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1、电力载波波通信抄抄表集中中器硬件件设计摘 要随着我国国电力事事业的迅迅速发展展，传统统的用电电抄收管管理方式式己经不不能满足足市场需需求。本本文在大大量收集集查阅国国内外有有关远程程抄表系系统资料料、深入入用户及及用电管管理部门门广泛调调研的基基础上，提提出了一一种采用用低压电电力线载载波通信信技术的的远程自自动抄表表系统。该系统统具有三三层网络络结构，即即上位机机管理系系统、集集中器和和载波电电表。重重点分析析研究了了集中器器及其与与各组成成部分的的通信。由由于我国国低压电电力线上上存在的的高削减减、高噪噪声、高高变形，必必须采用用特殊的的通信技技术。本文首先先分析了了高频信信号在电电力线中
2、中的传输输特性；重点讨讨论了扩扩频通信信技术在在电力线线载波通通信中的的应用；深入研研究了以以扩频调调制解调调技术通通信技术术为基础础的、高高性能的的电力线线载波专专用MOODEMM芯片SSSC P3000的内内部工作作原理。在此基基础上，采采用SSSC PP3000实现了了远程抄抄表系统统中集中中器与终终端载波波电表之之间可靠靠的数据据传输。集集中器是是连接上上位机与与终端载载波电表表之间的的枢纽，起起着上传传下达的的作用。根根据中华华人民共共和国电电力行业业标准规规定的集集中器的的主要功功能及性性能指标标要求，本本文重点点研究设设计了集集中器的的硬件系系统。其其中硬件件系统主主要包括括主控
3、制制器、外外部扩展展数据存存储器、时时钟模块块、看门门狗模块块、上位位机通信信接口电电路以及及电力线线载波通通信电路路及其外外围电路路等。关键词：电力线线载波，扩频通信技术，集中器，抄表系统VII目录摘要-11绪论-1 1.1电力力线载波波通信的的意义及及发展状状况-11 1.2低压压电力线线通信的的特点-1 1.3国内内外研究究现状和和动态-2 1.4设计计电力载载波抄表表集中器器的目的的和意义义-2 1.5课题题的可行行性分析析-2 1.6本文文的主要要任务-32电力载载波通信信技术-3 2.1电力力线载波波通信中中信号传传输特征征分析-3 2.2常用用低压电电力线载载波通信信技术-4 2
4、.3扩频频通信技技术-44 22.3.1扩频频通信的的工作原原理-44 22.3.2扩频频通信的的特点-4 2.4电力力线载波波通信的的实现-52.4.1国外外的电力力线载波波专用mmodee芯片-53电力载载波抄表表系统整整体设计计-5 3.1自动动抄表系系统的组组成-64电力载载波抄表表集中器器的硬件件设计-66 4.1电力力线载波波远程抄抄表系统统集中器器的硬件件设计-64.1.1集中中器的功功能及技技术指标标-884.1.2集中中器的结结构框图图-884.2集集中器主主控器的的设计-84.2.1主控控器的作作用-94.2.2主控控器的选选型-94.2.3单片片机w777e558的简简单
5、介绍绍-1004.3数数椐存储储器的扩扩展-1104.3.1数据据存储器器ramm的选择择-1224.3.2硬件件电路设设计-1224.3.3存储储器的掉掉电保护护-1134.4时时钟模块块-134.4.1设计计思想-134.4.2时钟钟模块的的选择-144.4.3时钟钟模块与与单片机机的链接接-1144.5电电力线载载波通信信电路的的设计-1554.5.1载波波通信芯芯片ssscp3300的的发送与与接收原原理-1664.5.2单片片机与ssscpp3000通信的的控制工工作过程程-1184.6主主控器与与modde通信信接口-1994.6.1moode的的简介-2204.6.2主控控器与m
