Объявление

Свернуть
Пока нет объявлений.

Технологии и компоненты передачи данных по линиям электропитания

Свернуть
X
Свернуть

  • Технологии и компоненты передачи данных по линиям электропитания

    В последнее время наблюдается всплеск интереса к средствам передачи данных по линиям электропитания. Это обусловлено, прежде всего, повсеместно возрастающей потребностью в средствах телекоммуникаций как в глобальном, так и в локальном масштабах. Системы управления и мониторинга в промышленности и на транспорте, в медицине, энергетике, системах экологической безопасности и других областях человеческой деятельности становятся все более интеллектуальными и распределенными. Одновременно значительное распространение получают новые виды информационного обмена — средства домашней автоматики, сети малых и домашних офисов (SOHO), распределенные системы охранной и иной сигнализации, которые также нуждаются в развитой инфраструктуре средств связи. При этом определяющую роль играет экономический фактор: средства информационного обмена, являясь «инструментом» коммуникаций, должны быть дешевыми и повсеместно доступными.

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	12.jpeg 
Просмотров:	1 
Размер:	71.5 Кб 
ID:	2898 alt="" />
    Рис. 1. Особенности систем связи на базе
    различных физических сред
    На фоне слабой инфраструктуры российской проводной связи именно широкая распространенность электрических сетей, отсутствие необходимости проведения дорогостоящих работ, связанных с созданием траншей и колодцев, пробивкой стен и прокладкой кабелей, а также возможность формирования симметричных каналов связи (рис. 1) стимулируют повышенный интерес к электрическим сетям как среде передачи данных.


    Особенности линий питания

    Оговоримся сразу, что далее речь пойдет о передаче данных между узлами, подключенными к одной фазе понижающего трансформатора, т.е. о передаче в пределах одной трансформаторной подстанции.
    Сложность организации связи по линиям электропитания заключается в том, что существующие электросети первоначально не предназначались для передачи данных. Они характеризуются высоким уровнем шумов и быстрым затуханием высокочастотного сигнала, а также тем, что коммуникационные параметры линии, постоянные для традиционных физических сред, существенно меняются во времени в зависимости от текущей нагрузки. Специфической особенностью линий электропитания является и их разветвленная древовидная топология. Кроме того, при организации связи должны быть обеспечены электромагнитная совместимость и экранирование процессов передачи данных от собственно электропотребления.
    Реализация систем передачи данных по электрическим линиям в России связана с дополнительными трудностями, заключающимися в том, что технические характеристики отечественных электрических сетей отличаются от характеристик сетей западных и пожалуй, (более важно), отсутствуют стандарты, определяющие главные параметры систем передачи данных по линиям электропитания.
    Основные области применения

    В настоящее время существует несколько стандартных системных подходов к передаче информации по линиям питания. Различия между ними состоят прежде всего в ориентации на конкретный класс приложений, а также в методах и средствах обеспечения надежного информационного взаимодействия.

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	13.jpeg 
Просмотров:	1 
Размер:	70.6 Кб 
ID:	2899 alt="" />
    Рис. 2. Области применения средств связи
    на основе электрических сетей
    Важнейшие области применения средств связи на основе электрических сетей показаны на рис. 2. Каждый класс приложений характеризуется специфическими требованиями к скорости и дальности передачи, методу доступа и другим показателям, определяющим качество передачи. К низкоскоростным распределенным системам управления и учета относятся системы автоматического управления в цехах и на производственных территориях, системы жизнеобеспечения зданий (лифты, кондиционеры, вентиляция), складские системы, средства учета энергопотребления, системы охранной и пожарной сигнализации в дачных поселках, гаражных кооперативах и т.д.
    Другой класс приложений составляют средства домашней автоматики, позволяющие комплексно управлять бытовыми приборами вплоть до автоматического согласованного включения кофеварок и тостеров, а также вывода на телеэкран изображения с входной видеокамеры при появлении нежданных гостей. Сюда же можно отнести локальные сети для домашних и малых офисов, развернутые в пределах небольшого здания или отдельной квартиры.
    Несомненный интерес представляют примеры успешного использования электрических сетей для организации телефонной связи в поселках и на ограниченных территориях, а кроме того, для обеспечения высокоскоростного доступа в Internet. Прогресс в этой области может не только изменить расстановку сил на рынке Internet-провайдеров, но и вызвать к жизни новые принципы проектирования силовых электрических сетей и их оптимальной структуризации с учетом как энергетических, так и коммуникационных требований.
    Архитектура взаимодействия

