基于PL3200芯片的电力线载波通信抗干扰性的研究与设计.pdf

  基于 PL3200 芯片的电力线载波通信抗干扰性的研究与设计 作者简介：李旭婷，女，1985 年 06 月出生，师从成都理工大学郭勇教授， 2012年06月毕业于成都理工大学《通信与信息系统》专业，获得工学硕士学位。 摘 要 利用电力线作为通信介质进行数据传输有着广阔的发展空间和应用前景，同 时能为社会带来不可估量的经济价值。电力线载波通信作为一种数据传输方式， 在电力系统的调度通信、远动、保护、生产指挥、行政业务通信、及各种信息传 输中都得到了很好的应用。电力线载波通信复用电力线的强大资源，利用电力线 的线路衰减小、机械强度高、传输可靠性好等优点，省去了通信线路建设中的基 建投资和日常维护费用，因此在电力线载波通信的研究领域中将会有更高层次的 应用和发展。针对电力线载波系统表现出的信息在信道中传输时的强噪声干扰， 信号衰减大等一系列不利于数据进行安全可靠传输的因素，本课题将设计理念立 足于提高数据在电力线上的传输质量，基于这一研究目的，本课题提出了在电力 线载波系统中引入直接序列扩频技术,利用该技术的强抗干扰性可以很好的解决 这一问题，以保证可靠的数据传输。 根据本课题的设计理念，本文从以下几个内容展开论述： （1）介绍扩频技术抗干扰性的原理，扩频系统中的关键技术以及扩频技术在 现代通信中的应用； （2）通过对当今电力线通信发展现状和工程应用领域的研究，分析了数据在 信道中传输时出现的强干扰现象，在分析的基础上建立了低压电力线的理想信道 模型； （3）通过对当前抗干扰技术的研究和比较，选用具有良好抗干扰性和必威体育官网网址性 的直接序列扩频码作为电力线通信中改善信道传输质量的技术手段； （4）根据扩频技术的理论基础和关键技术，用 PL3200 芯片完成了具有抗干 扰能力的电力线载波通信系统的设计，本文在对系统做了总体设计后，根据系统 的功能需要，对主要功能模块电路进行了设计，在完成硬件电路的基础上，对系 统的软件实现部分也做了介绍，分别给出了系统的主程序流程图和主要的子程序 流程图。 本课题的研究成果体现在利用扩频技术的强抗干扰、必威体育官网网址性等优良特性对 现有的电力线载波通信系统进行了改良，使之在继承电力线系统的优良特性上同 时又具有抗干扰的特性，以此来达到提高通信质量的目的。理论分析和实验结果 表明：利用电力线进行扩频通信，有效的规避了信道噪声干扰和信号的时变衰减 I   等问题，具有很强的实用价值,当今低压电力线传输和电力线高速通信技术的应 用研究正如火如荼的进行着，本课题的设计为电力线通信应用领域的进一步研究 与发展提供了一定的依据。 本课题的章节安排是建立在详细介绍了关键技术理论的基础之上，对基于扩 频技术的抗干扰电力线载波通信系统进行了总体性设计，然后对系统的具体硬件 实现和软件实现分别做出设计和说明，通过这种循序渐进的方式使大家能够对该 系统进行快速准确的把握。 关键词： 电力线通信 扩频 捕获/跟踪 PL3200 抗干扰 II    Research and design on anti-interference of power line carrier communication based on PL3200 chip The introduction of author:Ling Xuting,female,was born in june,1985 whose tutor was professor Gong Yong.She graduated from Chengdu University of Communication and information system maj