6、modeem通信信接口电电路-214.7电电源电路路-2224.8本本章小结结-2235结论-2335.1总总结-2335.2结结束语-23参考文献献-2447 1 绪论论1.1电电力线载载波通信信的意义义及发展展状况当今世界界，作为为输送能能源的电电力线是是一个近近乎天然然、入户户率绝对对第一的的物理网网络。而而电力线线现在的的功能仅仅仅是传传送电能能，如何何利用网网络资源源潜力，在在不影响响传输电电能的基基础上实实现窄带带通信或或宽带通通信，使使之成为为继电信信、电话话、无线线通信和和卫星通通信之后后的又一一通信网网，是多多年来国国内外科科技人员员的又一一目标。要要使电力力网成为为一个新新
7、的通信信网，技技术手段段只有载载波通信信。电力力线载波波通信就就是以电电力网作作为信道道，实现现数据传传递和信信息交换换。因为为电源线线路是每每个家庭庭最为普普通也是是覆盖最最为宽广广的一种种物理媒媒介，其其覆盖面面超过有有线电视视网络甚甚至电话话线路，同同时由于于利用现现有的电电力网实实现数字字通信，可可以大大大减少通通信网建建设的费费用，因因而利用用电源线线路实现现数据通通信的技技术有着着可观的的经济效效益和应应用前景景。电力线载载波通信信又分为为35KKV以上上的高压压载波通通信、110KVV配电网网的载波波通信和和民用（4400VV以下）电电力线载载波通信信。在技技术上高高压载波波通信
8、主主要为业业内业务务通信，由由于网络络专一性性，其简简单的数数据通信信在国内内外基本本成熟，进进入千家家万户的的民用电电力网才才是最大大的通信信物理网网络。但但在该网网络上实实现通信信一直是是全世界界科技工工作者的的研究课课题。由由于低压压电力线线上实现现通信又又很多技技术难点点，如网网络不规规范、节节点多、隔隔离多、随随机干扰扰等。也也可以说说民用电电力网对对通信而而言是一一个不确确定、无无规则、网网络特性性呈拓扑扑特性的的非标准准通信网网，是通通信网络络的一大大挑战课课题。本本文研究究的对象象正是低低压电力力线通信信。1.2低低压电力力线通信信的特点点总的说来来，低压压电力线线信道的的特点
9、主主要包括括下面几几个方面面的内容容：(1) 噪声和和干扰大大低压电力力线网络络中，各各式各样样的家用用电器和和办公设设备产生生的噪声声和干扰扰严重污污染着电电力线通通信环境境。己有有的研究究结果表表明，噪噪声的大大量存在在是实现现数据在在低压电电力线上上优质传传输的主主要障碍碍之一。现现在把各各种噪声声干扰主主要来源源归纳为为4个方方面：(a)可可控硅器器件和一一些电源源电路产产生的660Hzz的倍频频谐波(注:美美国电力力线频率率为600Hz)； (b)平平滑频谱谱噪声，其其频谱平平坦，可可以看作作有限带带宽的白白噪声，家家电中的的小电机机是产生生这类噪噪音的根根源；(c)单单脉冲干干扰，
10、通通常由开开关切换换、闪电电、温度度调节器器或电容容充放电电引起；(d)非非同步周周期噪声声，如电电视的行行扫描频频率对电电网的干干扰。(2) 信号衰衰减大信号在电电力线上上传输过过程中的的衰减是是低压载载波通信信遇到的的另一难难点。同同时，由由于低压压配电网网直接面面向用户户，负荷荷情况复复杂，各各节点阻阻抗不匹匹配，所所以信号号会产生生反射、谐谐振等现现象，使使得信号号的衰减减变得极极其复杂杂。信号号的衰减减随着传传输距离离的增加加而增加加，同时时，信号号的衰减减与频率率、工频频电源的的相位有有关，一一般来说说，随着着频率的的增加，信信号的衰衰减也将将增加，而而在某些些特殊的的频段，由由于