    Архитектура информационного взаимодействия на основе электросетей имеет иерархическую структуру; в обобщенном виде она представлена на рис. 3. Даже в рамках одной прикладной области конкретные ее реализации отличаются методами надежной доставки данных на различных уровнях иерархии.

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	14.jpeg 
Просмотров:	1 
Размер:	24.6 Кб 
ID:	2900 alt="" />
    Рис. 3. Обобщенная модель
    протоколов для систем
    связи на основе
    сетей электропитания
    Повышение надежности передачи на физическом уровне связано с выбором способа модуляции и частотного диапазона, с использованием методов цифровой обработки сигналов и адаптивного управления. Здесь в первую очередь следует отметить перспективность алгоритмов широкополосной (Spread Spectrum) модуляции, существенно повышающей помехоустойчивость передачи. При использовании SS-модуляции мощность сигнала распределяется в широкой полосе частот, и сигнал становится незаметным на фоне помех. На принимающей стороне значимая информация выделяется из шумоподобного сигнала с использованием уникальной для данного сигнала псевдослучайной кодовой последовательности. С помощью различных кодов можно осуществлять передачу сразу нескольких сообщений в одной широкой полосе частот. Описанный принцип лежит в основе метода множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA). Технологии SS-модуляции и CDMA подробно рассмотрены в литературе (главным образом, на примерах использования в сотовых телефонных сетях). Здесь лишь отметим, что помимо помехоустойчивости SS-модуляция обеспечивает высокий уровень защиты информации.
    Основные способы повышения надежности передачи на канальном уровне следующие:
    • разбиение пакетов данных на кадры небольшой длины;
    • использование корректирующих кодов для выявления и исправления ошибок;
    • применение низкоуровневых протоколов надежной передачи на основе подтверждений приема коротких кадров;
    • использование эффективных методов управления доступом к среде передачи данных.
    Короткие пакеты позволяют увеличить не только вероятность достоверной передачи порции данных, но и эффективность адаптации передающей стороны к быстро меняющимся характеристикам сети. При использовании широкополосной модуляции это выражается в оптимальном перераспределении мощности сигнала в полосе частот с учетом фактического спектра помех.
    Некоторые фирмы разработали оптимизированные протоколы доступа к среде, учитывающие особенности «электросетевых» приложений и зашумленность линий питания. Поскольку значительная часть таких приложений (автоматический учет, охранная сигнализация, домашняя автоматика) предполагает наличие в сети одного активного узла, для обеспечения доступа целесообразно использовать методы опроса или передачи маркера. Это снимает проблемы распознавания несущей в зашумленных сетях и необходимость выявления коллизий. В целях повышения надежности самого управления доступом используется принцип «трехкратного рукопожатия» при передаче маркера.
    Базовые компоненты

    Типовая функциональная схема и основные компоненты коммуникационного узла «электрической сети связи» представлены на рис. 4.

