Введение 4
Глава 1. Теоретические сведения о передаче данных в силовых сетях 5
1.1 Обзор преимуществ и недостатков PLC 5
1.2 OFDM модуляция сигнала 7
1.3 Фазовая манипуляция 9
1.3.1 Двоичная фазовая манипуляция 10
1.3.2 Квадратурная фазовая манипуляция 11
1.3.3 Фазовые манипуляции восьмого и старших порядков 13
1.4 Квадратурная амплитудная модуляция 14
1.4.1 Квадратурная амплитудная модуляция порядка 16 15
1.5 Обоснование выбора модуляции 16
1.6 Сравнение методов модуляции поднесущих 16
Глава 2. Реализация PLC-модема 19
2.1 Описание чипа Semtech-EV8010 19
2.1.1 Структура главного ядра 21
2.1.2 Детектор пересечения нуля 22
2.2 Реализация модема 22
Глава 3. Проведение экспериментов и модернизация модема 27
3.1 Среда управления модемом 27
3.2 Проведение первоначальных тестов и модернизация 28
3.3 Проведение эксперимента по передаче данных в присутствии
Заключение 36
Список литературы 37
Приложения 39
PLC (Power Line Communication) - сеть коммуникации, передача данных по которой осуществляется по электрической проводке. Казалось бы, зачем использовать дополнительные средства передачи данных при наличии большого количества довольно успешных технологий, таких как Ethernet, Wi-Fi, xDSL, спутниковая связь, а так-же коаксиальные телевизионные и оптоволоконные кабели?
В общем случае, нужно понимать, что каждая из технологий конкурентно реализуема лишь в специфичных для неё условиях использования. Так и в случае с технологией PLC можно выделить несколько главных преимуществ, относительно которых и возможно рациональное её применение в коммутационных сетях.
Необходимо закончить реализацию разработки PLC модема на основе решения от Semtech, которая производилась моим научным руководителем, провести его испытания. Для достижения данных целей были поставлены следующие задачи:
1. Собрать вторую модель модема для осуществления тестирования.
2. Сделать первоначальное тестирование модема.
3. В случае необходимости провести его модернизацию.
4. С помощью помех, искусственно внесённых в канал связи, исследовать влияние затухания на передачу данных.
В ходе проведённой работы были решены следующие поставленные задачи:
1. Был реализован второй образец модема для проведения тестирований.
2. Проведены первоначальные тестирования и выявлена необходимость его модернизации. Модернизация показала положительные результаты, сделан вывод об улучшении дальности распространения полезного сигнала.
3. Исследовано поведение качества связи между модемами при передаче данных через силовую линию с внесёнными в неё искусственными помехами. Критическое затухание в полосе рабочих частот составило около 10 dB.
В ходе изготовления плат были получены навыки пайки компонентов поверхностного монтажа.