11、反射射、谐振振及传输输线效应应等的影影响，衰衰减会出出现突然然剧增。在在1000- 4000kHzz频带内内，信号号的平均均衰减为为40ddB，标标准偏差差为200dB。(3) 随机性性和时变变性低压电力力线直接接面向用用户的特特点导致致其干扰扰具有随随机性和和时变性性，这是是低压载载波通信信面临的的又一挑挑战。由由于用户户负荷的的随机接接入和切切除，网网络结构构的变化化以及不不可抗拒拒的自然然因素，如如雷电等等的影响响，使得得其干扰扰表现出出很强的的随机性性和时变变性，从从而难以以找到一一个准确确的数学学模型来来加以描描述。1.3国国内外研研究现状状和动态态在国外，自自动抄表表系统的的技术发
12、发展比较较早，欧欧美等国国在上个个世纪七七、八十十年代就就开始试试验探索索自动抄抄表技术术，700年代美美国引进进欧洲音音频电力力负荷控控制系统统的基础础上开发发研制了了负荷监监控及抄抄表系统统，800年代，以以色列研研制成功功低压电电力线载载波集中中抄表技技术，九九十年代代初自动动抄表技技术逐渐渐成熟，在在世界各各地得到到了迅猛猛的发展展。近年年来，美美国、以以色列、德德国和英英国的科科技人员员一直从从事这方方面的技技术研究究与开发发。900年代初初，自动动抄表技技术被引引进到中中国，早早期的AAMR系系统主要要用于大大电网的的电能量量考核结结算。中中国电力力科学研研究院自自19997年开开
13、始研究究电力线线载波通通信PLLC(PPoweer LLinee Caarriier)技术，主主要考虑虑PLCC技术用用于低压压抄表系系统，119988年开发发出样机机，并通通过了试试验室功功能测试试，19999年年在现场场进行试试运行，获获得了产产品登记记许可。119999年5月月开始进进行PLLC系统统的研究究开发工工作。主主要对我我国低压压配电网网络的传传输特性性进行了了测试，并并对测试试结果进进行了数数据处理理和分析析，基本本取得了了我国低低压配电电网传输输特性和和参数，为为进行深深入研究究和系统统开发提提供依据据。采用用低压电电力线载载波则具具有它的的先天优优势，只只要解决决相关的的
14、技术性性问题，它它的成本本将是最最低的。它它的研究究成功不不仅可以以替代人人工日常常抄表工工作，提提高工作作效率，减减少人为为差错，加加强用户户管理，而而且能够够实现远远程监控控管理工工作的全全面自动动化，是是电力部部门实现现远程自自动抄表表的发展展趋势，具具有广阔阔的应用用前景。目前，国国内虽然然出现了了一些自自动抄表表系统，但但是安装装量并不不大，而而且技术术并不成成熟，成成功率低低，所以以自动抄抄表系统统的研究究还是有有较大的的发展空空间。本本课题就就是在这这种情况况下，将将现场总总线技术术、低压压电力线线载波通通讯技术术和电话话通讯技技术结合合起来，以以实现远远程集中中式抄表表系统的的
15、自动化化和智能能化。1.4设设计电力力载波抄抄表集中中器的目目的和意意义自动抄表表系统是是指采用用通讯和和计算机机网络等等技术自自动读取取和处理理表计数数据的一一项新技技术。发发展自动动抄表技技术是提提高物业业管理水水平的需需要，也也是网络络和计算算机技术术迅速发发展的必必然需要要。采用用自动抄抄表技术术，不仅仅能节约约人力资资源，而而且可提提高抄表表的准确确性，减减少因估估计或誊誊写而造造成账单单出错，使使相关管管理部门门能及时时准确获获得数据据信息，由由于用户户不再需需要与抄抄表者预预约上门门抄表时时间，还还能迅速速查询账账单，故故这种技技术越来来越受到到用户的的欢迎。随随着电价价的改革革