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	15.jpeg 
Просмотров:	1 
Размер:	49.6 Кб 
ID:	2901 alt="" />
    Рис. 4. Блок-схема коммуникационного узла
    Ядром коммуникационного узла являются контроллеры сетевого, канального и физического уровней; последние часто называются также приемопередатчиками или трансиверами. Как правило, эти компоненты реализуются на базе универсальных либо специализированных микропроцессоров и выпускаются рядом фирм в виде наборов микросхем. Изолирующий (соединительный) модуль в общем случае осуществляет две функции: изолирует аппаратуру коммуникационного узла от напряжения питания и выделяет информационный сигнал из силового напряжения. Обычно этот модуль выполняется из отдельных радиоэлектронных компонентов.
    Некоторые фирмы изготавливают специальные микросхемы усилителей мощности, позволяющие передавать сигнал на большие расстояния. На основе этих компонентов может быть построен электромодем со стандартным или заказным интерфейсом пользователя.
    Для обеспечения совместимости изделий различных производителей (в рамках одного класса приложений) предпринимаются усилия по стандартизации технологий передачи информации по линиям питания.
    Технологии и продукты

    Наиболее распространенными технологиями передачи данных по электрическим сетям 120/220 В являются:Технология X-10 разработана в 1978 г. корпорацией Х-10 с ориентацией на задачи дистанционного управления светильниками и простейшими бытовыми приборами. Для передачи двоичной информации здесь используется генерация коротких радиоимпульсов частотой 120 кГц в момент перехода переменного напряжения через ноль. Выбор такой схемы кодирования обусловлен тем, что нулевое значение напряжения характеризуется меньшими уровнями шумов и влияния других устройств, подключенных к сети.
    Двоичной «1» соответствует передача частоты 120 кГц в течение 1 мс, а двоичному «0» — отсутствие радиоимпульса. В целях уменьшения ошибок для передачи одного бита используются два перехода через ноль. Поэтому скорость передачи ограничена величиной 60 бит/с (для сети 120 B, 60 Гц).
    Прикладному уровню соответствует язык управления простейшими устройствами. Полная команда Х-10 состоит из двух пакетов, разделяемых интервалами в три периода для ее передачи требуется 47 циклов или приблизительно 0,8 с.
    Контроллеры и адаптеры Х-10 выпускаются многими фирмами США. В ряде стран Европы доступны продукты Х-10, адаптированные к европейским электросетям. Стоимость модулей Х-10 колеблется от 8 долл. за пассивный приемник до 50—100 долл. за многофункциональное активное устройство.
    Основными недостатками системы на базе Х-10 являются низкая скорость передачи и функциональная ограниченность.
    Технология Intellon CEBus (Intellon SSC) создавалась компанией Intellon для передачи данных по линиям электропитания (120 В, 60 Гц) в соответствии со стандартом домашней сети CEBus (более подробную информацию об этом стандарте можно найти в Internet по адресу http://www.CEBus.com). Стандарт CEBus (EIA-600) определяет требования, которые сделают возможным взаимодействие бытовых приборов и устройств домашней автоматики на основе различных физических сред передачи: линий электропитания, радио- и инфракрасных каналов, коаксиального кабеля и др. Модель CEBus включает протоколы прикладного, сетевого, канального и физического уровней эталонной модели OSI.
    Функции прикладного уровня выполняет язык приложений CAL (Common Application Language), описанный в документе EIA-721. Он определяет унифицированный синтаксис для описания функционирования различных устройств и набор типовых команд. CAL является объектно-ориентированным языком, позволяющим задавать прикладные контексты взаимодействия, в частности звуковое управление телевизором, музыкальным центром, видеомагнитофоном и СD-плейером. Каждый контекст далее разбивается на объекты, представляющие собой такие параметры управления, как громкость, яркость и т.д.
