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输电线路无采用OFDM技术实现低压输电线上高速数据的传输
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【电力论文范文】【摘 要】 从OFDM的原理入手，在分析低压输电线干扰源特征的基础上，阐述了OFDM调制技术抵御这些干扰的原因和能力。
关键词：OFDM，噪音，多径效应，衰落，子载波
1 引 言 电力线已经走进千家万户，如果能够在电力线上进行可靠的数字传输，不仅可以方便地实现电力系统的配电自动化，而且可以通过电力线进行通信，省去了通信线路的架设，大大降低通信的成本，从而对网络普及起到重要作用。 由于电力线固有的高噪音、多径效应和衰落等特点，人们通常采用扩频技术进行数据传输。扩频通信虽然抗干扰能力较强，却受到其原理的制约，传输速率最高只能达到1Mbps。随着人们对通信传输速率的要求越来越高，一种采用正交频分复用（OFDM）技术在低压输电线上高速、可靠传输数据的通信方式出现了，该技术具有抗噪音、抗多径效应和抗衰落的特性，其传输速率可以超过10Mbps。2 低压输电线上的数字传输特性 低压输电线信道环境十分恶劣，对数字载波通信影响严重的干扰源主要有：信道噪音、信道衰耗和多径效应。 噪音是低压输电线上最大的干扰源。其来源很多，主要是设备开关切换产生的脉冲干扰、发电机中电刷生成的火花、用电设备产生的噪音以及电力线耦合的外界电磁波等。其中，对通信影响最大的是脉冲干扰，其频谱范围很宽且幅度较高。 载波信道的衰耗也严重影响了信号的传输。研究表明，变电站的介入是电力载波信道衰耗的主要原因〔1〕，衰耗值通常为20～30dB，最高不超过55dB。由于低压电力网中负载的不断投入和切除，信道的衰耗处于动态变化中，1s内某一频率的衰耗可达20dB〔2〕。这一现象在通信中称为信道衰落，采用均衡技术可以消除信道衰落引起的误码，但是当传输速率很高时快速均衡难以实现。 多径效应是数字通信中特有的一种干扰，是指信号经过不同路径到达目的地时由于信号的延迟而相互干扰的现象。低压电力网所连接的设备数量巨大、种类众多，整个网络的阻抗处于动态变化之中，这必然会造成许多用电设备工作在阻抗不匹配的状态。如果某些设备阻抗不匹配，信号到达
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