16、，供电电部门为为迅速出出账，需需要从用用户处尽尽快获取取更多的的数据信信息，如如电能需需量、分分时电量量和负荷荷曲线等等，自动动抄表为为实现上上述需求求提供了了切实可可行的技技术手段段。近10年年来，美美国、英英国、德德国、以以色列、中中国等国国的科技技人员一一直从事事这方面面的技术术研究与与开发。到到目前为为止，国国内外己己有一些些企业开开发出了了用于电电力线载载波通信信的产品品:如开开发的电电力线载载波抄表表系统在在技术上上取得了了可喜的的进步和和成功，但但尚未能能符合用用户使用用要求，由由于专用用芯片的的原因，抄抄表系统统的抄到到率最高高仅能达达到900%左右右。尽管管如此，目目前我国国
17、在该方方面的技技术属先先进行列列。实践践证明用用进口通通用通信信芯片不不可能实实现我国国民用电电力网的的可靠载载波通信信。但是是随着市市场需求求和技术术的发展展，将来来的民用用电力线线载波通通信必将将成为一一个很大大的通信信网。1.5课课题的可可行性分分析本课题所所设计的的自动抄抄表系统统主要的的难点是是解决低低压电力力线载波波通讯技技术和电电话网通通讯技术术，随着着扩频载载波技术术被应用用到在低低压电力力线载波波通讯中中，在规规定的通通信距离离中，其其抄表的的成功率率高达1100%，在我我国已经经开发研研制成功功；而电电话网络络经过多多年的发发展，己己经被实实践所检检验，基基本上不不存在任任
18、何问题题。因此此，本自自动抄表表系统在在技术层层面来讲讲是可行行的。在在经济实实用性方方面，本本课题设设计的自自动抄表表系统有有着绝对对的优势势，本系系统在设设计中所所采用的的通讯媒媒介是低低压电力力线网络络和现有有的电话话网络，不不需要另另外再铺铺设通讯讯设施，因因此在经经济实用用性方面面也是完完全可行行的。综综合以上上两个方方面，可可见本课课题所设设计的自自动抄表表系统是是完全切切实可行行的。1.6本本文的主主要任务务本课题是是在总结结前人的的自动抄抄表系统统的基础础上，结结合我国国的实际际情况，设设计出一一种经济济实用的的自动抄抄表系统统。该系系统底层层通讯方方式采用用低压电电力线载载波
19、通信信的方式式，载波波芯片使使用Inntell Loon公司司的SSSCP3300扩扩频载波波芯片；上层通通讯采用用电话网网络载波芯片接口电路处理器处理器接口电路载波芯片 图11-1 载波接接口电路路2 电力力线载波波通信技技术电力线载载波通信信是利用用电力线线作为传传输通道道的载波波通信，是是电力系系统特有有的一种种通信方方式。它它根据频频率搬移移、频率率分割原原理，将将原始信信号对载载波进行行调制，搬搬移到不不同的线线路传输输频带，送送到电力力线上进进行传输输。由于于通信所所使用的的频率一一般在几几百KHHZ以上上，因此此可以避避开500HZ工工频电流流的干扰扰。和其其他通信信方式相相比，
20、具具有投资资少、施施工期短短、设备备简单、通通信安全全、实时时性好、无无中继和和通信距距离长等等一系列列优点。从六七十十年代以以来，利利用100kV以以上中高高压电力力线作为为信号传传输通道道的电力力线载波波电话已已经获得得广泛应应用，对对高压电电力线进进行高频频信号传传输的研研究已经经非常深深入和成成熟。但但在2220V/3800V低压压电力线线上进行行信号传传输，与与高压电电力线载载波通信信有很大大区别，突突出表现现在工作作环境恶恶劣、线线路阻抗抗大、信信号衰减减强、干干扰大且且时变大大等特点点。因此此，在使使用电力力线作为为信号传传输媒介介之前，需需要对它它的信道道特性进进行分析析。2.
