013)在《电力载波机多路复接器的FPGA设计与实现》文中指出电力线载波通信是电力系统中一种特殊的通信方式,可以直接利用现有的电力线资源,由于其经济和可靠的特点,它在电力通信系统中占有重要的地位。在传统型电力线载波通信系统中,4kHz基本带宽内只能传输一路语音和一路远动信号,通信容量相对较低。为此本文提出一种基于FPGA的多路复接器的设计和实现方案,使通信系统在不增加带宽的条件下,可实现多路语音和远动数据的传输,大大提高了频带利用率。本文所设计的多路复接器的系统中,发送端首先对语音信号进行压缩编码,然后利用FPGA对经过压缩的语音信号和远动信号进行数字复接,复接的合路信号经过V.34Modem调制后进行数据传输;接收端数据经过V.34Modem解调后进入FPGA中进行分接,最后恢复出原来支路的语音和远动信号。本系统将V.34高速Modem作为基带调制解调器,其数据传输速率最高可达33.6kbps,最多可以用来实现四路语音信号和两路远动数据信号的传输,从而达到扩充电力线载波机传输容量的目的。本文围绕多路复接器的整体设计方案重点讨论了数字复分接算法的设计、V.34Modem的设计与实现以及远动低速Modem的FPGA设计与实现。
刘洋[6](2012)在《基于FSK的电力载波通信SoC芯片设计与验证》文中提出电力线通信是以无处不在的电力线缆为传输媒介,具有低投资、高回报、建网及维护简单等突出优点,广泛应用于智能电网、工业控制、智能家居、安防监控等领域,有着巨大的市场。国外在电力线载波通讯技术上研究早、技术强,但是在国内的特殊的电网特性、电力结构等因素影响下,国外电力载波通信芯片在国内并没取得很大成功。而国内现有的电力载波通信芯片普遍存在通信速率低、通信频率以及通信功率不达标等缺陷。因此本文旨在设计一种高效可靠的调制解调方式,并应用到自带MCU的电力载波通信芯片中去。文中介绍了设计FSK调制解调器所用到的通信算法原理以及实现形式,其中包括基本的调制解调算法频移键控(FSK),检错纠错算法循环冗余码校验(CRC)与差错控制编码(ECC),以及伪随机算法扰码器(Scrambler)。这些算法的引入有效的提高了通信时的可靠性、准确率以及抗干扰能力。在设计时,根据测试结果发现,传输错误经常是以一段连续方式出现,所以本文引入了Interleave算法与ECC有机结合,增强了ECC的纠错能力。根据算法设计,本文完成了FSK调制解调器IP的设计,在功能仿真正确后将其集成于电力载波通信SoC芯片中。接着对整个SoC设计进行验证,包括功能仿真、静态时序分析、形式验证以及后端设计的DRC和LVS等验证方式。最终完成了SoC芯片的版图设计,并交由中芯国际代工生产,最后封装测试。测试结果表明芯片能够正常工作,性能上已经和国内现有的电力载波芯片持平甚至更优,而本文所设计的芯片具有更低的成本和更快的传输速率,所以具有更强的竞争力。
宁靖,朱志杰[7](2011)在《基于电力载波通信智能电能表设计》文中提出针对智能电网"信息化、数字化、智能化"的要求,设计了一款基于电力载波通信智能电能表。首先介绍了载波通信原理,并对载波通信电能表的工作原理、功能进行了详细阐述,采用高精度"电能计量芯片ADE7755+微处理器"的方案,实现对电能参数的计量、监控和调整。最后对系统误差分析等作了比较详细的阐述。初步实验表明该电能表计量准确,性能良好,智能化程度高,达到了设计要求。
李博,赵波[8](2010)在《电能远程监测系统中通信设备的设计方法》文中认为本文简要介绍了电能远程监测系统两种常用通信设备的硬件设计方法。
