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湖北大学

本科毕业论文(设计)开题报告

题目基于555的载波通信系统设计

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专业年级

指导教师职称

２0０9年０2月16日

1．本课题的研究目的及意义

随着科学技术日新月异的发展，通信技术正在大踏步地走向数字化，数字光纤通信、数

字卫星通信和数字微波通信系统占有越来越大的比重,模拟的载波通信系统日益收缩.但

在一定时期内，载波通信在支线和农村地区仍然会继续发挥作用.在电力系统当中，电

力线载波通信技术已经有了比较广泛的应用，低压载波、高压载波、超窄带载波、宽带

电力线载波、扩频技术等应用于电力线载波通信中,形成了多样化的载波通信产品与技术.

目前,它更是电网调度自动化、网络运营市场化和管理现代化的基础，是确保电网安全、

稳定经济运行的重要手段，是电力系统的重要基础设施。由于电力通信网对通信的可靠性、

保护控制信息传送的快速性和准确性具有极严格的要求,并且电力部门拥有发展通信的特

殊资源优势，因此世界上大多数国家的电力公司都以自建为主的方式建立了电力系统专用

通信网.

电力线载波则以电力线路为传输通道,通过载波的方式将模拟信号或者数字信号进行高

速传输,具有通道可靠性高,路由合理，可同时复用远动信号的优点,是唯一不需要线路投资

的有线通信方式。电力供电网络四通八达,而低压电力线连接千家万户，构成最普及的

网络。利用它进行数据通信,传递各种信息,不占用无线频道资源，亦无需铺设专用通信线

路,省工、省钱、维护简单,电力线载波技术无疑有着广阔的应用前景.正是由于电力线载

波通信有着巨大的发展潜力，所以在本文中我将对电力线载波通信的原理有所研究，同时想

在加载555信号的情况下进一步研究其相关的原理及特点。

2．已了解的本课题国内外研究现状

通过电力线载波通信方式传送信息，其历史可追溯到20世纪2０年代；到20世

纪50年代，低频高压电力线通信技术已广泛用于监控、远程指示、设备保护以及语音

传输等领域;20世纪50年代后至9０年代早期的３０多年,电力线载波通信开始应

用在中压和低压电网上,其开发工作主要集中在电力线自动抄表、电网负载控制和供电管理

等领域;２0世纪90年代后期至今,电力线载波通信开始研发Internｅt应用产品,

并取得试验应用。现在主要从三个方面谈谈其目前的研究现状:

(1）电力线载波通信的发展现状

电力线载波通信技术在历史上经历了从模拟到数字的发展过成程,这样更有利于在短期

内以较小的投资来解决较大容量的数字传输问题.近年来,国外采用扩频通信技术,已推出了

传输数据速率为1９。２kｂ/s和1０0．0kb／s的电力线扩频通信产品；在市电网上传输２

Ｍb/ｓ以上速率的产品;在市电网或１0kv电网上传输4．8kb/s速率的数据传输设备。它具

有可靠性高、抗干扰能力强、体积小、误码率低、传输数据速率高等显著特点。数字通信技

术的发展给电力线载波通信开辟了极为广阔的前景．融合计算机技术和数字信号处理技术,

采用数字式电力线载波系统对电力线载波通信网络进行扩展和改进,无论在经济上还是在技

术上都是最佳选择方案.

（2)电力线载波通信存在的主要问题

由于我国电力事业的迅猛发展，电网规模也越来越大,这样就对电网管理和技术提出了

更高的要求。电力线载波由于其固有的通道干扰大,信息量小，设备水平、管理维护水平等

方面造成的稳定性差、故障率高等弱点已不能适应现代电网对通信多方面、多功能的要求.

所以现在出现了新的通信方式，如数字微波、卫星通信、光纤通信、移动通信等，但在郊县、

山以及偏远的变电站,架设光缆、安装微波接收器或卫星接收器，投资巨大，工程复杂;有些

站点在近期是无法实现的,但原来的载波设备又大都因为传输速率与信道容量的限制，不能

很好的完成数据、图像的传输,而数字载波通信的出现,正好解决了这一问题。

(3)低