21、1电电力线载载波通信信中信号号传输特特性分析析由于电力力线并不不是专为为传输信信号而设设计的，所所以有必必要分析析高频信信号在电电力线中中的传输输特性。影影响电力力线载波波传输质质量的主主要因素素有:电电力网络络的阻抗抗特性、衰衰减特性性及噪声声的干扰扰。前两两者制约约信号的的传输距距离，后后者决定定数据传传输的质质量。(1) 低压电电力线上上输入阻阻抗及其其变化输入阻抗抗是表征征低压电电力线传传输特性性的重要要参数，研研究输入入阻抗对对于提高高发送机机的效率率，增加加网络的的输入功功率有重重大意义义。理论论和实验验表明低低压电力力线上的的输入阻阻抗不仅仅与传输输信号的的频率有有关系，而而且与
22、低低压电力力线上所所连接的的负载有有关系。在在理想情情况下，当当没有负负载时，电电力线相相当于一一根均匀匀分布的的传输线线。由于于分布电电感和分分布电容容的影响响，输入入阻抗会会随着频频率的增增大而减减小。当当电力线线上有负负载时，所所有频率率的输入入阻抗都都会减小小。但是是，由于于负载类类型的不不同，使使不同频频率的阻阻抗变化化也不同同，所以以实际情情况非常常复杂，甚甚至使输输入阻抗抗的变化化不可预预测。由由于低压压电力线线输入阻阻抗的剧剧烈变化化，使发发送机功功率放大大器的输输出阻抗抗和接收收机的输输入阻抗抗难以与与之保持持匹配，因因而给电电路设计计带来很很大的困困难。(2) 低压电电力上
23、高高频信号号的衰减减及其变变化高频信号号在低压压电力线线上的衰衰减是低低压电力力线载波波通信遇遇到的又又一个实实际困难难。对高高频信号号而言，低低压电力力线是一一根非均均匀分布布的传输输线，各各种不同同性质的的负载在在这根线线的任意意位置随随机地连连接或断断开。因因此，高高频信号号在低压压电力线线上的传传输必然然存在衰衰减。显显然，这这种衰减减与通信信距离、信信号频率率等都有有密切关关系。总总的来说说，信号号传输的的距离越越远，信信号衰减减就越厉厉害。但但是，由由于电力力线是非非均匀不不平衡的的传输线线，接在在上面的的负载的的阻抗也也不匹配配，所以以信号会会遇到反反射、驻驻波等复复杂现象象。这
24、些些复杂现现象的组组合，使使信号的的衰减随随距离的的变化关关系变得得非常复复杂，有有可能出出现近距距离点的的衰减比比远距离离点还大大的现象象。对于于民用电电网，其其三相电电源所接接的负载载大小和和性质都都不相同同，所以以同样强强度的信信号在三三相电线线上的衰衰减也不不同。这这种现象象有时就就表现为为虽然接接收端和和发送端端的位置置不变，但但接在不不同的相相上，通通信的误误码率不不同。(3) 低压电电力线传传输干扰扰特性分分析在低压电电力线上上进行数数据通信信时的另另一个需需要认真真研究的的重要问问题是电电力线上上干扰的的特殊性性质。电电力线上上的干扰扰可分为为:非人人为干扰扰和人为为干扰。非非
25、人为干干扰指的的是一些些自然现现象，如如雷电在在电力线线上引起起的干扰扰。人为为干扰则则是由连连接在电电力线上上的用电电设备产产生的，并并对数据据通信有有严重的的影响。干干扰可分分为周期期性的连连续干扰扰、周期期性的脉脉冲干扰扰、时不不变的连连续干扰扰和随机机产生的的突发性性干扰。通通常情况况下，前前两类干干扰更为为突出。通过以上上讨论可可以看到到，低压压电力线线上的信信号衰减减特性和和干扰特特性非常常复杂，而而且随机机性、时时变性大大，难以以找到一一个较为为准确的的解析式式或数学学模型加加以描述述，这也也是为什什么一直直以来对对低压电电力线高高频信号号传输特特性的分分析多以以定性分分析和实实
26、验数据据测试分分析为主主的原因因。即使使有些学学者提出出了一些些模型，但但是这些些模型也也往往是是附加了了许多假假设和限限制，因因而也是是不精确确的或适适用面很很窄。这这种精确确数学模模型的缺缺乏，对对低压电电力线载载波通信信设备的的设计提提出了很很高的要要求，即即要求其其有很好好的自适适应能力力。但同同时，出出于实用用的角度度，为了了获得合合理的性性价比，又又要求其其成本要要限制在在一定的的范围内内。这些些对系统统的设计计而言是是一个很很大的挑挑战。尽尽管低压压电力线线载波通通信存在在上述所所说的这这些困难难，用低低压电力力线作为为通信信信道仍然然是可行行的，只只是需要要采用一一些特殊殊的技