罗文亮[9](2010)在《基于低压配电网的OFDM调制技术及其应用研究》文中提出低压电力线载波通信(PLC)是通信技术发展的一个比较新的研究方向,其技术研究和应用成为目前国内外研究的热点问题之一,有着深远的理论意义和广泛的实用价值。但由于低压电力线网络信道特征具有时变性且很复杂,对传输信号具有较高的频率选择性衰减特征,使低压电力线上的数据传输速率受限,误码率高。为了充分发挥低压电力线通信的潜力,有必要研究一种频谱效率高、抗噪声及信号衰减能力强的传输技术,在对比各种现有的传输调制技术的优缺点后,采用正交频分复用(OFDM)技术来实现低压电力网络的高速数据传输是一种比较理想的方案。本文对OFDM技术所涉及到的噪声模型、传输模型、信道容量等关键技术问题展开研究,主要工作包括:1、在实验测量的基础上,对低压电力线通信中必须面对的阻抗特性、噪声特性和衰减特性进行了研究,计算分析了信道阻抗、信号的衰减与频率的关系及各种噪声的时域特性、频域特性。2、根据PLC传输网络特征建立了信道传输模型,实验仿真结果表明所建传输模型与实际信道特征接近;在对信号输入功率优化的基础上,研究了室内外低压电力网络支路的数量、支路负载以及支路的长度等因素对信道容量的影响。3、提出了一种基于直接决策估计的OFDM PLC信道的自适应估计和均衡方法,该方法通过接收到的子载波符号表征一个竞争的神经元网络,通过神经元自适应估计信道的权值变化,进而根据信道的权值进行信道估计,利用消除星座对称补偿非线性的影响实现信道均衡。4、通过优化相关系数进行最大似然函数估计,提出了一种基于数据辅助循环序列的时域相关和能量检测算法,仿真结果表明该算法实现了OFDM调制中的频偏估计、时间同步问题。5、研究了一种降低信号峰均比(PAPR)的算法,该算法利用伪随机序列较低的非周期自相关性,对发送序列在时域进行扰动,然后在频域对序列进行相邻分割,分割后的分组信号进行相位扰动,对经过扰动的频域序列进行IDFT变换,得到多个时域信号,选择最小的PAPR时域信号作为传输信号,结果表明其互补累积分布函数(CCDF)曲线下降更快,具有显着地降低OFDM信号的PAPR。6、设计了数据帧格式、中继转发应用层协议,实现了网络7级中继功能;路由算法通过建立节点的传输矩阵标记了网络中的通信节点,然后根据集中器采集数据的方式分为单点数据采集和多点数据采集来建立节点路由表,算法实现了抄表网络的自动路由。论文对OFDM调制技术实现中所遇到的若干关键问题进行了系统的研究,理论分析和实验结果表明本文所得结果具有一定的创新性。
李晓高,陈昌虎,张儒[10](2008)在《电力载波智能控制器》文中研究表明本文介绍了一种基于AT8C2051的电力线载波通信系统用以解决智能大厦、智能小区等综合性系统工程中的局域网内部通讯问题,该系统以AT8C2051单片机为控制核心,以PL2101电力线载波通讯芯片为基础,辅以外围接口电路进行设计。以智能电器系统的应用为例,介绍了电力线载波通讯系统的具体应用。该通讯系统具有功能齐全、结构简单、设计成本低、系统组织灵活的特点,特别适合单变压器供电区域内用户之间的数据通讯。
二、一种电力载波FSK-Modem系统的实现(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、一种电力载波FSK-Modem系统的实现(论文提纲范文)
(1)基于VLC-PLC的物联网设计及其在门禁中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
§1.1 课题研究背景与意义 |
§1.2 国内外研究现状及分析 |
§1.2.1 VLC-PLC的研究现状 |
§1.2.2 门禁技术的研究现状 |
§1.3 课题主要工作与内容安排 |
第二章 VLC-PLC物联网的研究与设计 |
§2.1 VLC-PLC物联网相关技术简介 |
§2.1.1 物联网技术 |
§2.1.1.1 物联网的结构组成 |
§2.1.1.2 物联网的通信技术 |
§2.1.2 可见光通信技术 |
§2.1.3 电力线通信技术 |
§2.2 系统方案与设计 |
§2.2.1 系统组网模型 |
§2.2.2 经典信道访问方法简介 |
