寬帶電力線通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計

第1章　緒論

第2章　通信接入網(wǎng)中的電力線通信

2.1　接入技術(shù)

2.1.1　通信接入領(lǐng)域的重要性

2.1.2　新接入網(wǎng)的構(gòu)建

2.1.3　現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施在接入領(lǐng)域中的應(yīng)用

2.2　電力線通信系統(tǒng)

2.2.1　歷史回顧

2.2.2　供電網(wǎng)絡(luò)

2.2.3　標(biāo)準(zhǔn)

2.2.4　窄帶PLC

2.2.5　寬帶PLC

2.3　PLC接入網(wǎng)

2.3.1　PLC接入網(wǎng)的結(jié)構(gòu)

2.3.2　室內(nèi)PLC網(wǎng)絡(luò)

2.3.3　PLC網(wǎng)絡(luò)單元

2.3.4　與核心網(wǎng)絡(luò)的連接

2.3.5　中壓PLC網(wǎng)絡(luò)

2.4　特定的PLC性能問題

2.4.1　PLC傳輸信道的特點(diǎn)

2.4.2　電磁兼容性

2.4.3　干擾影響和數(shù)據(jù)傳輸速率限制

2.4.4　寬帶PLC傳輸系統(tǒng)的實現(xiàn)

2.4.5　高效介質(zhì)訪問控制（MAC）層所帶來的性能提升

2.5　小結(jié)

第3章　PLC網(wǎng)絡(luò)特性

3.1　網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

3.1.1　低壓配電網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

3.1.2　PLC接入網(wǎng)的構(gòu)成

3.1.3　室內(nèi)PLC網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)

3.1.4　復(fù)雜的PLC接入網(wǎng)

3.1.5　邏輯網(wǎng)絡(luò)模型

3.2　PLC傳輸信道特性

3.2.1　信道特性

3.2.2　PLC傳輸電纜特性

3.2.3　PLC信道建模

3.3　PLC系統(tǒng)中的電磁兼容性

3.3.1　EMC簡介

3.3.2　PLC電磁騷擾模型

3.3.3　PLC系統(tǒng)的EMC標(biāo)準(zhǔn)

3.4　干擾特性

3.4.1　噪聲描述

3.4.2　一般性的背景噪聲

3.4.3　脈沖噪聲

3.4.4　干擾建模

3.5　小結(jié)

第4章　PLC接入系統(tǒng)的實現(xiàn)

4.1　PLC系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

4.2　PLC系統(tǒng)所采用的調(diào)制技術(shù)

4.2.1　正交頻分復(fù)用（OFDM, Orthogonal Frequency Division Multiplexing）

4.2.2　擴(kuò)頻調(diào)制

4.2.3　PLC系統(tǒng)中調(diào)制方案的選擇

4.3　差錯處理

4.3.1　概述

4.3.2　前向糾錯（FEC，F(xiàn)orward Error Correction）編碼

4.3.3　交織

4.3.4　自動重傳請求（ARQ，Automatic Retransmission reQuest）機(jī)制

4.4　PLC所提供的業(yè)務(wù)

4.4.1　PLC承載業(yè)務(wù)

4.4.2　PLC接入網(wǎng)所提供的通信業(yè)務(wù)

4.4.3　業(yè)務(wù)分類

4.5　小結(jié)

第5章　PLC介質(zhì)訪問控制層

第6章　預(yù)約MAC協(xié)議的性能評估

英漢縮寫對照表

參考文獻(xiàn) 2100433B

本書是一本介紹通信領(lǐng)域?qū)拵щ娏€通信(PLC)技術(shù)的圖書，包括的主要內(nèi)容有：PLC網(wǎng)絡(luò)特性、PLC接入系統(tǒng)的實現(xiàn)、PLC MAC層協(xié)議、MAC層預(yù)約協(xié)議的性能評估。重點(diǎn)介紹了寬帶PLC接入系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計的相關(guān)信息以及MAC層協(xié)議的建模及性能分析。本書可供從事PLC技術(shù)研究的技術(shù)人員，PLC設(shè)備、系統(tǒng)、接口和其他相關(guān)產(chǎn)品的開發(fā)人員閱讀參考，也可作為相關(guān)院校的師生的參考讀物。

