[實用新型]一種電力載波調(diào)制解調(diào)器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200720109666.6
• 申請日: 2007-05-28
• 公開（公告）號: CN201054583Y
• 公開（公告）日: 2008-04-30
• 發(fā)明（設計）人: 宓孟立
• 申請（專利權）人: 慈溪市雙立電子有限公司
• 主分類號: H04B3/54
• 分類號: H04B3/54;H04L12/28
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司
• 代理人: 趙紅英

技術領域

本實用新型涉及一種調(diào)制解調(diào)器，特別涉及一種利用輸電線路作為信號傳輸媒介的電力載波調(diào)制解調(diào)器。

背景技術

電力線載波通信是一種利用輸電線路作為信號傳輸?shù)耐ㄐ欧绞健Ｓ捎陔娏€機械強度高、安全可靠、投資少、受氣候環(huán)境影響小等特點，所以電力線載波通信一直是我國以及世界范圍內(nèi)電力系統(tǒng)通信的重要方式之一。

但是電力線不同于普通的通信線路，它的信道具有時域上不恒定、不可控的特點。因此，必須采取抗干擾、抗阻抗失配、抗多徑衰落的有效技術手段，并需解決好信號沖突問題，才可能用電力線作為傳輸媒質(zhì)，從而實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)通信。多載波正交頻分復用(OFDM)是解決這些問題的有效方法，以多個相互正交的載波對數(shù)據(jù)進行調(diào)制，最終將串行數(shù)據(jù)流變換為并行處理，其調(diào)制和解調(diào)過程可利用傅立葉變換對DFT/IDFT來實現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術問題是：提供一種利用輸電線路作為信號傳輸媒介的電力載波調(diào)制解調(diào)器。

為了解決上述技術問題，本實用新型采用以下的技術方案：一種電力調(diào)制解調(diào)器，其特征在于，它包括：

1)連接外部廣域網(wǎng)的以太網(wǎng)控制器；

2)基于INT51x1芯片，與以太網(wǎng)控制器通信的MAC/PHY集成收發(fā)器；

3)與MAC/PHY集成收發(fā)器相連接的模擬前端模塊；

4)與模擬前端模塊相連的耦合器；

上述各模塊的接口為全雙工的雙向通訊口。

為了解決上述技術問題，本實用新型采用以下進一步的技術方案：

以太網(wǎng)控制器帶一個PCI橋接器；MAC/PHY集成收發(fā)器包括：I/O接口模塊，通過I/O接口與以太網(wǎng)控制器通信的MAC/PHY模塊，與MAC/PHY模塊相連的ADC/DAC轉換模塊；模擬前端模塊：包括發(fā)送信號放大器和接收信號放大器，發(fā)送信號放大器和接收信號放大器支路分別串有一個LC帶通濾波器。

所述I/O接口采用MII接口或GPSI接口。

由以上技術方案可知，以太網(wǎng)控制器與外部廣域網(wǎng)連接，通過PCI橋接器可與終端連接，MAC/PHY集成收發(fā)器負責控制通信及信號的調(diào)制解調(diào)，對信號進行ADC/DAC轉換，模擬前端模塊負責對信號進行放大，耦合器將輸入、輸出信號進行阻抗匹配，并負責將通信信號耦合到電力線上，及耦合從電力線上傳送來的信號，從而利用電力線作為信號傳輸媒介，實現(xiàn)內(nèi)部局域網(wǎng)與外部廣域網(wǎng)的通信連接。由于本實用新型采用以太高速交換技術和多載波正交頻分復用(OFDM)技術相結合，具有加密功能、可橋接多個以太網(wǎng)相關的設備，安裝方便，成本低等特點。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構框圖。

具體實施方式

圖1中系統(tǒng)組成主要由太網(wǎng)控制器1、INT51x1通信主芯片2、耦合器3部分組成。

INT51x1是INTELLON公司的芯片，是一塊理想的基于PLC寬帶接入的調(diào)制/解調(diào)芯片，它包括：與以太網(wǎng)控制器1通信的MAC/PHY集成收發(fā)器4，與MAC/PHY集成收發(fā)器4相連接的模擬前端模塊5，模擬前端模塊5與耦合器3相連。

1、模擬前端模塊(AFE?Module)5：包括發(fā)送放大和接收放大器，發(fā)送和接收支路分別串有一個LC帶通濾波器通帶為4～21MHz。

2、MAC/PHY集成收發(fā)器4：包括I/O接口模塊6，通過I/O接口6與以太網(wǎng)控制器1通信的MAC/PHY模塊7，與MAC/PHY模塊7相連的ADC/DAC轉換模塊8；其中，I/O接口模塊6采用MII/GPSI接口傳輸數(shù)據(jù)，MAC(媒體訪問控制)模塊是電力線載波調(diào)制解調(diào)器的核心，PHY(物理層)模塊其中主要用來實現(xiàn)物理層功能。

MAC/PHY集成收發(fā)器4采用正交頻分復用(OFDM)技術，在84個載波上利用DBPSK/DQPSK調(diào)制原理使其傳輸速率最高可達14Mbps。它的媒質(zhì)訪問控制(MAC)采用的是載波多路偵聽/沖突檢測(CSMA/CD)，并有56位的密匙管理以保證PLC通信安全。協(xié)議棧中還內(nèi)置了自適應頻率選擇使得能自動調(diào)整信道，再加上前向糾錯、優(yōu)先權限設計及自清除重發(fā)(ARQ)等措施即使在惡劣的環(huán)境下，仍能保證很高的信噪比。片內(nèi)含有低功耗10位A/D、D/A轉換器、自定增益控制電路(AGC)，采樣率可達50Mbps，大大簡化了設計過程，芯片內(nèi)核電壓是1.5V，輸入輸出電壓為3.3V，但提供了5V電壓的容限。芯片有144個管腳，采用uBGA封裝。通過對INT51x1管腳MODE0，MODE1高低電平搭配，使INT51x1工作于物理層模式(PHY?Option)。