§2.2.3 信道访问方法设计 |
§2.3 本章小结 |
第三章 门禁系统的硬件设计 |
§3.1 门禁系统总体结构设计 |
§3.2 门禁系统硬件电路设计 |
§3.2.1 光钥匙设计 |
§3.2.2 光门锁硬件电路设计 |
§3.2.3 烟雾报警器硬件电路设计 |
§3.3 本章小结 |
第四章 门禁系统的软件设计 |
§4.1 光钥匙软件设计 |
§4.1.1 基于嵌入式光钥匙软件设计 |
§4.1.2 基于安卓手机的光钥匙设计 |
§4.2 烟雾报警器软件设计 |
§4.3 光门锁软件设计 |
§4.4 系统整体测试 |
§4.5 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
§5.1 总结 |
§5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者在攻读硕士期间的主要研究成果 |
(2)基于电力载波与Zigbee技术的智能家居系统的研究与设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.2 国内外相关领域研究状况 |
1.3 嵌入式操作系统 |
1.4 电力载波通信技术 |
1.5 无线通信技术 |
1.6 论文研究主要内容 |
1.7 本章小结 |
第2章 系统总体设计 |
2.1 智能家居系统设计原则 |
2.2 系统总体架构 |
2.3 智能家居组网方式 |
2.4 网关软件架构 |
2.5 本章小结 |
第3章 系统硬件设计 |
3.1 嵌入式处理器 |
3.2 家居网关硬件架构 |
3.3 电力载波模块 |
3.3.1 电力载波芯片选型 |
3.3.2 载波模块通讯模式设计 |
3.4 ZigBee模块 |
3.5 家居环境检测与控制模块 |
3.5.1 环境监测子系统 |
3.5.2 智能家居控制子系统 |
3.6 本章小结 |
第4章 嵌入式Linux系统搭建 |
4.1 配置交叉工具链 |
4.2 u-boot配置和移植 |
4.2.1 Boot Loader概述 |
4.2.2 u-boot启动过程 |
4.2.3 u-boot移植 |
4.3 Linux内核配置与移植 |
4.3.1 Linux内核简介 |
4.3.2 Linux 源码目录结构 |
4.3.3 Linux内核启动过程 |
4.3.4 Linux内核配置与编译 |
4.3.5 Liunx内核移植 |
4.4 根文件系统 |
4.4.1 Linux文件系统简介 |
4.4.2 Linux文件系统启动过程 |
4.4.3 制作根文件系统 |
4.5 嵌入式数据库移植 |
4.6 配置编译Qt/E5.7 |
4.7 配置编译x264库 |
4.8 本章小结 |
第5章 系统应用软件设计 |
5.1 软件总体设计 |
5.2 人工交互界面设计 |
5.3 网络通信设计 |
5.3.1 串口通信设计 |
5.3.2 电力载波通讯设计 |
5.3.3 电力载波通讯质量优化 |
5.3.4 ZigBee通讯设计 |
5.4 OneNET云平台 |
5.4.1 云平台概述 |
5.4.2 云平台程序设计 |
5.4.3 OneNET视频监控 |
5.5 数据库设计 |
5.6 本章小结 |
第6章 系统测试 |
6.1 通讯网络测试 |
6.2 网络稳定性和通讯范围测试 |
6.3 云平台测试 |
6.4 系统整体测试 |
6.5 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间已发表的论文 |
致谢 |
(3)低压电力线载波通信技术在过程参数测控系统中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.1.1 课题研究背景 |