從占用頻率帶寬角度，可分為窄帶PLC和寬帶PLC。

窄帶PLC的載波頻率范圍，在不同國家，不同地區(qū)是不一樣的，美國為50~450kHz，中國為40~500kHz。

寬帶PLC的載波頻率范圍，在美國為4~500kHz，主要用于戶內(nèi)；歐洲為1.6~10MHz和10~30MHz，這是ETSI標(biāo)準(zhǔn)，CENELEC標(biāo)準(zhǔn)分界點(diǎn)為13MHz。

從實現(xiàn)的通信速率角度看，可分為低速PLC和高速PLC，一般以2Mbit/s線速為分界線。

另一種分類方法是按應(yīng)用場合不同。ETSI標(biāo)準(zhǔn)《PLT體系結(jié)構(gòu)參考模型》中，根據(jù)使用場合不同，分為4類。

寬帶鋼應(yīng)用范圍

帶鋼 廣泛用于生產(chǎn)焊接鋼管，作冷彎型鋼的坯料，制造自行車車架、輪圈、卡箍、墊圈、彈簧片、鋸條、五金制品和刀片等。

寬帶鋼生產(chǎn)工藝

寬帶鋼一般采用熱軋工藝，帶鋼熱軋按產(chǎn)品寬度和生產(chǎn)工藝有四種方式：寬帶鋼熱連軋、寬帶鋼可逆式熱軋、窄帶鋼熱連軋以及用行星軋機(jī)熱軋帶鋼。

寬帶鋼發(fā)展歷史

寬帶鋼熱連軋采用的熱連軋機(jī)的發(fā)展經(jīng)歷了三代：

第一代寬帶鋼熱連軋機(jī) 最早的寬帶鋼熱連軋機(jī)是1926年在美國投產(chǎn)的。采用四輥式軋機(jī)以提高剛性，生產(chǎn)寬而薄的產(chǎn)品。精軋機(jī)組的主電機(jī)為直流電機(jī)，用電動機(jī)－發(fā)電機(jī)組供電。這代軋機(jī)所用板坯厚150～200mm，寬1200～1550mm,長2.5～5m。從粗軋機(jī)出來的軋件厚度一般為20～30mm,精軋機(jī)最高速度為每秒鐘8～10米。最大卷重小于10噸，單位寬度卷重約8kg/mm。年生產(chǎn)能力約60～200萬噸1959年中國鞍山鋼鐵公司投產(chǎn)的1700mm半連續(xù)式軋機(jī)就屬于這一類型。

第二代寬帶鋼熱連軋機(jī) 1961年在美國投產(chǎn)，其特點(diǎn)是在軋機(jī)上采用增速軋制工藝。當(dāng)帶鋼從精軋機(jī)出來，前端喂入卷取機(jī)后,精軋機(jī)、輥道和卷取機(jī)同時加速,使精軋機(jī)速度提高到每秒鐘15～20m,單位寬度卷重達(dá)18～20kg/mm，卷重達(dá)30噸，年生產(chǎn)能力達(dá)400萬噸。在這類軋機(jī)上采用了自動厚度控制，測厚和測寬儀表，完善的除鐵鱗和帶鋼冷卻控制系統(tǒng)，良好的速度控制系統(tǒng)和微張力活套裝置。同時加大了軋機(jī)剛性和主電機(jī)功率，增設(shè)了快速換輥裝置，并開始采用計算機(jī)控制系統(tǒng)，提高了表面質(zhì)量和厚度的精度。

