变电站综合自动化的通信系统

第十章变电站综合自动化的通信系统

Vivi参考书：清华大学出版社《数据通信基础》、人民邮电出版社《通信原理教程》、1.0数据通信的基本概念thedevelopmentofcommunicationtechnicandcommunicationsociety我国古代最早的通信方式是warflame。文字发明后，利用驿站传递文书。1837年莫尔斯电报telex发报收报传输线克服距离上的障碍，迅速而准确的传送信息是通信的主要任务。

现代社会离不开信息（商务活动中信息就是金钱，军事中信息是战争胜利的保证，日常生活中广播、电视、电话、计算机网给人们带来了极大的方便）。克服距离上的障碍，迅速而准确的传送信息是通信的任务。利用电来传送信息（消息）使近100来年的事情，在此以前人们采用一些其它方式，例如我国古代最早的通信方式是烽火狼烟。为了抵御外来侵入，在高山高处筑造烽火台，点火表示有敌人入侵，这可以说是最早的光通信。国外也有用击鼓的方式来传递信息。这种古老的方式传送的信息的距离很短，而且信息量很少。

文字发明以后，人们利用驿站来传递文书，我国周代建立了许多驿站，通过骑马将书信一个驿站、一个驿站地传送。马速一般每小时15公里，所以这种方式传送信息的速度太慢、时间长。

利用电来进行通信是1837年由美国人莫尔斯发明的。莫尔斯原是一名画家，在一次外游时，他的亲密女友因一场横祸家破人亡了，而莫尔斯知道消息已经半年以后，他深为没能及早得到消息赶回挽救女友而痛心，发誓要发明一种快速的通信工具。在一次乘船旅行中，他看见一乘客表演磁铁的奇异功能，即在马蹄形铁芯上饶绝缘铜线，当导线通电流时，铁块产生磁力吸大头针、铁片螺钉等，电流一旦中断，磁力立刻消失。这一情景触发了莫尔斯的灵感，经过多次试验努力，终于发明了莫尔斯电报。

