窄宽通信方式(Narrow Band)价格低廉并且较易实现,所以在以往的应用中比较多。但窄带技术的缺点是抗干扰能力较差,尽管窄带通信中的接收器具有较窄的通带,使得仅有一小部分噪声能进人接收器。但由于此类接收装置中的滤波器具有高品质因数,瞬间的脉冲噪声会使其发生干扰,引起它对传输来的信号产生误操作。而使用低品质因数的滤波器又会使通带带宽加大。令更多的噪声进入接收器,所以窄带通信对脉冲噪声的抵抗性差。
的一种编码方式,是窄带频率调制的一种,传输信号的方式不是脉冲而是由两个音频信号组成的混合信号,在程控电话系统中已经有广泛应用。构成双音频信号的是高音组和低音组各4 个音频信号,在这8 个频率的信号中,不存在谐波关系,且任意一个频率不能由其他两个频率经加咸得到。双音多频信号就从这两组信号中各取一个组合而戌,表示0~F 的十六进制数。为了加强系统的抗干扰能力,可以在调制和解调两端使用锁相环。
此方法多用于类似于以太网的CSMA 网络,它利用一系列短促的、可自同步的扫描频率Chirps 作为载体,每个Chirps 一般持续100μs,它代表了***基本的通信符号时间(UST)。这些Chirps覆盖了100一400kH2 的频带,并总是以200~400kH2 的频率开始,继而以100一200KH2 频率结束。由于Chirps 信号的线性扫描带宽比信号带宽要大得多,其线性加速度也较高,而等幅震荡波干扰的频率加速度一般是稳定的,所以只要将滤波器设计成只能通过具有特定角加速度的信号,就可以将等幅振荡波干扰排除在外。另外,此种Chirps 波形还具有很强的自相关特性,这种模糊逻辑的相关性决定了所有连接在网络上的设备可以同时识别从网上任意设备发出的这种独特波形,并且不需要在发送和接收设备间进行同步
(4) 多载波凋制方式(Multicarrier Modulation,MCM)
多载波调制是一种多载频并转机制,其基本原理是将输人信息转换成多路并行信号,对相互完全正交的一组载波进行调制。因此,MCM技术的实质是将时分多路(TDM) 的数据传输转化为频分多路(FDM) 的数据传输。由于各载波之间的正交性,完全消除了彼此之间的串扰,同时可以在接收端利用相同的正交载波组来恢复原始信号。实际系统中,由于信号畸变和噪声的存在,各子载波间的正交性常常遭到破坏,因此存在着由于非严格正交产生的子信道之间的串扰(ICI),因每一子信道本身的畸变产生的前后符号之间的串扰(ISI) 和上述两者共同作用产生的前后信息帧间不同信道上的串扰(IBCI)。在MCM 设计中,可采取很多措施克服这些干扰,使系统达到性能。如将交织与纠错编码结合,可以克服电网运行调节过程中引起的突发噪声;增加信道均衡器对信道特性进行补偿,可克服信道畸变引起的串扰。而利用MCM本身的并行正交凋制特性,可以有效地抑制电力线上的脉冲噪声和窄带噪声。
超窄带信号具有极窄的带宽,比通常的窄带小得多。由于电力传输线上的电磁干扰都具有一定的带宽,其功率虽然很大,但在任意窄带通道内的值很小。当信号在一个极窄的通道内传送时,就可以以小功率获得大的信噪比。采用超窄带信号传输有以下几方面的优点:窄带和低功耗(2w) 发送设备简单、安装方便;信号传输距离长,安全可靠。不足之处是数据传输速率太慢,由于发送信号带宽很小(0.01Hz),数据信号的波特率很低,一个数据位需要l0min 以上。不过既然其占用带宽窄,超窄带信号可以使相邻两路信号之间的频率间隔也很小(0.O1Hz 以下), 所以可以在一个几赫兹窄频带内传送成千路信号。这样可以使每个发送设备使用不同的频率同时发送,每路信号经同一载波调制,载波由电力波形变换后获得,然后发送到输电线上。接收部件解调并借助数字信号处理模块完成各信号的相关运算和处理,分离出各路信号,转换成数据信息。
由于含有数字信号处理(DSP)的接收器内部可以含有多位的接收相关器、脉冲噪声消除器、失真矫正等数字化处理手段,可以实现比较复杂的差错检验及矫正算法,这类通信技术可以有效地提高信号传输的抗干扰性能。例如,使用了前向纠错技术之后,在电力线噪声的情况下,可以提高通信性能达14dB。
扩频通信方式(Spread Spectrum Communication)是一种简便、易实现、价格低廉的方式。实用扩频技术在20世纪50年代中期发展起来,起初扩频技术只用于军事通信、制导等军事领域,由于其具有许多特点,其理论和实践发展迅速。扩频技术中又分为几种:直接序列扩频、跳频扩频、值扩跳频混合系统、时间跳变系统。