1.1.2 课题研究意义 |
1.2 课题国内外发展与现状 |
1.2.1 过程控制国内外发展与现状 |
1.2.2 低压电力线载波通信技术国内外发展与现状 |
1.3 本文的主要研究内容及章节安排 |
第2章 低压电力线载波通信研究 |
2.1 低压电力线载波通信基本原理 |
2.2 低压电力线信道特性分析 |
2.2.1 电力线阻抗分析 |
2.2.2 电力线衰减分析 |
2.2.3 电力线干扰噪声分析 |
2.3 常见电力线载波通信技术介绍 |
2.3.1 窄带技术 |
2.3.2 超窄带技术 |
2.3.3 OFDM技术 |
2.3.4 扩频通信技术 |
2.4 国内外常用电力载波芯片介绍 |
2.4.1 国外常用电力载波芯片介绍 |
2.4.2 国内常用电力载波芯片介绍 |
2.4.3 国内常用电力载波芯片特性简表 |
2.5 本章小结 |
第3章 载波通信过程参数测控样机系统总体设计 |
3.1 样机系统总体设计方案 |
3.1.1 样机系统设计原则 |
3.1.2 样机系统设计要求 |
3.1.3 样机系统总体结构图 |
3.1.4 样机系统工作原理 |
3.2 主要元器件选型 |
3.2.1 PL3201芯片介绍 |
3.2.2 AT89S52芯片介绍 |
3.3 软件开发平台及工具介绍 |
3.3.1 KeilμVision4开发软件介绍 |
3.3.2 PL3201芯片在线编程器ISP3100及配套上位机软件介绍 |
3.3.3 LabVIEW上位机开发软件介绍 |
3.4 本章小结 |
第4章 载波通信过程参数测控样机系统硬件设计 |
4.1 样机系统载波通信模块硬件电路实现 |
4.1.1 载波通信模块核心PL3201主要外围电路 |
4.1.2 载波通信模块通信电路 |
4.2 样机系统数据采集报警控制模块硬件电路实现 |
4.2.1 数据采集报警控制模块核心AT89S52主要外围电路 |
4.2.2 数据采集报警控制模块传感器、执行器选择 |
4.3 样机系统上位机硬件平台介绍 |
4.4 样机系统载波通信模块PCB制作工具与硬件抗干扰措施 |
4.4.1 载波通信模块PCB制作工具 |
4.4.2 硬件抗干扰措施 |
4.5 本章小结 |
第5章 载波通信过程参数测控样机系统软件实现 |
5.1 样机系统软件编写总体思路 |
5.2 样机系统载波通信模块软件编写和调试 |
5.2.1 载波通信模块核心PL3201重要引脚和通信寄存器介绍 |
5.2.2 载波通信模块核心PL3201载波通信收发程序及调用流程图 |
5.3 样机系统整体通信过程 |
5.3.1 上位机串口发送命令和接收数据过程 |
5.3.2 数据采集报警控制模块串口接收命令和发送数据过程 |
5.4 样机系统上位机具体设计 |
5.4.1 样机系统上位机前面板介绍 |
5.4.2 采集模块A温度情况上位机程序框图 |
5.5 样机系统实时性和可靠性研究 |
5.5.1 优化协调设计 |
5.5.2 软件抗干扰措施 |
5.6 本章小结 |
第6章 实验室调试和工业现场调试 |
第7章 总结与展望 |
7.1 工作总结 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录A 论文发表情况 |
附录B 载波通信模块上板原理图 |
附录C 载波通信模块下板原理图 |
(4)基于电力线载波的抄表系统设计(论文提纲范文)
0 引言 |
1 系统结构 |
1.1 抄表系统总体结构 |
1.2 载波电表的结构 |
2 载波模块设计 |
2.1 载波芯片工作方式 |
2.2 载波模块的输入输出调理电路 |
2.3 过零检测电路 |
2.4 载波通信技术 |
3 载波抄表的实现 |
4 软件部分设计 |
5 结论 |
(5)电力载波机多路复接器的FPGA设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 电力线载波通信概述 |
