搜档网
当前位置:搜档网 › 卫星通信系统中的功率控制技术

卫星通信系统中的功率控制技术

卫星通信系统中的功率控制技术
卫星通信系统中的功率控制技术

卫星通信系统中的功率控制技术

王 喜* 朱小流** 廖晓谈***

摘 要

本文讨论了卫星通信系统中的功率控制技术,在保证用户通信质量的前提下,最低限度的降低发射功率,减少系统干扰,增加系统余量。本文给出了功率控制的

具体方案。

关键词:卫星通信 功率控制

Po w er Contro l T echnology i n Satellite Co mm unication Syste m

W ang X i Zhu X iao li u Liao X iaotan

A bstract

Th is paper presents discussion on t h e po w er contro l techno logy to obta i n ed the lo w estm u

n i m um trans m it po w er reqired for the pur pose of reduced syste m i n terferencce and in

creased syste m a llo w rance.The paper g i v es the deta ils of po w er contro l sche m e.

K ey w ords:satellite co mm unication po w er contr o l

卫星通信系统由卫星和地球站两部分组成。卫星在空中起中继站的作用,即把地球站发上来的电磁波放大后再返送回另一地球站。地球站则是卫星系统与地面公众网的接口,地面用户通过地球站出入卫星系统形成链路。卫星通信具有通信范围大、不易受陆地灾害影响、建设速度快、易于实现广播和多址通信和电路和话务量可灵活调整等优点。

随着卫星业务向宽带化发展,越来越多的卫星将工作在Ka频段,该频段雨衰严重,功率控制也是抗雨衰的重要策略之一,因此,研究卫星移动通信中的功率有效控制技术具有十分重要的意义。

* 作者系南京熊猫汉达科技有限公司系统部工程师

** 作者系南京熊猫汉达科技有限公司系统部工程师

*** 作者系南京熊猫汉达科技有限公司系统部助理工程师

一、功率控制技术简介

卫星通信系统中功率控制技术主要是指在保证用户通信质量的前提下,最低限度的降低发射功率,减少系统干扰,增加系统余量。它是在对接收端的接收信号强度和信噪比等指标进行评估的基础上,适时地改变发射功率来补偿无线信道中的路径损耗和衰落,从而既维持通信质量,又不会对无线资源中的其它用户产生额外干扰。

功率控制技术按其不同的分类方法,可以分成不同的类型,如图1所示。

图1 功率控制技术分类

以上各种功率控制方法各有其优缺点,具体采用何种功率控制方法应根据具体的信道条件,传输的业务类型而定。比如在慢衰落信道中,一般可采用开环功率控制,技术简单,反应灵敏;而在快衰落信道中,一般采用闭环功率控制,控制精度高,但距离远时,时延较大。卫星通信系统是典型的功率受限系统,系统功率控制是保证系统正常工作,提高系统容量的关键技术,Ka频段传播链路中的大气衰减(雨、雪等衰减是主导因素)和波束边缘的影响,会使地球站的收发电平起伏很大,根据I T U的雨衰统计曲线,在Ka频段(30GH z附近),在降雨达到16mm/h(气象定义为大雨)时,K a的雨衰率达到2 9dB/km,而我国的境内降雨高度在4~6km左右,这就意味着Ka频段有12dB以上的雨衰,加上波束边缘的影响,K a频段的链路衰减将会更大,如果要保证每个信道的通信质量而为每一个地球站预留足够的余量,将会大大减小系统通信容量,造成资源浪费,因此必须进行系统功率控制。

二、卫星通信系统中的功率控制算法

卫星移动信道与地面移动信道相比有很多不同之处,其中最显著的特点是卫星信道的传输距离远,传播时延大,因此,卫星移动系统一般采用开环功率控制算法。此外,由于卫星在距离地面很远的太空中运行,且卫星转发器一般是功率受限的,因此,对卫星进行功率控制比对地面基站要难,地面CDMA系统中的很多功率控制算法在卫星移动系统中也是不可行的。目前,对卫星移动系统中的功率控制算法还相对较少,下面,我对几种常见的功率控

制算法作一简单的分析。

1 K a波段卫星通信中的功率控制

I TU分配给移动卫星业务(M SS)的频段主要由UH F频段、L/S频段、C频段、Ku频段和Ka频段等很多频段资源组成,其中UH F频段和L/S频段受降雨因素影响不大,可忽略不计。但由于带宽的限制,目前这些频段已趋向饱和,现在的M SS更多地开始集中在Ku和K a频段。这个频段雨衰严重(暴雨时超过10dB),采用传统的预留备余量的方法会造成较大的功率资源的浪费。因此,需进行有效的功率控制。上行链路功率控制一般采用自适应功率控制算法,其基本思想是:以晴空基带电平为基础,以下行频段的固定信号作为算法的控制参数,通过上下行信号衰落之间频率转换因子,预测出上行链路的总衰减,然后相应的增大发射功率来补偿这种衰落的影响。这种算法相对比较简单,但当上下行链路不相干性严重时,功率控制误差较大。文献[7]提出了改进的自适应功率控制算法,在这种算法中,雨衰被抽象成一个对数正态分布的,具有已知统计特征的自回退过程模型,利用MMSE信道估值的方法,从而可以减小功率控制误差。