    Протокол сетевого уровня формирует пакеты данных, содержащие всю необходимую информацию об адресах источника и приемника.
    Стандартом CEBus предусмотрена одноранговая модель взаимодействия, при которой любой узел имеет свободный доступ к сети. Для предотвращения коллизий на канальном уровне задействован механизм CSMA/CDCR.
    На физическом уровне Intellon CEBus Powerline Carrier Protocol использует технологию SS-модуляции, предусматривающую передачу каждого бита данных в полосе частот 100—400 кГц.
    Компания Intellon предлагает семейство продуктов Power Line Evaluation Kit, реализующих технологию Intellon CEBus: от комплекта микросхем до системного решения и средств проектирования сети. Его стоимость — 245 долл. По имеющейся информации, Microsoft приобрела лицензию на использование технологии Intellon CEBus для передачи данных по электрическим сетям.
    Технология LonWorks (Local Operation NetWorks) разработана американской корпорацией Echelon с целью создания распределенных систем (сетей) управления промышленного и бытового назначения. LonWorks предоставляет средства и конструктивные блоки, необходимые для проектирования, монтажа и обслуживания интеллектуальных взаимодействующих узлов и подсистем, включающих различные типы датчиков, устройств управления, индикации и т.д.
    Основными компонентами технологии LonWorks являются:
    • протокол LonTalk;
    • микропроцессор Neuron Chip (3 х 8 бит ЦП, 10 Кбайт ОЗУ, 10 Кбайт ПЗУ);
    • специализированные модули — трансиверы для различных сред передачи, управляющие модули, сетевые адаптеры и маршрутизаторы;
    • средства проектирования — LonBuilder (конфигурирование и отладка сетей LonWorks), NodeBuilder (конфигурирование отдельного узла), LonMaker (анализ протоколов);
    • программные шлюзы — Ethernet, Т1, Х.25, Bitbus, Profibus, CAN, Modnet, SINEC, Grayhill, Opto22 (цифровой), OptoMux, Modbus, ISAbus, STD32 bus, PC/104, VMEbus и EXMbus.
    Основу технологии LonWorks составляет протокол LonTalk, используемый узлами сети для обмена информацией. Каждый узел сети должен содержать микропроцессор, реализующий функции данного протокола.
    Протокол LonTalk является открытым и может быть «встроен» в любой подходящий микропроцессор. Примером такого встраивания является упомянутый выше микропроцессор Neuron Chip, который разработан по технологии LonWorks и производится компаниями Motorola и Toshiba. Этот чип обеспечивает эталонную реализацию LonTalk и допускает использование как в задачах управления обменом данных, так и для тестирования других реализаций указанного протокола.
    LonTalk представляет собой семиуровневый коммуникационный протокол, позволяющий осуществлять надежную передачу данных через различные физические среды — витую пару, радиоканал (RF), инфракрасный канал, линии электропитания, коаксиальный или оптический кабель. Для среды каждого типа разработаны трансиверы, поддерживающие работу сети при различных длинах каналов, скоростях передачи и сетевых топологиях. Применяемый метод доступа — CSMA.
    Для линий электропитания 24/120/220/380/480 В переменного (50/60/400 Гц) и постоянного тока разработано несколько трансиверов (PLT), выполненных в виде микросхем и микросборок.
    Цена компонентов LonWorks достаточно велика: 42 долл. — за трансивер, от 2000 долл. — за систему программирования.