1.2 电力线载波通信的发展与现状 |
1.3 多路电力线载波通信 |
1.4 本文的主要研究工作 |
第二章 多路复接器的整体设计方案 |
2.1 语音模块的设计 |
2.1.1 FXO口/FXS口接口介绍 |
2.1.2 基于TLV320AIC10的音频编解码器的设计 |
2.1.3 基于AMBE-2000TM的语音压缩模块 |
2.2 远动数据模块 |
2.3 复分接模块 |
2.4 V.34 Modem |
第三章 复分接算法的设计与实现 |
3.1 数字复接的原理 |
3.1.1 数字复接的概念 |
3.1.2 时分多路复用 |
3.2 复接算法部分的实现 |
3.2.1 语音数据接收模块 |
3.2.2 远动数据接收模块 |
3.2.3 组帧复接模块 |
3.2.4 “0”比特插入模块的设计与实现 |
3.2.5 时钟单元 |
3.3 分接算法部分的实现 |
3.3.1 帧同步 |
3.3.2 位同步 |
3.3.3 “0”比特删除模块设计与实现 |
第四章 V.34 Modem的设计与实现 |
4.1 V.34 Modem的硬件结构 |
4.1.1 CX06833芯片介绍 |
4.1.2 RS-232C接口和串行通信 |
4.1.3 电平转换电路 |
4.1.4 数码管显示器 |
4.2 V.34协议 |
4.2.1 V.34协议的特点 |
4.2.2 V.34的关键技术 |
4.2.3 V.34Modem的数据通信建立过程 |
4.3 V.34Modem的板级调试 |
4.3.1 AT命令 |
4.3.2 V.34Modem的板级调试 |
4.4 UART接口的FPGA实现 |
4.4.1 基本的UART通信协议 |
4.4.2 UART接收模块的FPGA实现 |
4.4.3 UART发送模块的FPGA实现 |
4.5 控制数码管显示的FPGA实现 |
第五章 远动低速Modem的设计与实现 |
5.1 远动信号的介绍 |
5.2 二进制频移键控(2FSK) |
5.2.1 2FSK调制原理 |
5.2.2 2FSK解调原理 |
5.3 远动Modem的硬件系统设计 |
5.4 2FSK调制解调器的FPGA设计与实现 |
5.4.1 DDS原理 |
5.4.2 2FSK调制的FPGA设计与实现 |
5.4.3 2FSK滤波法解调的FPGA设计与实现 |
5.4.4 2FSK调制解调算法的结果验证 |
第六章 结束语 |
致谢 |
参考文献 |
作者在攻读硕士期间完成的工作 |
(6)基于FSK的电力载波通信SoC芯片设计与验证(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 电力载波通信技术概述 |
1.2 电力载波通信芯片的发展与现状 |
1.3 本文研究目的与内容安排 |
2 FSK 调制解调器算法设计 |
2.1 频移键控(FSK) |
2.2 循环冗余码校验(CRC ) |
2.3 差错控制编码(ECC) |
2.4 扰码器(Scrambler) |
2.5 本章小结 |
3 FSK 调制解调器 IP 核设计 |
3.1 FSK 调制解调器整体设计 |
3.2 MSK 调制解调模块设计 |
3.3 数据链路层设计 |
3.4 FSK 调制解调器接口设计 |
3.5 寄存器与中断设计 |
3.6 本章小结 |
4 仿真验证与测试 |
4.1 FSK 调制解调器 IP 功能仿真 |
4.2 FSK 调制解调器 IP 的 SoC 集成 |
4.3 基于 FPGA 的验证 |
4.4 SoC 仿真验证与综合 |
4.5 电力载波通信 SoC 芯片测试 |
4.6 本章小结 |
5 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
