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1、通讯基础知识培训1 通讯基础知识 通讯概述1按传输信号类型通讯分类1.1模拟通讯:即信道内传输的是模拟信号。例如有线广播等、有线电话等和广播电视等。模拟通讯按传输的信号频率分为低频通讯和高频通讯。1.1.1低频基带通讯:如有线电话、有线广播等。信道内传输的是低频的基带信号(语音)传输信道常用:架空明线、双绞线等。1.1.2高频调制通讯:如广播电视、模拟移动通讯等。将低频的基带信号经过调制后以不同的信道传输。常见的模拟调制方式有:AM (无线电台广播) 。FM(调频广播、无线电视)。PM(常用于军事通讯) 。传输信道分为:同轴电缆、波导(微波)、电磁波空间传输等,电力线载波通讯信道为电力高压线路
2、。1.1.3模拟信号的数字传输:脉冲调制PAM(脉冲振幅调制) :脉冲的振幅随模拟基带信号的振幅变化而变化,位置均分。例如普通电话的P(脉冲方式) /T(音频方式)。PDM(脉宽调制) 。PFM(脉位调制) 。脉冲编码调制(PCM ) :例如电力调度通讯中RS232FSK 信号 PCM 光 端 机 光 纤 光 端 机 解 码 器 FSKMODEM RS232。1.2数字通讯:即信道内传输的是数字信号(1、0 变换的信号)。分为数字基带通讯和数字调制通讯。1.2.1数字基带通讯:信道内传输的是数字基带信号。常见的方式:两台计算机之间通过串行(并行) 口直接相连进行通讯、小的局域网的各计算机之间的
3、通讯。1.2.2数字调制通讯: 信道内传输的是经数字调制后的数字信号。数字调制方式有:ASK(振幅键控) 。FSK(移频键控) 。我们的单体MODEM 就是 FSK 调制 。PSK(移相键控)。基带: Baseband 信源(信息源, 也称发终端) 发出的没有经过调制(进行频谱搬移和变换)的原始电信号所固有的频带(频率带宽),称为基本频带,简称基带。2信道复用方式2.1FDM (频分复用) 。例如:在空间传输的电磁波中有各个不同广播电台的信号。2.2TDM (时分复用) 。在不同的时刻传输不同的信号(数字通讯中常用)达到信道名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - -
4、- - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 4 页 - - - - - - - - - 通讯基础知识培训2 复用的目的。2.3码分复用。(用在移动通讯中,抗干扰性能好、失真少、保密性强、通话质量高)3通信方式3.1按消息传送的方向与时间的关系,通信方式可分为:单工通信:消息只能单方向传输。(广播、电视)半双工通信:通讯双方都能收发消息,但不能同时收发。(无线电对讲机的通讯方式)全双工通信:通信双方可同时收发消息。(普通电话,因为存在双音频)3.2计算机通信中,按照数字信号码元的排列方法不同,分为3.2.1串行通讯3.2.1.1 特点:计
5、算机串行通讯, 占用线路少RS232C 一般只用3 线 Rxd、Txd、Gnd) 、传输距离较长、很常用。3.2.1.2 分类:异步通讯:发送的每一个数据字符均带有起始位、停止位和可选择的奇偶校验位不需要发送或接收时钟。同步通讯:需要与传输的数据一起传输时钟信息。时钟信息可以经过另外一条信号线传输,也可以通过将信息中的时钟代码化来实现。3.2.2并行通讯特点:占用线路多、通讯速度快、通讯距离短,不大于10 米二 电网调度自动化系统中通讯方式1电网调度自动化系统常见的通讯方式1.1调度分站( RTU)与调度主站电力线载波通讯(设备包括:载波机、阻波器、电力线)。这种通讯方式系统造价低、但容易受干
6、扰,表现为主站前置机通讯模块误码统计比较高。微波通讯 (设备: 微波站端机 (远端)、局端机、 抛物面天线、 波导)。性能好、但易受地形、空气清洁度变化的影响。光纤通讯(设备:光端机(远端、局端)、光纤);现在在变电站内保护小室和主控室之间采用光纤通讯不同于该方式(采用设备:光收发器、光口HUB 、光口交换机、单模光纤) 。抗干扰能力强、是最好的通讯方式。扩频通讯:(同光纤通讯,抗干扰性能好)。电信局专用线路:双线MODEM 。 (山西 220KV 变电站和中调通讯常用方式)架空明线: 这种方式常用于变电站与调度主站距离较进的情况下。缺点:抗干扰能力差、容易受雷电击坏。1.2调度分站( RTU