    Технология LonWorks находит применение прежде всего в системах жизнеобеспечения зданий, промышленной и домашней автоматики. Она является одной из лидирующих в области распределенных управляющих сетей. Это подтверждается и тем, что в последнее время к разработкам домашних сетей на основе LonWorks активно подключилась Microsoft, а компания Cisco Systems продемонстрировала возможность доступа через Internet к узлам сети LonWorks с помощью обычных браузеров.
    Корпорация Adaptive Networks (ANI) выпускает ряд продуктов, поддерживающих высоконадежную передачу данных по любым видам электропроводки, в том числе соответствующим европейскому стандарту CENELEC. Технология, запатентованная ANI, обеспечивает эффективную скорость передачи до 115 кбит/с (физическая скорость 268 кбит/c) и надежность, сопоставимую с таковой для специальной выделенной кабельной инфраструктуры.
    В 1991 г. технология Adaptive Networks была утверждена в качестве стандарта передачи данных для систем контроля в бортовых холодильных контейнерах (ISO 10368). Ее отличительными особенностями являются:
    • обеспечение надежной передачи данных при высоком уровне помех за счет быстрой адаптации широкополосного сигнала к реальным характеристикам электросети;
    • возможность работы с существующим сетевым ПО, ориентированным на витую пару или другой вид кабеля;
    • использование прозрачного, надежного протокола канального уровня с исправлением ошибок (вероятность ошибочной передачи бита равна 10-9);
    • интегральная реализация, не требующая дополнительной интерфейсной логики;
    • гибридная схема маркерного доступа к среде, используемая при достаточно большой загруженности сети.
    В настоящее время выпускаются комплекты микросхем и модули, обеспечивающие эффективную пропускную способность 4,8 (AN48), 19,2 (AN192) и 100 кбит/с (AN1000). Для каждого набора микросхем предлагаются средства проектирования (Evaluation Kit). Стоимость компонентов и инструментальных средств достаточно высока.
    ТехнологияDPL 1000, позволяющая передавать данные по электросетям со скоростью до 1 Мбит/с, разработана английской компанией NOR.WEB (совместное предприятие Nortel Networks и United Utilities).
    DPL 1000 можно по праву считать революционным шагом в развитии средств передачи данных по линиям электропитания, поскольку она открывает возможность практически всеобщего прямого доступа в Internet по крайне низким ценам. Если испытания, проводимые в настоящее время в нескольких странах Европы, подтвердят работоспособность систем на основе DPL1000, то в будущем можно ожидать существенных изменений на рынке провайдерских услуг и снижения расценок на доступ в Internet.
    Новая технология базируется на запатентованных средствах экранирования данных от электрических наводок. Технические подробности ее реализации в доступных источниках практически отсутствуют. DPL 1000 представляет собой законченное решение для передачи данных от понижающей трансформаторной подстанции до конечного пользователя в доме или офисе.
    В соответствии с технологией DPL 1000 производится определенная настройка рабочих параметров фрагмента распределительной электрической сети, подключенного к низковольтной обмотке понижающего трансформатора, после чего он может использоваться в качестве локальной сети. При этом снимается проблема «последней мили» для Internet-провайдеров и обеспечивается постоянный прямой доступ пользователей к Internet без загрузки телефонных абонентских линий.
    В локальные сети на основе DPL 1000 входят следующие аппаратные компоненты:
    • центральная станция, которая обеспечивает подключение локальной сети к магистральным каналам связи и сетевое администрирование;
    • базовая станция, размещаемая на трансформаторной подстанции и реализующая подключение информационной локальной сети к низковольтным силовым линиям питания;