(7)基于电力载波通信智能电能表设计(论文提纲范文)
1 电能表硬件设计 |
1.1 电能计量原理 |
1.2 系统硬件设计 |
1.2.1 信号调理和数据采集模块 |
1.2.2 电能计量及数字信号处理模块 |
1.2.2. 1 ADE7755工作原理 |
1.2.2. 2 电能脉冲统计 |
1.2.3 数据存储与LCD显示 |
1.2.4 电源管理模块 |
1.2.5 载波通讯模块 |
2 系统软件设计 |
3 验结果及系统误差分析 |
3.1 试验结果 |
3.2 系统误差分析 |
3.2.1 硬件误差分析 |
3.2.2 软件误差分析 |
4 结语 |
(9)基于低压配电网的OFDM调制技术及其应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
1 绪论 |
1.1 课题背景、研究的目的及意义 |
1.2 低压电力线通信的特点 |
1.3 国内外低压电力线通信技术研究现状 |
1.4 低压电力载波通信实现的困难 |
1.4.1 低压电力线信道特征 |
1.4.2 电力线载波通信组网特征 |
1.5 低压电力载波通信常用的调制方式 |
1.5.1 窄带及超窄带载波通信技术 |
1.5.2 双向工频通信技术 |
1.5.3 扩频通信技术 |
1.5.4 多载波技术 |
1.6 正交频分复用通信技术(OFDM) |
1.7 OFDM技术应用于低压电力线载波通信系统的技术难点 |
1.8 本课题的主要工作及论文的组织结构 |
1.9 研究创新 |
2 低压电力信道的测量与分析 |
2.1 信道阻抗的测量与分析 |
2.1.1 输入阻抗的测量方案 |
2.1.2 阻抗的测量数据分析 |
2.1.3 阻抗变化特征 |
2.2 信道的噪声测量与分析 |
2.2.1 噪声的测量方案 |
2.2.2 背景噪声分析 |
2.2.3 周期性脉冲噪声分析 |
2.2.4 突发性脉冲噪声分析 |
2.3 信道的衰减测量与分析 |
2.3.1 衰减的测量方案 |
2.3.2 衰减的测量数据分析 |
2.3.3 信号相间传输特性 |
2.4 噪声模型 |
2.4.1 低压电力信道噪声的分类 |
2.4.2 背景噪声建模 |
2.4.3 突发性脉冲噪声建模 |
2.4.4 周期性脉冲噪声建模 |
2.5 本章小结 |
3 低压电力线信道模型及信道容量分析 |
3.1 基于多径传输的信道模型 |
3.1.1 信号的多径传输分析 |
3.1.2 信道的损耗分析 |
3.1.3 信道的多径传输模型 |
3.2 低压电力线传输模型研究 |
3.2.1 低压电力线信道的拓扑结构 |
3.2.2 点对点直线连接传输模型 |
3.2.3 单节点多分支的直线传输模型 |
3.2.4 多节点多支路的直线传输模型 |
3.3 传输模型仿真验证 |
3.3.1 单节点多分支直线传输模型 |
3.3.2 多节点多分支直线传输模型 |
3.4 低压电力线信道容量分析 |
3.4.1 信道容量理论研究 |
3.4.2 输入信号功率谱优化 |
3.4.3 信道容量研究仿真 |
3.4.4 载波信号对低压配电网的影响 |
3.5 本章小结 |
4 OFDM的同步与峰均比技术研究 |
4.1 OFDM的同步误差分析 |
4.1.1 载波频率偏差分析 |
4.1.2 信号定时偏差分析 |
4.2 OFDM同步算法 |
4.2.1 OFDM同步算法分析 |
4.2.2 时域相关性和能量检测算法 |
4.2.3 时域相关性和能量检测算法仿真结果分析 |
4.3 OFDM峰值平均功率比(PAPR)研究 |
4.3.1 峰值平均功率比的定义 |
4.3.2 OFDM信号的峰值平均功率比的概率分布 |
4.3.3 PAPR对功率放大器的影响 |
4.4 典型的功率峰均比(PAPR)的抑制算法 |
4.4.1 信号失真技术 |
