电力线载波通信在农村电网中的应用研究

论文摘要

本文针对国内农村通信的实际情况,遵从国家有关规定进行研发。选择了适合国情的技术和芯片,组建农村通信平台。核心电路中选用AT89C51单片机做为主控处理器,SC1128芯片做为扩频载波单元,实现了通过电力线和串口两种物理端口进行数据收发。设计了适用的带通滤波器、自动增益前级放大器、功率放大器等外围电路模块。农村电网是覆盖面相对广泛的基础设施,如能利用这些已有的农村电网作为通信介质实现数据传输,就意味着可以以一种经济,便捷,实用的方式将通信延伸至偏远乡村的每个家庭。为进一步提高通信系统的可靠性,确保数据可靠的传输,提高系统的抗干扰性并减少误码率,在系统中我们采用差错控制中的前向纠错(FEC)技术。本通信系统工作稳定,维护方便,具有一定的实用价值,由于扩频的技术和经济优势明使其在低压电力线通信领域有着广阔的发展前景。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 本文的主要工作
• 1.3 电力线载波通信研究现状
• 第二章 农村电网电力线通道特性分析及技术方案选择
• 2.1 农村电网电力线信道分析
• 2.1.1 低压电力线阻抗特性分析
• 2.1.2 低压电力线干扰特性分析
• 2.1.3 低压电力线衰减特性分析
• 2.1.4 低压电力线传输特性分析
• 2.2 技术方案比较与选择
• 2.2.1 技术方案比较
• 2.2.2 技术方案选择
• 2.3 本章小结
• 第三章 扩展频谱通信技术
• 3.1 扩展频谱通信的定义
• 3.2 扩展频谱通信的理论基础
• 3.3 扩展频谱通信系统工作原理
• 3.4 扩频码序列
• 3.5 同步系统
• 3.6 本章小结
• 第四章 系统设计
• 4.1 系统方案设计
• 4.2 SC1128调制解调器简介
• 4.2.1 功能特点
• 4.2.2 内部结构说明
• 4.2.3 工作寄存器及工作时序
• 4.3 系统组成框图及工作原理
• 4.3.1 系统组成框图
• 4.3.2 系统各主要部份电路图及工作原理
• 4.3.3 系统辅助电路部分
• 4.4 本章小结
• 第五章 系统软件设计
• 5.1 主程序
• 5.2 系统初始化
• 5.2.1 AT89C51初始化
• 5.2.2 SC1128初始化
• 5.3 通信控制子程序
• 5.4 中断
• 5.4.1 定时器中断
• 5.4.2 串口收发中断
• 5.4.3 外部中断
• 5.5 差错控制
• 5.6 本章小结
• 第六章 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 附录