    • присоединительное устройство, которое устанавливается на входе силового кабеля в дом (рядом с электросчетчиком) и обеспечивает стыковку с внутренней информационной сетью;
    • коммуникационный модуль, подключаемый к компьютеру, на котором устанавливается коммуникационное ПО.
    В настоящее время в нескольких европейских странах развернуты демонстрационные зоны для «обкатки» технологии DPL 1000. Например, в Великобритании с ее помощью к Internet подключена общеобразовательная школа, а в Германии на основе DPL 1000 первые пользователи получили постоянный выход во Всемирную сеть со скоростью до 1 Мбит/с в обоих направлениях.
    Отдельные компоненты для передачи данных по электросетям создают и другие фирмы, среди которых следет отметить Intelogis и ITRAN.
    Компания Intelogis (http://www.intelogis.com), выделившаяся в свое время из Novell, предлагает технологию Plug-In, лишенную основных недостатков конкурирующих разработок для домашних компьютерных сетей (высокая стоимость, низкая пропускная способность, ограниченные функциональные возможности). Технология реализована в серии продуктов PassPort, использующих существующую сеть переменного тока (120 В, 60 Гц) в качестве среды передачи.
    Минимальный комплект PassPort стоимостью 230 долл. включает в себя два адаптера для персональных компьютеров и один для принтера. Он обеспечивает совместное использование файлов и запуск сетевых компьютерных игр, участниками которых могут стать соседи по дому.
    Архитектура Intelogis Plug-In реализует протоколы первого, второго, третьего, четвертого и седьмого уровней эталонной модели OSI. В основе протокола прикладного уровня лежит язык приложений CAL стандарта CEBus, упоминавшийся выше в связи с разработками компании Intellon. Однако, в отличие от стандартного варианта, использующего одноранговую (peer-to-peer) схему взаимодействия, язык приложений CAL Intelogis опирается на вычислительную модель клиент—сервер. При этом большая часть функций обработки информации, которая связана с прикладной задачей каждого узла сети, реализуется централизованным сервером приложений, организованным на базе существующего компьютера или контроллера сети. Такое решение позволяет значительно уменьшить стоимость клиентских узлов сети и системы в целом.
    Технология Plug-In обеспечивает скорость передачи 350 кбит/с (в перспективе — 1 Мбит/с). Вероятность ошибки при передаче отдельных битов составляет 10-9. Дальность передачи может достигать 400 м.
    Израильская фирма ITRAN Сommunications разработала и запатентовала технологию дифференциальной кодовой манипуляции (DCSK), позволяющую создавать дешевые сетевые компоненты с исключительно высокими техническими характеристиками. Детали DCSKне известны; сообщается лишь, что в ее основе лежат независимые от физической среды передачи методы адаптивной SS-модуляции в полосе частот 4—20 MГц с турбо-компенсацией и сжатием кода.
    Аппаратные компоненты (трансиверы), созданные на основе DCSK, обеспечивают значительно более высокие скорость передачи, помехоустойчивость и защиту информации, чем существующие CEBus-трансиверы, при заметно меньшей стоимости устройств. Справедливости ради отметим, что анонсированные производителем продукты еще не появились на рынке. В результате полугодовой переписки автора с представителями данной компании нам не удалось получить ни образцов DCSK-компонентов, ни какой-либо технической документации.
    Микросхемы трансиверов и модемы для линий электропитания выпускаются и другими компаниями. Основные параметры продуктов, доступных в настоящее время, приведены в табл.
    Параметры трансиверов и модемов для линий электропитания