第三代寬帶鋼熱連軋機(jī) 隨著第二代軋機(jī)技術(shù)的成熟和應(yīng)用，結(jié)合連鑄機(jī)和步進(jìn)式加熱爐的發(fā)展，1970～1978年發(fā)展出第三代軋機(jī)。配合這類軋機(jī)的加熱爐能加熱重達(dá)45噸,長達(dá)15m的板坯。并可減少加熱時產(chǎn)生的黑印，減少板坯表面劃傷，每座爐子的加熱能力達(dá) 300噸。單位寬度卷重達(dá)36kg/mm，最高軋制速度達(dá)每秒鐘28.5m。年生產(chǎn)能力達(dá)600萬噸。第三代軋機(jī)有下列特點(diǎn):①減少粗軋機(jī)組的長度，節(jié)省設(shè)備和廠房投資,多數(shù)采用3/4連續(xù)式軋機(jī)。精軋機(jī)列由7個機(jī)架組成,進(jìn)入精軋機(jī)列的軋件厚度為30～50mm。②軋制成品尺寸范圍為 0.8～25mm，但其經(jīng)濟(jì)合理性尚需從全局考慮。③用液壓彎輥裝置控制板形并用帶鋼層流冷卻以提高鋼板質(zhì)量。并試安裝板形檢測儀閉環(huán)控制板形。④采用計算機(jī)管理和控制全車間(從板坯庫到成品庫)的生產(chǎn)過程。⑤在降低能耗、提高作業(yè)率、改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量、提高成材率等方面取得成就，如帶鋼的寬度公差達(dá)到±1mm，厚度公差達(dá)到0.05mm,廢品率降到0.02%，氧化鐵鱗損失降為 0.7%，切頭量為0.05～0.1%，成材率達(dá)到99%。改進(jìn)軋輥材質(zhì),采用軋制潤滑油，延長了軋輥壽命；并裝設(shè)快速換輥裝置，使總換輥時間由總操作時間的10～15%減少到4%,有些車間的軋機(jī)作業(yè)率提高到90%。

寬帶鋼帶鋼熱連軋機(jī)

第一臺帶鋼熱連軋機(jī)于1905年在美國投產(chǎn)，生產(chǎn)寬 200mm的帶鋼。帶鋼熱軋機(jī)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)優(yōu)越，發(fā)展很快。在工業(yè)發(fā)達(dá)國家，1950年以前熱軋寬帶鋼的產(chǎn)量約占鋼材總產(chǎn)量的25%,70年代已達(dá)50%左右熱軋帶鋼的原料是連鑄板坯或初軋板坯，厚度為130～300mm。板坯在加熱爐中加熱后,送到軋機(jī)上軋成厚1.0025.4mm的帶鋼，并卷成鋼卷。軋制的鋼種有普通碳鋼、低合金鋼、不銹鋼和硅鋼等。其主要用途是作冷軋帶鋼、焊管、冷彎和焊接型鋼的原料；或用于制作各種結(jié)構(gòu)件、容器等。

寬帶鋼組成

帶鋼熱軋機(jī)由粗軋機(jī)和精軋機(jī)組成。粗軋機(jī)組分半連續(xù)式、3/4連續(xù)式和全連續(xù)式三種:①半連續(xù)式有一臺破鱗（去掉氧化鐵皮）機(jī)架和 1臺帶有立輥的可逆式機(jī)架；②3/4連續(xù)式則除上述機(jī)架外，還有2臺串列連續(xù)布置機(jī)架；③全連續(xù)式由6～7臺機(jī)架組成。精軋機(jī)組均由5～7臺連續(xù)布置的機(jī)架和卷取機(jī)組成。帶鋼熱軋機(jī)按軋輥輥身長度命名,輥身長度在914mm以上的稱為寬帶鋼軋機(jī)。精軋機(jī)工作輥輥身長度為1700mm的，稱為1700mm帶鋼熱軋機(jī)，這種軋機(jī)能生產(chǎn)1550mm寬的帶鋼卷。