電力線(xiàn)信道對于數字通信的負面影響主要來(lái)源于三個(gè)方面大電流發(fā)生器:變化的阻抗特性;頻率選擇性的信道衰減特性;有色背景噪聲和多種沖激噪聲。一般來(lái)說(shuō)。
系統設計者能從超過(guò)十家半導體供應商買(mǎi)到電力線(xiàn)通信器件。這些器件很多都針對特定的應用和市場(chǎng)進(jìn)行了優(yōu)化?,F在有如此廣泛的選擇余地,今天。開(kāi)發(fā)人員需要懂得影響電力線(xiàn)通信系統性能和可靠性的因素大電流發(fā)生器實(shí)際測試,并能克服通常的設計挑戰。
任何通信系統都包括四個(gè)主要組成部分:
1發(fā)射機
2接收機
3通訊介質(zhì)
4信號本身
另一方面,連續噪聲。比脈沖噪聲更容易預測(見(jiàn)圖3連續噪聲通常取決于社區,城市,或國家的電力線(xiàn)安裝質(zhì)量。因為電力基礎設施初是設計來(lái)用于有效地傳輸電力而不是數據,所以電力線(xiàn)安裝時(shí)很少注意到線(xiàn)路的噪聲水平大電流發(fā)生器。根據系統工作在地球的哪個(gè)地方,電力線(xiàn)噪聲可能大也可能小。
圖3:電力線(xiàn)連續噪聲
信噪比(SNR需要保持在一定的閾值。如果在PLC系統頻率范圍內有高振幅的連續噪聲,為了能夠在電力線(xiàn)上魯棒性通訊。好要隔離噪聲,可以通過(guò)從PLC接收機移除,或通過(guò)在產(chǎn)生噪聲設備供電端增加一個(gè)攔截電感,來(lái)削弱噪聲頻率使其低于接收機信噪比。
網(wǎng)絡(luò )協(xié)議對節點(diǎn)間的數據包進(jìn)行判斷,考慮到大多數電力線(xiàn)通信應用支持同一電力線(xiàn)上有數十到數百節點(diǎn)連接。這樣所有節點(diǎn)可以公平地共享線(xiàn)上可用帶寬,沒(méi)有一個(gè)節點(diǎn)可以獨占通信通道。網(wǎng)絡(luò )協(xié)議的定義和實(shí)施也確定了可以在同一條線(xiàn)上通訊的PLC節點(diǎn)大數量。這篇文章所討論的噪聲章節,其大部分技術(shù)中可以用網(wǎng)絡(luò )協(xié)議實(shí)現,例如,確認、重試、CRC跑在PLC系統上的程序實(shí)現方式大電流發(fā)生器,不必擔心其技術(shù)實(shí)現。從應用程序來(lái)看,軟件只會(huì )收到有效的電力線(xiàn)通信數據。一些電力線(xiàn)通信設備內置了網(wǎng)絡(luò )協(xié)議,而另一些則要求開(kāi)發(fā)人員定義、寫(xiě)代碼、并進(jìn)行管理。如果協(xié)議不能在PLC設備本身運行大電流發(fā)生器的絕緣特點(diǎn),開(kāi)發(fā)人員需要考慮另一個(gè)處理器來(lái)運行協(xié)議。
這是保證PLC設備部署面向未來(lái)的一個(gè)重要方式。另一個(gè)重要的方面就是互操作性和共處。CENELEC委員會(huì )的載波偵聽(tīng)多路訪(fǎng)問(wèn)(CSMA見(jiàn)圖4確保了一套電力線(xiàn)通信節點(diǎn)可以與其他廠(chǎng)商的共存。PLC設備以令人難以置信的速度增長(cháng)。
進(jìn)行語(yǔ)音、數據信息的傳輸大電流發(fā)生器。該技術(shù)首先被應用于中壓配電網(wǎng)的自動(dòng)化數據傳輸平臺中;近年來(lái),中壓電力線(xiàn)通信(MV-PLC技術(shù)是指利用電力傳輸網(wǎng)絡(luò )中的中壓電力線(xiàn)(通常指10KV電壓等級)作為信號傳輸媒介。中壓電力線(xiàn)寬帶網(wǎng)絡(luò )接入以其基礎設施完備、分布廣泛、成本低廉的特點(diǎn),正越來(lái)越受到關(guān)注,尤其是偏遠農村或者人口的地區,具有強的實(shí)用價(jià)值。
中壓PLC應用領(lǐng)域
應用領(lǐng)域繁多,中壓輸電網(wǎng)覆蓋面積廣大。中壓配電自動(dòng)化對于國民經(jīng)濟的發(fā)展具有重要的意義,相關(guān)應用包括用電負荷控制、電網(wǎng)運行監測、集中抄表等。配電網(wǎng)自動(dòng)化往往有數量巨大且分布分散的節點(diǎn)需進(jìn)行控制和數據采集,故對數據通道的經(jīng)濟性有較高要求。中壓PLC技術(shù)將傳統中壓電力網(wǎng)轉變成為數據通信網(wǎng),建設成本、運行和維護費用等方面具有天然的優(yōu)勢大電流發(fā)生器,目前在韓國、美國、西班牙等國家已得到良好的應用,國內也開(kāi)展了大量的研究和實(shí)踐。
將其功能擴展到語(yǔ)音或者數據信號傳輸時(shí)將面臨復雜的電磁環(huán)境。因此,電力線(xiàn)設計的初衷是傳遞頻率為50~60Hz電力信號。對于PLC技術(shù)而言,針對電力線(xiàn)信道特性的研究是非?;A和關(guān)鍵的國,由于中壓線(xiàn)路分布和負載情況更為復雜,變電站間線(xiàn)路相對較短以及干擾相對較強,中壓電力線(xiàn)組網(wǎng)通信所面臨的物理層環(huán)境比較復雜和惡劣。近年來(lái),相關(guān)科研機構對中壓電力線(xiàn)信道特性進(jìn)行了卓有成效的研究大電流發(fā)生器絕緣性能,筆者也對我國北方典型農村地區的中壓電力線(xiàn)信道特性進(jìn)行了多次實(shí)地測量和分析大電流發(fā)生器,這些研究成果為實(shí)際的工程應用提供了參考。