    Продукт Назначение Тип модуляции Полоса частот, кГц Скорость передачи, кбит/с Протокол Стоимость розн./опт., долл.
    Intellon
    SSCP485 Трансивер SSC 100 - 450 10 CEBus 30/18
    SSCP200 Трансивер+контроллер SSC 100 - 450 10 CEBus 21/11
    SSCP300 Трансивер+контроллер SSC 100 - 450 10 CEBus 24/14
    SSCP400 Трансивер+контроллер SSC 100 - 450 10 CEBus 45/23
    SSCP111 Выходной усилитель SSC 100 - 450 10 CEBus 10
    Echelon
    PLT-10A Трансивер SST 100 - 450 10 LonTalk 42/34
    PLT-21 Трансивер BPSK 125 - 140 5 LonTalk 42/34
    PLT-30 Трансивер SST 9 - 95 2 LonTalk 42/34
    PLT-22 Трансивер двухчастотный BPSK 115, 132 5 LonTalk 35/30
    Adaptive Networks
    AN48 (2)* Трансивер+контроллер ASST 9 - 95 4,8 Н/д 55/35
    AN192 (2) Трансивер+контроллер ASST 140 - 450 19,2 Н/д 55/35
    AN1000 (3) Трансивер+контроллер ASST 140 - 450 100 Н/д 75/45
    Intelogis
    PassPort Модем FSK Н/д 350 Plug-In 99 (модем)
    ITRAN
    IT800 Трансивер DCSK Н/д 8 CEBus 6,5/5,8
    IT5000 Трансивер DCSK Н/д 50 CEBus 5,9/5,2
    ITM10 Трансивер CDMA Н/д 10000 Ethernet Н/д
    National
    LM1893 Трансивер FSK 50 - 300 4,8 Н/д Н/д
    IC/SS (3)
    ICSS1001
    ICSS1002
    ICSS1003
    Трансивер+контроллер ICSS 9 - 95 3,2 Н/д Н/д
    Philips Semiconductors
    TDA5051 Трансивер ASK 132,5 0,6/1,2 Н/д Н/д
    SGS Thomson
    ST7537HS1 Трансивер FSK 132,5 2,4 Н/д Н/д
    Domosys
    CEWay PL-One Трансивер SST 140 - 450 Н/д CEBus 25/10
    CEWay-PL-III Трансивер SST 140 - 450 Н/д CEBus 19/8
    DOMOSIP Трансивер+контроллер SST 140 - 450 Н/д CEBus 69/22
    CECom PL Модем SST 140 - 450 2,4 - 10,2 CEBus 199/160
    Примечание. Н/д — нет данных; * — .в скобках указано число микросхем в комплекте.
    Завершая этот раздел, отметим одно, на наш взгляд, странное обстоятельство. Некоторые фирмы (например, Adaptive Networks) полностью закрыли доступ к технической информации о своей продукции и, как в случае стратегических технологий, даже до предоставления образцов потенциальному покупателю требуют подробного описания области предполагаемого применения.
    По непроверенным данным, компания ITRAN Communications недавно получила статус «почтового ящика», выполняющего специальный проект, и не принимает заказов на свою продукцию до второй половины 2000 г. Похоже, интерес к передаче данных по линиям электропитания стали проявлять какие-то военные ведомства.
    В последние годы резко возросла интенсивность исследований в области передачи информации по силовым электрическим сетям. В Европе реализован опытный участок доступа к глобальной сети Internet по низковольтным линиям электропитания с пропускной способностью 1 Мбит/с. В 1998 г. была организована Международная ассоциация пользователей и производителей средств связи на основе электрических линий — International Powerline Forum (IPF). В мае 1999 г. в Брюсселе состоялся второй Международный конгресс по научным, техническим и экономическим проблемам передачи информации по силовым электрическим линиям.
    Исследования в данной области ведутся и в России, например во ВНИИ Электротехники, РАО ЕЭС и ЦНИИ РТК.
    В Государственном Научном Центре России ЦНИИ робототехники и технической кибернетики (ЦНИИ РТК) проводится оценка соответствия отечественных сетей электропитания зарубежным стандартам на домашние сети, а также проверка работоспособности импортной продукции, реализующей ту или иную технологию, на российских линиях электропитания.
    Отметим, что отечественные сети отличаются от зарубежных не только напряжением и частотой, но и гораздо большей протяженностью и разветвленностью распределительной сети (один трансформатор на 6—10 больших домов), а также более высоким уровнем шумов. В частности, в ЦНИИ РТК разработано несколько модификаций электромодемов (см. врезку), которые могут быть использованы в различных системах сигнализации и передачи данных.