4.4.2 信号无损技术 |
4.5 PAPR降低算法 |
4.5.1 算法原理分析 |
4.5.2 实验仿真结果分析 |
4.6 本章小结 |
5 基于OFDM调制技术的信道估计 |
5.1 低压电力线OFDM技术研究 |
5.1.1 OFDM技术基本原理 |
5.1.2 低压电力线OFDM通信系统 |
5.2 基于OFDM技术的信道估计 |
5.2.1 基于导频信道估计 |
5.2.2 OFDM系统LMS自适应信道估计算法 |
5.2.3 OFDM系统的盲信道估计算法 |
5.3 自组织神经网络算法原理 |
5.3.1 自组织特征映射网络的结构 |
5.3.2 自组织特征映射神经网络算法 |
5.4 低压电力线信道的自适应估计 |
5.4.1 直接决策估计方法原理 |
5.4.2 算法仿真 |
5.4.3 具有小相位变化的OFDM传输系统分析 |
5.4.4 具有大相位变化OFDM传输系统分析 |
5.5 系统实验测试 |
5.6 本章小结 |
6 基于OFDM低压电力线抄表数据传输研究 |
6.1 低压电力抄表网络特征 |
6.1.1 抄表网络的拓扑结构特征 |
6.1.2 单相抄表网络拓扑结构 |
6.1.3 多相抄表网络拓扑结构 |
6.1.4 抄表网络拓扑结构的复杂性 |
6.1.5 抄表网络拓扑结构的时变性 |
6.2 低压电力线抄表通信系统协议设计 |
6.2.1 抄表网络终端及协议设计需要考虑的问题 |
6.2.2 信息传输帧格式 |
6.2.3 数据标识码 |
6.2.4 错误标识码 |
6.2.5 软中继设计 |
6.3 低压电力线载波抄表路由算法 |
6.3.1 抄表网络路由算法的要求 |
6.3.2 算法初始化 |
6.3.3 单点采集路由搜索算法 |
6.3.4 多点采集路由搜索算法 |
6.3.5 路由表动态维护算法 |
6.4 抄表终端电路设计 |
6.4.1 接收发送端耦合电路设计 |
6.4.2 DSP芯片电源电路设计 |
6.4.3 异步串口通信协议电路设计 |
6.4.4 异步串行通信方式的实现 |
6.4.5 外部存储器扩充设计 |
6.4.6 TMS320F2812的McBSP与TLV5606接口电路设计 |
6.5 本章小结 |
7 总结 |
7.1 工作总结 |
7.2 进一步研究方向 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表和收录的论文 |
攻读博士学位期间参与的主要科研课题 |
四、一种电力载波FSK-Modem系统的实现(论文参考文献)
- [1]基于VLC-PLC的物联网设计及其在门禁中的应用[D]. 李亮. 桂林电子科技大学, 2020(02)
- [2]基于电力载波与Zigbee技术的智能家居系统的研究与设计[D]. 杨启伟. 武汉工程大学, 2019(03)
- [3]低压电力线载波通信技术在过程参数测控系统中的应用研究[D]. 杜嘉明. 贵州大学, 2016(03)
- [4]基于电力线载波的抄表系统设计[J]. 王宁,于传维,顾瑛. 电子质量, 2015(04)
- [5]电力载波机多路复接器的FPGA设计与实现[D]. 王双双. 西安电子科技大学, 2013(01)
- [6]基于FSK的电力载波通信SoC芯片设计与验证[D]. 刘洋. 华中科技大学, 2012(07)
- [7]基于电力载波通信智能电能表设计[J]. 宁靖,朱志杰. 计算机系统应用, 2011(11)
- [8]电能远程监测系统中通信设备的设计方法[A]. 李博,赵波. 江苏省计量测试学术论文集(2010), 2010
- [9]基于低压配电网的OFDM调制技术及其应用研究[D]. 罗文亮. 西安理工大学, 2010(10)
- [10]电力载波智能控制器[J]. 李晓高,陈昌虎,张儒. 科技信息(学术研究), 2008(11)