[發(fā)明專利]用于低壓集中抄表終端的電力線寬帶載波通信模塊

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510960023.1
• 申請日: 2015-12-21
• 公開（公告）號: CN105389968A
• 公開（公告）日: 2016-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬成有;顧君;歐國徽
• 申請（專利權(quán)）人: 南京新聯(lián)電子股份有限公司
• 主分類號: G08C19/00
• 分類號: G08C19/00;G08C17/02
• 代理公司: 南京君陶專利商標(biāo)代理有限公司 32215
• 代理人: 沈根水

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是一種基于OFDM技術(shù)的用于低壓集中抄表終端的電力線寬帶載波通信模塊，屬于用電信息采集領(lǐng)域。

背景技術(shù)

電力線載波通信技術(shù)是指利用電力線傳輸數(shù)據(jù)的一種通信方式。電力線是一種極其不穩(wěn)定的高噪聲、強衰減的傳輸通道，要實現(xiàn)可靠的電力線高速數(shù)據(jù)通信，必須解決低壓配電網(wǎng)上的噪聲、阻抗波動、配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、電磁兼容性以及線路阻抗和容性負載引起的信號衰減等主要因素對數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠绊憽拵лd波使用數(shù)字化多載波頻分復(fù)用技術(shù)，將較寬的載波頻帶劃分為多個子載波，分別加載相互正交的高頻載波對數(shù)據(jù)進行調(diào)制，實現(xiàn)多載波并行通信。電力線載波市場上已經(jīng)出現(xiàn)一些采用數(shù)字化多載波頻分復(fù)用技術(shù)的電力線載波通信設(shè)備，但是通信速率比較低，現(xiàn)場抄表成功率也不高，并不適合載波抄表的現(xiàn)場實踐應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出的是一種基于OFDM技術(shù)的用于低壓集中抄表終端的電力線寬帶載波通信模塊，其目的是將基于OFDM的技術(shù)應(yīng)用于低壓電力線載波抄表終端，使得載波通信數(shù)據(jù)高速可靠，并且具有多種數(shù)據(jù)通信接口的電力線寬帶載波模塊。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案：基于OFDM技術(shù)的用于低壓集中抄表終端的電力線寬帶載波通信通信模塊，利用OFDM技術(shù)，模塊結(jié)構(gòu)包括調(diào)制解調(diào)單元、PHY單元、發(fā)送單元、接收單元、濾波耦合單元，其中調(diào)制解調(diào)單元的第一信號輸入/輸出端與PHY單元的第一信號輸出/輸入端對應(yīng)相連，調(diào)制解調(diào)單元的信號輸出端與發(fā)送單元的信號輸入端相連，調(diào)制解調(diào)單元的信號輸入端與接收單元的信號輸出端相連，發(fā)送單元的的信號輸出端與濾波耦合單元的信號輸入端相連，濾波耦合單元的信號輸出端與接收單元的信號輸入端相連，濾波耦合單元的信號輸出/輸入端與低壓集中抄表終端強電接口的信號輸入/輸出端對應(yīng)相連。

發(fā)送信號時，調(diào)制解調(diào)單元將通信數(shù)據(jù)調(diào)制為多路高頻信號后利用發(fā)送單元進行放大，并通過耦合濾波單元加載到電力線；

接收信號時，將已加載在電力線上的其他電力線寬帶載波模塊發(fā)送的高頻載波信號，通過耦合濾波單元輸入到接收單元，再進入調(diào)制解調(diào)單元，將多路高頻信號解調(diào)為通信數(shù)據(jù)。

本發(fā)明的優(yōu)點：

1）將基于OFDM的技術(shù)應(yīng)用于低壓電力線載波抄表終端，能夠有效的抵抗多路徑干擾，使得干擾的信號能夠可靠的接收，即使在電網(wǎng)受到嚴重干擾的情況下，也可提供高帶寬并且保證帶寬傳輸效率，從而使得數(shù)據(jù)的高速可靠通信；

2）電力線寬帶載波模塊通信速率高，可以在極短的時間內(nèi)完成數(shù)據(jù)的傳輸，可以大大降低遭受突發(fā)干擾的影響，即使一次通信失敗，也可以迅速進行重發(fā)，確保數(shù)據(jù)可靠；

3）通過以太網(wǎng)單元擴展了以太網(wǎng)通訊方式，使得寬帶載波模塊串口通訊與以太網(wǎng)通訊自適應(yīng)。

附圖說明

附圖1是基于OFDM技術(shù)的用于低壓集中抄表終端的電力線寬帶載波通信模塊

的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖2是OFDM收發(fā)信機的結(jié)構(gòu)框圖。

附圖3是發(fā)送單元電路圖。

附圖4是接收單元電路圖。

附圖5是濾波耦合單元系統(tǒng)圖。

具體實施方式

如圖1所示，基于OFDM技術(shù)的用于低壓集中抄表終端的電力線寬帶載波通信模塊，利用OFDM技術(shù)，其結(jié)構(gòu)包括調(diào)制解調(diào)單元、PHY單元、發(fā)送單元、接收單元、濾波耦合單元，其中調(diào)制解調(diào)單元的第一信號輸入/輸出端與PHY單元的第一信號輸出/輸入端對應(yīng)相連，調(diào)制解調(diào)單元的信號輸出端與發(fā)送單元的信號輸入端相連，調(diào)制解調(diào)單元的信號輸入端與接收單元的信號輸出端相連，發(fā)送單元的的信號輸出端與濾波耦合單元的信號輸入端相連，濾波耦合單元的信號輸出端與接收單元的信號輸入端相連，濾波耦合單元的信號輸出/輸入端與低壓集中抄表終端強電接口的信號輸入/輸出端對應(yīng)相連。

發(fā)送信號時，調(diào)制解調(diào)單元將通信數(shù)據(jù)調(diào)制為多路高頻信號后利用發(fā)送單元進行放大，并通過耦合濾波單元加載到電力線；

接收信號時，將已加載在電力線上的其他電力線寬帶載波模塊發(fā)送的高頻載波信號，通過耦合濾波單元輸入到接收單元，再進入調(diào)制解調(diào)單元，將多路高頻信號解調(diào)為通信數(shù)據(jù)。