      Возможность размещать комментарии к сообщениям отключена.

    Метки статей

    Свернуть

    Меток пока нет.

    Новые статьи

    Свернуть

    • Проектирование антенны для радиочастотных модулей Telecontrolli
      admin
      Введение При проектировании систем передачи данных на короткие расстояния разработчик сталкивается с проблемой выбора антенны. Наличие хорошо спроектированной антенны позволяет при одинаковой мощности передатчика передавать данные на более длинные дистанции. Однако не секрет, что из всех элементов системы, антенна является наиболее сложной для проектирования и оптимизации. Вдобавок к этому, работа антенны напрямую зависит от различных переменных, таких как диэлектрическая проницаемость среды, близость других компонентов. И, наконец, измерение параметров антенны требует сложных и дорогостоящих приборов, которые не всегда доступны.
      В данном материале рассматриваются наиболее популярные типы антенн, используемых в системах передачи данных на короткие расстояния в диапазоне ОВЧ и УВЧ.
      Четвертьволновой излучатель (Whip antenna)...
      03.06.2017, 22:25
    • Как всех посчитать (или передача данных по радиоканалу)
      admin

      Журнал «Радио» №12 2002 г.

      Начнем обзор ИС для передачи/приема данных в радиодиапазоне сверхрегенеративных приёмников серии RRn-xxx. Это функционально законченные приборы (блок-схема – на рис. 1), выполненные по гибридной толстоплёночной технологии. В состав приемника входят: предварительный усилитель высокой частоты, ВЧ-генератор, схема срыва колебаний, низкочастотный фильтр, не пропускающий на выход колебания ВЧ-генератора при отсутствии внешнего сигнала, усилитель низкой частоты и компаратор для формирования сигнала с уровнями ТТЛ. То есть, один из вариантов схемы сверхрегенеративного приёмника (компаратор не в счет), но только без «обвязки». Типовая схема включения проста и приведена на рис. 2. Отметим некоторые особенности ИС этой серии, которые, надеюсь, помогут разработчикам.
      > Рис. 1. Блок-схема сверхрегенеративных приемников серии RRn-xxx
      >
      Рис. 2. Схема включения сверхрегенеративных приемников серии RRn-xxx (на примере RR3-xxx)
      Применение лазерной подстройки контуров в изделиях RR3, RR4, RR6, RR10, RR11 позволило улучшить точность настройки до ±0,2 МГц, что в 2,5 раза лучше, чем в изделиях RR1 или RR8. В приборе RR4-xxx реализован каскодный вход и получен наиболее низкий уровень спектра излучения (-70 дБм). В тех случаях, когда необходимо малое потребление, фирма Telecontrolli рекомендует применять RR6 или RR11 (ток потребления 0,5 мА и 0,3 мА соответственно), но при этом Вы несколько проиграете в чувствительности. А некоторое ухудшение параметров RR8 по сравнению с другими ИС этой серии является платой за питание 3В.
      Последней микросхемой в серии RRn-xxx является изделие RR15, параметры которого наиболее привлекательны: точность настройки - ±75 кГц; полоса пропускания по уровню -3 дБ составляет - ±250 кГц, уровень испускаемого спектра частот -75 дБм, металлический экран. Только одно «но» – единственная рабочая частота 433 МГц.
      Завершая разговор об этой группе приборов, приведем некоторые их технические параметры.
      Таблица 1.
      ...
      03.06.2017, 22:25
    • Использование модулей Telecontrolli в автоматизированных системах контроля и уче
      admin
      Специалисты, разрабатывающие автоматизированные системы контроля и учета энергопотребления, неизменно сталкиваются с тем, что измерительные датчики и устройство сбора и подготовки данных (УСПД) с точки зрения оптимизации технической системы должны быть территориально разнесены. Более того, если речь идет о системах для жилищно-коммунального сектора, то измерительные датчики и счетчики могут находиться в квартире, доступ в которую для сервисных и проверяющих организаций ограничен рис. 1.
      >
      Рис. 1.
      Проводная связь между устройствами удорожает внедрение...
      03.06.2017, 22:25
    • Использование модулей Telecontrolli в охранных системах
      admin
      Итальянская компания Telecontrolli производит разнообразные миниатюрные гибридные модули радиочастотного, ультразвукового и инфракрасного диапазонов. На базе этих модулей реализуются различные фрагменты систем охранной сигнализации и контроля доступа. Возможности применения приборов Telecontrolli проиллюстрированы...
      03.06.2017, 22:25
    • Беспроводная передача данных
      admin
      Журнал «Радио» №10 2002 г.
      Ракович Н.Н.
      ...
      03.06.2017, 22:25
    • Что такое GPS?
      admin
      Точность GPS измерений

      ...
      02.06.2017, 17:10
    Обработка...
    X