发报方按下键，电流接通，收报方的磁铁吸引水平杆，水平杆下击发出声音。水平杆下击的时间长短（快慢），收报方可听到“嘀”(

)“答”(-)的声音。由于事先约定长短组合次序，就能知道发报方发出信号的意思。莫尔斯电报的不足是必须把电报稿变成电码交专门的报务员发送，比较繁琐。

话筒耳机1876年贝尔电话1864年麦克斯韦从理论上预言了电磁波的存在通信技术的发展与信息社会1887年赫兹用实验证实了电磁波的存在1976年美国人亚历山大

格雷厄姆

贝尔研制出了可以发送说话声音的装置（话筒、耳机），取名为“电话机”，并建立了贝尔电话公司。从此通信进入了电话通信时代。莫尔斯电报和贝尔电话都是有线通信，当时人们认为电只能沿导线传输。可当时的英国科学家麦克斯韦尔不这样认为，早在1864年麦克斯韦尔就从理论上预言了电磁波的存在，他认为电能可以在空间移电磁波的形式存在，1864年麦克斯韦尔在英国皇家学院发表了他的第三篇著名论文——《电磁场力学的理论》，在这篇论文中，麦克斯韦尔严格推导出完善的电磁波方程（麦克斯韦尔方程）并得出电磁波的传播速度等于光速（30万公里）的重要结论。1887年德国物理学家赫兹用实验证实了电磁波的存在证明了麦克斯韦尔预见的正确性。19顶06年德晨弗雷亿斯特类发明拾了va捉lv徒e(电子聚管)1895年意大利的马可尼和俄国的波波夫把电磁波应用到无线电报通信中通信酷技术般的发肾展与贯信息阴社会18何95年，绿意大馒利的宫马可墨尼和闸俄国烦的波俘波夫炕把电洁磁波快应用餐到无踢线电妹报通污信中陈，但锐当时纽奉电波封的传舍送距摔离较患近（20仓~3霉00公里胞），圆而且窑声音倒很微州弱，筑只能秃用耳铜机收永听，旨距离娱远了培就听淋不见获。直因到19引06年，26岁的欲美国融青年途，业纱余无柳线电匙爱好鸣者德塔福雷央斯特浊发明教了具端有放宣大能胸力的菊真空迹三极钓管后仪，通没信技海术有昼了突弊飞猛丛进的矿发展叼，先洒后出赶现了届无线边电广昂播，按电视家，无单线电柜话，拐并发井展到晓今天辟的计眠算机终通信声、卫贺星通盆信，岂光纤绝通信决，网业络通编信，吓移动棕通信个等。表1―害1通信晴技术洗发展哨历史揉简表表1―红1通信炕技术来发展印历史夜简表岗（渔续）10项重课大通苹信技雄术值性得人值们纪陪念(1侧)摩尔晚斯发艇明有蹄线电乞报。盖有线皆电报且开创铃了人趴类信凯息交你流的覆新纪(2渠)马克昆尼发你明无笛线电悄报。承无线副电报历为人匹类通肆信技脖术开春辟了汇一个婶崭新遍的领雄域。(3副)载波窃通信汗。载醉波通董信的吸出现免，改炸变了霜一条丸线路捎只能愤传送咬一路泊电话轻的局麻面，淡使一械个物断理介赞质上威传送友多路平音频京电话节信号左成为岭可能盯。(4望)电视建。电迈视极葬大地便改变弓了人滴们的净生活将，使汗传输烈和交雾流信眉息从撞单一鹿的声贫音发资展到炭实时叮图像住。(5衡)电子感计算多机。危计算突机被截公认歉为是20世纪倦最伟挥大的孤发明浇，它分加快练了各栏类科垃学技慢术的吗发展趁进程租。(6链)集成冲电路府。集勇成电晌路为荣各种伶电子陆设备抓提供确了高腿速、泄微小经、功健能强蒙大的军“心猪”，抗使人断类的词信息辉传输尽能力滤和信糟息处碑理能亚力达星到了麻一个啊新的餐高度抗。(7笨)光纤在通信既。光如导纤恰维的喝发明符，使螺人们肉寻求犁到一蜂种真饥正能率够承谎担起免构筑节未来羞信息年化基岗础设革施传岗输平联台重好任的喉通信甚介质覆。(8花)卫星觉通信掏。卫态星通父信将择人类列带入汉了太流空通我信时绢代。(9春)蜂窝速移动辅通信承。蜂波窝移守动通呢信为湖人们分提供枝了一泽种前挖所未储有、用方便蔽快捷闪的通怪信手脾段。(1直0)因特单网。爆因特兔网的达出现庙意味社着信郑息时罩代的兼到来返，使徐地球弓变成德了一白个没翻有距雄离的进小村陷落-“地球固村”爱。TV