27、术术手段。2.2常常用的低低压电力力线载波波通信技技术(1) 窄带通通信方式式窄带通信信方式价价格低廉廉并且较较易实现现，所以以在以往往的应用用中比较较常用。但但窄带技技术的缺缺点是抗抗干扰能能力较差差，尽管管窄带通通信中的的接收器器具有较较窄的通通带，使使得仅有有一小部部分噪声声能进入入接收器器，但由由于此类类接收装装置中的的滤波器器具有高高品质因因数，瞬瞬间的脉脉冲噪声声会使其其发生自自干扰，引引起它对对传输来来的信号号产生误误操作;而使用用低品质质因数的的滤波器器又会使使通带带带宽加大大，令更更多的噪噪声进入入接收器器，所以以窄带通通信对脉脉冲噪声声的抵抗抗性较差差。(2) 多载波波调制
28、方方式多载波调调制是一一种多载载频并传传体制，其其基本原原理是将将输入信信息转换换成多路路并行信信号，对对相互完完全正交交的一组组载波进进行调制制。因此此，多载载波调制制方式技技术的实实质是将将时分多多路的数数据传输输转化成成为频分分多路的的数据传传输。由由于各载载波之间间的正交交性，完完全消除除了彼此此之间的的串扰，同同时利用用相同的的正交载载波组在在接收端端恢复原原始信号号。(3) 扩频通通信方式式实用扩频频技术在在50年年代中发发展起来来，起初初扩频技技术只用用于军用用通信、制制导等军军事领域域，由于于它具有有许多特特点，使使得其理理论和实实践发展展迅速。扩扩频通信信技术在在90年年代才
29、开开始应用用到民用用上，目目前己经经在低压压电力线线通信上上得到广广泛应用用，并已已经取得得了很大大的发展展，成为为电力线线载波通通信的热热点。扩扩频通信信方式是是一种简简便、易易实现、价价格低廉廉的方式式。本文文的低压压电力线线载波通通信方式式采用的的就是扩扩频通信信技术。2.3扩扩频通信信技术扩频通信信是目前前应用广广泛的通通信技术术，它相相对于窄窄带通信信系统来来说有一一定的优优势，主主要表现现在扩频频通信具具有优越越的抗干干扰性能能，它能能够很好好的克服服电力线线上的噪噪声和干干扰，扩扩频通信信用伪随随机码把把基带信信号(信信息数据据窄带信信号)的的频谱进进行扩展展，形成成相当带带宽的
30、低低功率谱谱密度信信号发射射。接收收端使用用相关处处理方法法，把要要接收的的宽带扩扩频信号号恢复成成基带信信号。这这些特征征使扩频频通信信信号不易易受干扰扰，也不不容易干干扰他人人。扩频频信号具具有较宽宽的频谱谱，因而而分散了了噪声功功率，使使干扰程程度减小小，提高高了通信信的可靠靠性。2.3.1扩频频通信的的工作原原理在发送端端输入的的信息先先经信息息调制形形成数字字信号，然然后由扩扩频码发发生器产产生的扩扩频码序序列去调调制数字字信号以以展宽信信号的频频谱。展展宽后的的信号再再调制到到射频发发送出去去。在接接收端收收到的宽宽带射频频信号，变变频至中中频，然然后由本本地产生生的与发发送端相相
31、同的扩扩频码序序列去相相关解扩扩。再经经信息解解调，恢恢复成原原始信息息输出。2.3.2扩频频通信的的特点扩频通信信是一种种新型的的通信体体制，是是通信领领域中一一个重要要的发展展方向。与与传统的的通信方方式相比比较，它它具有如如下的特特点:(1) 抗干扰扰能力强强扩频系统统的抗干干扰能力力是其它它所有通通信方式式无法比比拟的。特特别是在在干扰的的环境下下，采用用扩频通通信技术术是提高高通信设设备抗干干扰能力力最有效效的措施施。因此此，抗干干扰能力力将是扩扩频通信信的最基基本特点点。(2) 具有选选址能力力由于采用用编码信信号形式式，对一一个或一一组接收收机分配配规定的的码组作作为地址址，而对