7、)与变电站内智能设备1.2.1变电站内的智能设备主要有:微机保护装置、智能电度表、智能直流电源、名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 4 页 - - - - - - - - - 通讯基础知识培训3 五防机、当地监控计算机(如:我们的L70) 、GPS 天文钟等。1.2.2RTU 与站内智能设备通讯为计算机之间的通讯(对应通讯中数字基带通讯模式) ,通讯的实现方式主要有1.2.2.1 RS232C 串行通讯总线:机械特性: 25 芯的标准连接插头(DB25 ) 。
8、常用DB9(计算机串口标配 1/2 个) 。各信号线定义见附录表 1电气特性:总线信号采用负逻辑,“1” 15-5; “0”+5+15。通讯距离限制:通讯距离不大于15 米,码元速率(19.2KBps)不大于 20KBps 。使用该总线连接的计算机个数为2。为了满足用户的需求需要扩展RTU 通讯控制器的串行口个数。例如:CC200 通讯控制器中的CC201 板为多串口卡、SL300 系统中前置通讯机中的MOXA 多串口卡。1.2.2.2 RS-422/RS-485 总线标准采用差分平衡的电气接口,克服了共模电磁干扰,大大提高了通讯速率。 物理接线有Txd+ 、Txd- 、Rxd+、Rxd- 四
9、条信号线。RS422 为全双工方式;RS485 为半双工方式。1.2.2.3 以太网通讯与微机保护系统之间采用以太网通讯;与主站通讯也可以用以太网通讯 NETRTU 。采用 CAT5 类线。这种接线的标准有:T568A 和 T568B。做网线水晶插头时,各条线以及排步定义见附录表 21.3不同厂家的分站系统(RTU)与各自间隔层设备之间通讯现在多采用现场总线1.3.1现场总线便于分散采集、控制;网络上的各个节点互不影响;可靠性高。适用于变电站的实际情况,容易实现真正分层、 分布式变电站综合自动化系统。1.3.2现场总线的分类CAN(控制局域网络Controller Area Network )
10、 ,德国博世公司设计,专门用于汽车检测和控制,现已逐步应用到其他工业控制领域,已成为一种国际标准 ISO11898。我们公司采用这种现场总线。LONWORKS (局部操作网络Local Operating NetWork ) ,也是变电站综合自动化系统中用到的一种现场总线。北京四方公司采用这种现场总线。2目前变电站与调度主站之间通讯设备情况2.1一般变电站都有电力线载波通讯。分为模拟载波通讯、数字载波通讯。载波机不仅传输远动信息,也传输话音业务。2.2110KV 以上的变电站一般有微波通讯设备或光纤通讯设备。因为电压等级高,实时性、可靠性的要求也高。可提供模拟、数字串行通讯或10M/100M
11、以太网通讯接口,话音业务。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 4 页 - - - - - - - - - 通讯基础知识培训4 三附录:1. RS232信号线定义引脚1 2 3 4 5 6 7 8 9 名称TXD RXD GND 2. T568A 和 T568B 信号线定义, RJ45头压制说明T568A 标准,用于双机互联的情况。引脚号线对号颜色代码1 3 终端接口白色 / 绿色2 3 振铃绿色3 2 终端接口白色 / 橙色4 1 振铃蓝色5 1 终端接口白色 / 蓝色6 2 振铃橙色7 4 终端接口白色 / 棕色8 4 振铃棕色T568B 标准,用于计算机与HUB 相连的情况。引脚号线对号颜色代码1 2 终端接口白色 / 橙色2 2 振铃橙色3 3 终端接口白色 / 绿色4 1 振铃蓝色5 1 终端接口白色 / 蓝色6 3 振铃绿色7 4 终端接口白色 / 棕色8 4 振铃棕色名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 4 页 - - - - - - - - -