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同轴愚电缆75

同轴瞎电缆外导优体屏松蔽层绝缘眯层绝缘钥保护底套层内导的体同轴河电缆帆分类通常团按特鲁性阻锤抗数岔值的庭不同截，将估同轴残电缆造分为赠两类酸：（1）50

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channel：模拟信道、数字信道Da席ta垫e杀nc露od哪in盒gte奖ch敬ni追c话音放大萄调制日器模拟数字模拟模拟PC葱M数字数字数字刘编码数字模拟傅数据豪，模专拟信免号数字晕数据墓，模挣拟信嫩号数字圈数据围，数聚字信睁号模拟榆数据滥，数眠字信舍号10悦1010责10Mo愚de吃mAn选al掉og病ue荒T今ra辫ns浇mi渗ss驻io兼n模拟沟数据塑编码魂方法传统颗的电蓄话通类信信莲道是赴为传竭输语峰音信袄号设开计的泰，只的适用俊于传某输音挡频范括围（30屿0H蹈z～34浴00其Hz）的模乐拟信传号，旗无法暴直接崭传输众计算初机的袄数字摩信号签；为了盐利用弟模拟盼语音烘通信尾的电盗话交才换网哗实现谢计算只机的白数字商数据尼信号帖的传危输，决必须焰首先尚将数糠字信质号转数换成阁模拟辫信号绩；将发患送端竹数字兄数据连信号奸变换供成模至拟数典据信浮号的陡过程丹称为膝调制，将调别制设宾备称尸为调挽制器砌（mo径du捞la己to答r）；将接眠收端钉模拟习数据匆信号填还原域成数挡字数毯据信翼号的之过程贝称为毁解调，将解遵调设骑备称遇为解圈调器爽（de磁mo业du独la洗to传r）；同时尿具备妄调制恋与解秧调功其能的颠设备拨称为节调制学解调俊器（mo解de迟m）。在调醋制过伸程中字，选弃择音更频范酿围内核的某顾一角挥频率ω的正职（余蕉）弦袄信号鼠作为末载波涂，该伞正（停余）牲弦信械号可蛮以写抬为：u（t）=而um·s比in（ωt慈+φ0）3个可昏以改颗变的炸电参季量：—振缓幅um—角频础率ω—相探位φ可以忧通过助变化3个电授参量俩，来撒实现壁模拟冒数据吊信号壤编码脖的目子的。振幅纷键控（AS授K）um·s营in（ω1t+伐φ0）数字1u（t）=0数字0振幅渠键控AS盛K信号催实现眨容易垦，技挎术简分单，哗但抗猾干扰陵能力辉较差句。Fr呜eq歌ue酷nc缘瑞y申Sh例if燃t挥Ke厉yi歇ng俗(特FS谢K)FS歪K烤mo辟du或la虾ti贪on扣t幅ec辛hn搂iq哭ue秩u情se初s缸tw伙o艇fr贪eq茂ue少nc怀ie仗s;恭o共ne次f摩re血qu燥en跨cy传r阀ep无re杯se教nt与s痒a骄0仙an巴d麦th戚e穗se下co脂nd偶f冷re任qu币en压cy铺r须ep刻re昼se遗nt仿s版a本1.Th悄e仪di禽gi幅ta葛l轨si绿gn步al进c捆au谷se漠s崇th供e炭ou碍tp遣ut凤o分f甘an宾F欧SK神s炒ys冤te裕m催to迟s巡寿wi沫tc呜h牙be乱tw姻ee丛n沃th舍e潜tw初o怀fr虚eq臭ue叮nc误ie尼s呢as鞭t领he棚d赢at毙a帅ch末an绣ge蛾s武fr扁om届a夸0瘦o吹ut耍pu中t喉to势a励1拳o伏ut疗pu防t.Th槽is沈t喜yp间e轧of唤m羞od肾ul鞋at有io醒n造te蜘ch逗ni污qu胁e劝is揭r患ar材el扒y佩us五ed宁a鉴ny灵m铅or链e料as越i伶t雪is正o考nl款y愉su堵it眼ab雪le筋f聪or袜c绵om赏pa粗ra贸ti箩ve龙ly旦l某ow剥-s限pe刑ed董t技ra壶ns皂mi被ss波io期n颤of惰d眼at羊a鉴at删1祖20赌0艇bp垄s距an国d本24痰00忘b郑ps敌.移频拨键控委（FS仓K）um·s否in（ω1t+打φ0）数字1u（t）=um·s题in（ω2t+营φ0）数字0移频皂键控FS扒K信号先实现钞容易佛，技趴术简拴单，简抗干斧扰能印力较酱强，督是目痰前最堆常用静的调眨制方影法之铃一。Ph幕as最e做Sh司if宇t洲Ke港yi就ng似(拨PS薪K)PS慎K浸Va轨ri炼es炼t券he种p僻ha魔se活(甩ti使me旷d奋is它pl搭ac殖em昌en肝t)夏o努f扰th惊e之ca个rr愧ie椅r尼si反gn裹al镜.醉De也pe节nd惰in搬g嚼on编h忌ow医m电an唇y样di绍ff工er锄en荣t眼di称sp味la唉ce离me语nt茶s背ar萍e誉us地ed疫,基mo值re乳t愿ha扒n柔1贞bi国t冲ca剑n听be提r漫ep忆re少se独nt笨ed舱i抽n广a羽si朋ng旦le俩m著od其ul枪at泳ed素s晕ig同na槽l.Fo气r书ex宗am钱pl贼e,蜓b贷y吓us孕in声g喘fo拾ur母s询hi斗ft纸a距mo并un灵ts俭(磨su垒ch轨a怠s砖0,门9绳0,朴1册80唐,具an滴d罚27厦0息de梢gr崇ee战s)赖,切2谁bi获ts众c跃an茂b年e已re慕pr撑es即en透te贿d得at根a妹t品im蝇e.摊T曲hi逐s长me和th氏od冒i零s禁us蝴ed取i最n咐ol晒de旱r担me希di羡um刻-兔an艰d严hi纵gh嚷-s粥pe决ed遇(不2,淡40抢0慈an罗d吐4,插80搏0抱bp条s)镰m尾od测em梦s惰an皆d那is控a扣ls配o聋kn佩ow忧n查asbi切na膜ry廊p营ha巡寿se亿s勺hi蚊ft草k纱ey士in栏g(B枕PS赖K)奴.移相抄键控（PS稳K）绝对大调相um·s盛in（ωt拐+0）数字1u（t）=um·s枪in（ωt洒+π）数字0移相峰键控抹可以寄分为榜：绝对耗调相相对调相二相调鼓相多相调疑相数据梨通信喜的同百步码元码元敲速率数据竖传输殃速率误码女率信道范的最艰高码朵元传揉输速页率任何守实际枕的信踢道都姿不是爽理想喷的，洒在传堤输信免号时窃会产宜生各梢种失想真以汪及带游来多违种干就扰。码元冠传输障的速厘率越营高，列或信券号传