信息传输基础修改PPT课件

1、。1，第3章，电力系统远动技术，本章主要内容：电力系统远动终端远动通信协议的通信功能和结构基础知识。2，3.1信息传输基础，3.1.1并行传输和串行传输，并行传输，定义：通过多行同时传输字符的每个数字。根据每次传输中数据位的不同，可分为并行传输和串行传输。1.并行传输。特点：在并行传输中，信息传输速度快，并行传输的软件和通信协议相对简单；但是，它需要更多的信号线，并且成本较高，因此适用于传输距离短、传输速度快的场合。特点：串行传输中，信息传输速度慢，通信软件复杂；然而，它需要较少的信号线和较低的成本，所以它适用于长距离数据通信。串行传输定义：一个字符的每个数字依次传输。数据通信中的串行传输、传

2、输速率和误码率。在符号数据通信中，传输离散脉冲信号，每个信号脉冲称为一个符号。2.符号速率(Rs):每秒传输的符号数，单位为符号/秒3。信息速率(Rb)为：即每秒传输的信息量。信息速率的单位是比特/秒。5、符号可以是二进制或多进制，不同基的符号所携带的信息是不同的。二进制码元的信息量是1比特，而M码元的信息量是1比特，所以码元速率Rs和信息速率Rb之间的关系是，如果每秒传输2400个码元，则码元速率是2400个码元/秒；当使用二进制系统时，信息速率为2400比特/秒；如果使用四进制，信息速率为4800位/秒，或，6，4。误码率，误码率越小，通信可靠性越高。在数字信号传输过程中，可能会出现错误，

3、即比特错误。差错率用于测量差错率，通常表示为：7，5，差错控制。在实际的通信系统中，必须发现错误，并且必须采取纠正措施来将错误控制在尽可能小的允许范围内，这被称为错误控制。前向纠错、检错和重传以及混合纠错是三种常用的差错控制方法。数据通信系统的工作模式根据信号传输方向和传输时间，数据通信系统有单工模式、半双工模式和双工模式。1.单工模式，任何时候，信号只能从甲方单向传输给乙方。半双工模式数据在任何时候只能在一个方向上传输，无论是从甲方到乙方还是从乙方到甲方。全双工模式在任何时候，信号都可以在两个方向上传输，并且每一方都可以同时接收和发送消息。异步传输和同步传输。在串行传输中，信息以帧为单位传输

4、，每帧包含几个比特的符号，具体格式分为异步传输和同步传输。1.异步通信格式。在异步传输中，在每个字符的头部和尾部添加一个起始位和一个停止位，以标记字符的开始和结束，并且通常添加一个校验位来控制字符的错误。它是一种以字符为传输单位的数据传输方式。嘿。12，特性：异步传输本质上只是一个字符的短周期，它保持了接收端和发送端之间的时间同步，而在空闲期间它可以是异步的。这样，时钟的精度和稳定性要求更宽。然而，在异步传输中，开始位和停止位被加到每个字符上，这降低了有效信息位的比例。同步通信格式同步传输是一种以数据块为传输单元的数据传输方式。在每个数据块的头和尾附加一个特殊的字符序列来标记数据块的开始和结束

5、，并且通常附加一个校验序列来控制数据块的错误。特点：同步通信允许连续发送一系列字符，比异步传输速度快，有效信息率高。同步通信要求发送时钟和15、3.2电力系统远动通信系统介绍，3.2.1远程数据通信系统的基本模型，来源：电网中的各种信息源，如电压、电流、功率、频率、开关信号等。信源编码：将各种信源转换成易于传输的数字信号。信道编码：通过添加冗余符号来保护和控制传输的信息。调制器：通过载波调制将输入数字基带信号转换成适合长距离传输的频带信号的设备。信道：信号传输的媒介。如特种电缆、架空线、光缆、微波和卫星。解调器：它是调制器的逆过程，用于恢复基带信号。信道解码：它是编码、去除冗余符号和在发送端获

6、得二进制数字序列的反向过程。信源解码：它是将数字信号恢复为模拟信号的过程。接收器：信息的接收器。数字信号的调制和解调。1.数字信号的调制。正弦波是最适合在模拟线路上长距离传输的波形。因此，正弦波通常被用作调制中的载波。调制过程：数字基带信号控制载波(正弦波)的某一特征量(幅度、频率或初始相位)，使载波的幅度、频率或初始相位随着数字基带信号的变化而变化。有三种调制方法，即数字幅度调制、数字频率调制和数字相位调制。调制：输入的数字基带信号经过载波调制，转换成适合信道传输的频带信号。数字调幅(振幅键控)简而言之，两个符号“1”和“0”由不同振幅的正弦波表示；如果“0”由0振幅表示，“1”由某一振幅表

7、示。数字调幅实现简单，但抗干扰性能不是很好。简单地说，不同频率的正弦波代表两个符号“1”和“0”，它们的振幅和相位是相同的。如果“0”用较低的频率表示，“1”用较高的频率表示。数字调频在电力系统中应用广泛，具有良好的抗干扰性能。数字相位调制(相位键控)简单地说，具有不同初始相位的正弦波代表“1”和“0”两个符号，它们的频率和振幅是相同的。如果“0”由初始相位表示，“1”由初始相位0表示。数字相位调制具有良好的抗干扰性能，但其硬件和软件复杂。嘿。21，2，数字信号解调，数字调幅非相干解调原理框图，(1)，22，数字调频非相干解调原理框图，数字调频非相干解调过程各点波形图，(2)，23、(3)、数

8、字相位调制相干解调过程1。电力线载波通信，定义：电力线载波通信是将待传输的信息调制成高频信号，利用架空线路的某一相导线作为信息传输介质的一种通信方式。高频信号频率：40500千赫特点：它是电力系统特有的通信方式，不需要独立架设和维护线路，具有可靠性高、经济性好的特点。定义：光纤通信是将待传输的信号调制成光信号，并以光纤作为传输介质的一种通信方式。特点(1)良好的抗电磁干扰能力；(2)通信容量大，性价比高；(3)安装和维护简单；(4)光纤易于铺设。微波中继通信和卫星通信，微波：波长为0.0011.0米，频率为300兆赫300千兆赫的无线电波。26 . 3 . 2 . 4现场总线通信模式，现场总线

9、是一种用于生产现场，实现现场设备之间、现场设备与控制设备之间双向、串行、多节点数字通信的系统。现场总线技术把特殊的微处理器放入传统的测量和控制仪器中，使它们各自具有数字计算和通信能力。采用可简单连接的双绞线作为总线，将多个测控仪器连接成一个网络系统，实现数据传输和信息交换，从而形成各种满足实际需要的自动控制系统。简而言之，它将单个分散的测量和控制设备转变成一个网络节点，并将它们连接成一个网络系统，该网络系统可以通过现场总线作为链路相互传递信息。局域网是通过通信线路将若干台小型和微型计算机以及外围设备相互连接起来，并按照一定的网络通信协议实现通信的系统。3.2.5局域网信息传输与广域网相比，局域网具有以下三个基本特征：(1)地理覆盖范围可以在一栋建筑物或一组建筑物内，其距离一般在0.1公里到10公里之间。(2)高数据传输速率，如10Mb/s、100Mb/s、1000Mb/s以太网已被广泛使用，10Gb/s以太网正在引入。(3)误码率很低，约为1081010。28，1)环形拓扑。局域网的典型拓扑结构包括四个：29，2)总线拓扑。30，3)星