【正文】 波通信 ,其解決方案的優(yōu)劣直接影響到系統(tǒng)的技術(shù)水平和實(shí)用性。通常點(diǎn)頻方式需要較大的發(fā)送功四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 率，載波信號幅度有可能超出規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。擴(kuò)頻信號經(jīng)過 BPSK調(diào)制后發(fā)送到線路；在接收端，在保證同步的情況下，利用相關(guān)接收技術(shù)，接收端產(chǎn)生的偽噪聲碼序列四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 和發(fā)送端偽噪聲碼序列相同時(shí)，就可以正確地解擴(kuò)出信息碼。 GPRS 模塊的硬件設(shè)計(jì) GTM900B 共有 40 個引腳，通過 ZIF(Zero Insertion Force)連接器分別與電源電路、四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 啟動與關(guān)機(jī)電路、數(shù)據(jù)通信電路、語音通信電路、 SIM 卡電路、指示燈電路等連接。 由于放大后 A 處的信號富含諧波，為了減少 對電網(wǎng)的諧波污染，在 耦 合發(fā)送至電力線之前需要進(jìn)行濾波整形。再經(jīng)過開 關(guān)電源：占片 LM2576降壓為 12V，為繼電器和載波功率放大電路提供電源；通過 LM7805降壓，為單片機(jī)提供 +5V 電源：在整流橋的直流側(cè)引出一路電源通過 LM2576 為 GTM900B模塊提供 +3． 6V 電源。 GPRS 模塊發(fā)送子程序和接收子程序的流程如圖 所示。 }break。}break。在制定協(xié)議時(shí)，充分考慮協(xié)議的格式，使之規(guī) 范化，使之具有良好的擴(kuò)展性，規(guī)定好協(xié)議的起始標(biāo)志、設(shè)備的編號、設(shè)備類型、控制碼、控制類型、數(shù)據(jù)長度、數(shù)據(jù)域、結(jié)束標(biāo)志及如何進(jìn)行校驗(yàn)等，達(dá)到預(yù)期的功能，又最精簡。}break。RI=0。在 TCP 連接成功后，整個程序?qū)⒈３诌@個連接狀態(tài)。 CAT24WC32 是一款專用的 EEPROM，與 PL3106 的 MCU 通過 I178。 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 圖 功率放大電路 和整形濾波電路 功率放大電路將 PL3106的 耦 合到電力線上發(fā)射出去，當(dāng) 芯 片的載波功能被使能并處于發(fā)送狀態(tài)時(shí)，載波信號由 PL3106 管腳(PSKout)輸出，此腳輸出 時(shí)應(yīng)接一個 上 拉電阻，載波輸出時(shí) PSKout 點(diǎn)的波形為 0— 5V 變化的方波，其中含有豐富的諧波；經(jīng)過推挽電路進(jìn)行功率放大后， 的方波信號被放大為 A點(diǎn)信號。由于一般單個 PLC的通信一般 500米以內(nèi)，而對于路燈支路來說，這樣的通信距離是不夠的，因此在通信鏈路上，相隔一定數(shù)量的單燈控制單元，必須設(shè)定通信中繼節(jié)點(diǎn)，這些節(jié)點(diǎn)也是主節(jié)點(diǎn)，負(fù)責(zé)鏈路的中繼傳輸。實(shí)現(xiàn)擴(kuò)頻有三種途徑：直接序列調(diào)制（ DS）、跳頻載波（ FH）、線性調(diào)頻（ Chirp）和跳時(shí)調(diào)制（ TH）。因此，設(shè)計(jì)通信時(shí)必須面對這個客觀事實(shí) 。 PLC 技術(shù)出現(xiàn)于 20 世紀(jì) 20 年代初期，那時(shí)主要集中在 11kV 以上的高壓遠(yuǎn)距離傳輸。 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 另外， 結(jié)合網(wǎng)絡(luò)的情況具體看它們的區(qū)別： ① TCP 傳輸存在一定的延時(shí)，大概是 1600ms， UDP 響應(yīng)速度稍微快一些。所以它的硬件組成部分主要有控制器 CPU、 GPRS模塊、電力線載波模塊、晶體振蕩電路、時(shí)鐘電路等。因此 ,路燈在深夜過高電壓下運(yùn)行會大大浪費(fèi)電能。這樣，營業(yè)點(diǎn)即不用頻繁建立連接，必支付傳輸間隙時(shí)費(fèi)用。