多路电力线载波通信系统设计及其FPGA实现

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电力线载波通信作为电力系统特有而不可或缺的通信手段,是电力系统经济调度和稳定可靠运行的保证。随着电力系统对通信质量的要求不断提高和其他通信技术的竞争,传统的模拟设备已无法满足实际需要。高性能DSP、FPGA以及高速ADC、DAC器件的应用,使数字化电力线载波机已基本替代了传统的模拟设备;而语音压缩、时分复用、多维编码及多电平调制等数字技术的应用,更使通信系统在不增加带宽的限制下,可实现多路语音和远动数据传输,大大提高了频带利用率。本文结合已实现的基于DSP的数字电力线载波机,提出一种基于FPGA的多路复接器的实现方案,进而提出一种多路电力线载波通信系统解决方案。在多路复接器中,除了利用FPGA进行数字复接,还采用高性能声码器AMBE-2000TM进行语音压缩,和利用基于Si2434的V.34 Modem进行基带调制解调,最终可实现六路语音或远动传输,传输速率达33.6kbit/s。同时,还具有模拟远动调制解调器,保证了与传统型载波机的兼容性。本文围绕多路电力线载波通信系统模型及其通信原理,重点讨论了多路复接器的设计方案和实现原理,模拟远动调制解调器及数字SSB载波机中的FPGA设计与实现。
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