电力线载波通信系统中信号干扰和扩频技术的研究

随着电子技术和网络技术的发展,运用电力线作为载体进行信号传输受到人们越来越多的重视,得到了越来越广泛的应用。利用低压电力线和室内用户线进行高速数据通信,是近几年国外的研究热点。目前国外主要有欧洲和美国两大阵营。 在电力载波技术的应用中,信号干扰和衰减是影响信号传输的重要原因。本文简要分析了电力线的输入阻抗及其变化、高频信号的衰减、传输干扰特性、噪声特性等,重点研究分析了电力线载波通信中谐波的产生及其危害,并提出了治理谐波和信号衰减的一些方案。 尽管低压电力线载波通信存在上述所说的这些困难,我们仍然认为用低压电力线作为通信信道是可行的,只是需要采用一些特殊的技术手段。本论文主要研究扩频载波通信技术,这属中高速载波通信方式,可用于利用低压电力线的数据通信,基本代表了目前低压电力线通信技术的发展方向。本文阐述了扩频通信技术的理论基础,并以直接序列扩展频谱通信为例,研究其原理和数学模型,以及其在电力线载波通信应用中的情况,重点研究了线性调频技术的。在此基础上,开发了基于扩频技术的低压电力线载数据通信系统,系统主要采用运用线性调频技术,基于CEBus总线,通信系统核心部分选用SSCP300芯片,完成该系统核心部分的设计和调试,测试结果体现线性调频扩频技术在低压电力线载波通信中的实用性。