較光纖，或?qū)＞€系統(tǒng)投資較少，設(shè)備安裝方便。 GPRS 能最好支持頻繁、少量突發(fā)型數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。 有線型 在路燈系統(tǒng)中架設(shè)電源線纜和控制線纜，由控制中心集中控制，這種方案其優(yōu)點(diǎn)是控制準(zhǔn)確 ,動作可靠，能應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行多層次、多任務(wù)控制 ,缺點(diǎn)是設(shè)備投資大、故障易發(fā)點(diǎn)多、維護(hù)困難。但這樣做也有缺點(diǎn)，道路照明的均勻度差且燈光零亂 ,對城市交通及道路景觀有一定的負(fù)面影響。路燈控制器之問的通信采用 PLCC 通信方式，實(shí)現(xiàn)電力載波調(diào)制解調(diào)器與目標(biāo)路燈控制器之間的可靠通信，其實(shí)質(zhì)就是中繼通信。從這一點(diǎn)來看，很顯然 在 無線數(shù)據(jù)傳輸過程中， TCP 比 UDP 更能保證數(shù)據(jù)的完整性、可靠性，存在更小的丟包牢。 傳輸速率 載波通信的傳輸速率是自動抄表系統(tǒng)的一項(xiàng)重要技術(shù)指標(biāo)，也是載波通信技術(shù)水平的一項(xiàng)重要標(biāo)志。即使在背景噪聲惡劣的情況下，也能保證可靠 的通信。 b. 可以自動監(jiān)測路燈網(wǎng)中的任一盞燈的工作狀態(tài)。 16— 23 位數(shù)據(jù)輸 入 /輸出分別為 UART_DSR0、 UART_RI0、 UART_RXD0、 UART_TXDO、 UART_CTDO、 UART RTS0、 UART_DTR0 和 UART_DCD0。接收的載波信號被二極管 D14 和 D15 控制在 0． 7V，接收信號經(jīng)電容 C19 引入到芯片內(nèi)部進(jìn)行混頻處理， SIGIN 被內(nèi)部上拉后平移到 2． 5V177。 圖 GPRS 模塊的硬件設(shè)計(jì) ． 1 GPRS 發(fā)送模塊電路設(shè)計(jì) ． 2 電力線載波模塊設(shè)計(jì) 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)主要采用無線 Modem CMS91 來進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以及報(bào)告信息的遠(yuǎn)程傳輸。 系統(tǒng)采用中斷方式接收 GPRS 串口數(shù)據(jù)，根據(jù)通信協(xié)議規(guī)定的數(shù)據(jù)格式判斷接收的數(shù)據(jù)是否正確，并能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)接收不到數(shù)據(jù)后自動返回主程序，串口中斷子程序?yàn)椋? while((RI==0)amp。 case 0x04: 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 {res4()。 case 0x0c: { resc()。 default: {erro_report()。 case 0x05: {res5()。(xj5000)) {Wdi=~Wdi。當(dāng)收到 CMS91 的正確反饋回答后， 1條物理信道就在 CMS91和 GPRS網(wǎng)絡(luò)之間建立起來。 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 圖 陶瓷濾波電路 接收到的 120KHZ 信號經(jīng)并聯(lián)諧振后由 SIGIN 腳進(jìn)入芯片，和內(nèi)部的 600KHz 本振信號進(jìn)行混頻，得到中頻帶寬的差額信號頻率為 480KHz。耦合器在電路中主要有三個作用：內(nèi)部的高頻耦合線圈實(shí)現(xiàn)強(qiáng)電側(cè)和弱電側(cè)的物理分離；內(nèi)部的高通濾波器保證導(dǎo)通高頻信號而阻斷電網(wǎng)工頻；實(shí)現(xiàn)阻抗匹配。 d. 可延長路燈的使用壽命 。 擴(kuò)頻通信的主要優(yōu)點(diǎn) : ① 頻譜密度低，電磁輻射小 擴(kuò)頻通信在相對較寬的頻帶上擴(kuò)展了信號頻譜，降低了信號的功率譜密度 ,使信號能量不再集中在一個很窄的頻帶，降低了電磁輻射的發(fā)射功率，降低了對其它通信系統(tǒng)