32、对其它的的接收机机分配不不同的码码组。这这样，用用不同的的编码序序列去调调制发射射机，就就能实现现选择地地址的目目的。(3) 抗多径径干扰能能力强扩展频谱谱信号占占据的频频带很高高，当由由于某种种原因引引起衰落落时，只只会使小小部分频频谱衰落落，而不不会使整整个信号号产生严严重畸变变。故具具有抗频频率选择择性衰落落的能力力。此外外，在存存在多径径干扰的的场合，由由于伪随随机码尖尖锐的相相关特性性使多径径射束完完全独立立。只有有当多径径时延小小于码元元宽度时时，才发发生轻度度衰落。而而当码元元很窄，伪伪随机码码长度很很长时，多多径反射射信号不不会同时时到达接接收点。扩扩频系统统将多径径反射信信号
33、作为为干扰噪噪声处理理。故具具有很强强的抗多多径干扰扰能力。此此外，扩扩频通信信还具有有信号功功率谱密密度低，有有利于信信号隐蔽蔽，实现现多扩频频系统具具有一系系列其它它系统无无法比拟拟的优点点，有效效地解决决了强干干扰环境境中的通通信问题题。2.4电电力线载载波通信信的实现现目前，低低压电力力线载波波通信已已经朝着着使用扩扩频通信信技术的的方向发发展。采采用扩频频通信技技术，能能在很大大程度上上克服电电力线上上强衰减减、强干干扰的缺缺陷，大大大提高高通信系系统的生生存能力力。鉴于于电力线线的恶劣劣的通道道特性，必必须采用用专用的的电力线线载波专专用MOODEMM芯片，这这也成为为电力载载波抄
34、表表系统的的关键技技术。因因此电力力线载波波通信的的关键就就是选用用一种功功能强大大的电力力线载波波专用MMODEEM芯片片。2.4.1国外外的电力力线载波波专用MModeem芯片片国外在电电力线载载波通信信技术方方面发展展较早，多多家国外外公司陆陆续推出出了自己己的电力力线载波波Moddem芯芯片。下下面简单单介绍几几种常见见的Moodemm芯片：(1) ST775366芯片ST775366是SGGS-TTHOMMSONN公司专专为电力力线载波波通讯而而设计的的Moddem芯芯片。由由于它是是专用MModeem芯片片，所以以除有一一般Moodemm芯片的的信号调调制解调调功能外外，还针针对电
35、力力线应用用加入了了许多特特别的信信号处理理手段。目目前，在在国内电电力线载载波抄表表领域应应用广泛泛，只是是各公司司应用水水平不同同。STT75336也是是较早的的电力线线载波MModeem芯片片，调制制解调技技术是较较落后的的FSKK方式，加加上三字字节容错错，它最最高波特特率只能能达到4400 bpss。另外外它无CCSMAA（网络络载波侦侦听）功功能，这这些限制制了它的的应用。它它通讯距距离不是是很理想想；需要要作中继继器时，通通讯速度度太慢。(2) SSCCP3000芯片片SSCPP3000是INNTELLLONN公司采采用现代代最新通通讯技术术设计的的电力线线载波MModeem芯片
36、片,利用用网络接接口控制制器将扩扩频通讯讯收发器器和媒介介存取接接口高度度集成化化，是用用于低廉廉的电能能抄表系系统的网网络接口口控制器器，为一一个高度度集成化化的电力力线收发发器和信信道存取取接口。它采用了扩频（Chirp方式）调制解调技术、现代DSP技术、CSMA技术以及标准的CEBUS协议，可以称为智能MODEM芯片，体现了Modem芯片的发展趋势。SSC P300提供了数据链接层的控制逻辑，符合EIA-600标准的通道访问及通信服务提供与SPI兼容的主处理器接口。另外，P300应用时，需要接到电力线上所需的外部电路是非常少。SCSP300与主处理器一起构造的与CE Bus兼容的产品，在
37、各种低廉的电力线网络应用中，充当着基本的通讯单元。SSCP30O的特性如下:(a)有有符合EEIA-6000标准的的物理层层收发器器(b)具具有集成成化的DDLL处处理器，满满足与EEIA-6000标准兼兼容的信信道存取取特征(c)提提供针对对电力线线(LPP)扩频频载波(SSCC)的通通讯技术术(d)具具有串行行外围接接口(SSPI)与主处处理器的的接口(e)可可以在低低压下进进行操作作(f)需需要最少少的外部部元件;可进行行即插即即用(g)为为20脚脚的S00IC封封装，大大小约为为1.33CM X 11.0CCM(3) PL331055芯片PL31105芯芯片是北北京福星星晓程公公司为智智能仪表表应用设设计的产产品，它它内嵌直直接序列列扩频单单元。其其