卫星下行链路一般是功率受限的,功率控制的动态范围不足以补偿雨衰强度的变化。因此,卫星下行链路一般采用自适应FEC编码技术,其基本思想是:雨衰发生期间,降低数据速率,加入额外的信道编码,并保持信道总的传输速率不变,通过编码增益来增加衰落备余量,从而提高信道的传输性能。

2 低轨卫星系统的下行链路功率控制

与同步卫星相比,低轨卫星具有传输时延小,路径损耗小等优点,在第三代移动通信中得到广泛应用。但是,由于低轨卫星在低轨上作高速运动,卫星波束切换频繁,当用户位于波束的边界处时,由于天线增益较低且易受相邻波束的干扰,用户接受的信号功率将降低,为了保证用户接受信号的质量,必须增大转发器的发射功率。然而,低轨卫星转发器的功率资源是相当宝贵的,提供较大的功率会导致卫星电池寿命的减少,从而会加快更换卫星的频率。

文献[6]提出了一种基于不同速率数据业务的功率分配算法。其基本思想是:以星下点蜂窝为参考,按照一定的信干比要求将卫星蜂窝进行分割。当用户位于蜂窝的中心区域附近时,卫星可以以较高的速率传输数据业务;而当用户处于蜂窝的边界附近时,卫星以较低的速率传输数据业务。仿真结果表明,这种算法可使系统容量提高25%到40%。在这种算法中,地面控制中心应该实时掌握用户所在卫星蜂窝中的位置来调整数据业务的速率,在理想情况下,可认为用户的位置可通过测量信号功率、仰角、信号往返时延或通过导航系统来得到,但由于低轨卫星波束切换频繁,实际中准确确定用户在蜂窝中的位置比较困难。

3 雨衰估算

在卫星通信系统功率控制中,雨衰的估算非常重要,它是实现功率控制的关键所在。对于雨衰的估算有两种方式:一是通过气象站发布的气象信息,配合地球站的位置信息,确定地球站所在地的雨衰情况;二是通过系统自身环路进行通信质量(信噪比)检测,再与额定值进行比较,估算出当前信道的雨衰情况。前一种方式工作流程简单,但由于气象信息的非实时性和大范围预报的原因,导致对雨衰的估算准确性较差;后一种方式虽然工程实现较为复杂,但具有较好的实时性和准确性,因此一般采用后一种方式。

4 功率控制方案

(1)上行链路功率控制方案

对于上行FD MA的链路,受云雾雨雪等天气条件的影响,使得在卫星接收端的信号接收电平存在较大波动,影响上行信号的接收;而对于上行TDMA链路,还受各地球站天线增益、发射功率、地理位置等因素的影响,使得卫星接收端的各突发信号间接收电平有较大变化,影响对各地球站突发信号的接收。因此对于上行FDMA、TDMA链路都需要在工作过程中实时进行功率控制以保证星载解调器可靠、稳定地接收信号。两种链路的功率控制调整流程基本是相同的,由地球站和星载设备共同完成,其功率控制调整流程如图2所示。

调整方法如下:星载解调器检测上行信号的信噪比并以专用信元方式实时向各地球站广播,地球站判断上行信号的接收信噪比是否超过判决门限;判决门限是一个窗口,要保证上行信号的接收信噪比在一个固定范围内。如果接收Eb/No值大于设定的(Eb/No)m ax,则适当减小其发送功率;如果Eb/N o值不大于设定的(Eb/No)m ax,则判断其是否小于(Eb/N o)m i n,如果Eb/No值小于设定的(Eb/No)m i n,则参考终端增加其发送功率;如果接收值在(Eb/No)m ax和(Eb/No)m in之间就不对其发送功率进行调整。Eb/N o值的调整周期,包括信号发射、卫星检测、卫星返回、状态值提取以及发射频率计算,最后再发射信号;一般的其星地传输时延为一个来回约270m s,卫星和地面处理时延约10m s以内,一个调整周期约为280m s。

图2 上行链路功率控制流程

(2)下行链路功率控制方案

为了满足波束内不同天线增益的地球站均能可靠工作,通常卫星处于最大发射功率状态。

由于地球站天线增益的差异及接收信道不同(如速率、工作频段),需对地球站接收信道进行合理的电平分配和设计,使解调器处在最佳接收状态。同时考虑到下行链路受天气条件的影响,解调器接收信号电平存在波动,因此解调器应具备AGC功能,设计足够的输入电平动态适应范围。综合考虑雨衰及速率影响,地面解调器输入电平动态范围应不小于30dB。

(下转第21页)

对于各种波特率,识别最大时间约为1秒,可以满足实际的使用要求。

五、结 论

本文根据起止式异步通信协议的协议特点,提出了一种新型的串行接口波特率自适应算法,能够自适应的识别串行设备使用的波特率。该算法无需串行设备发送特征字符,即可实现波特率的自适应识别,提高了串行设备使用上的灵活性和通用性。测试结果表明,算法能够准确地对波特率进行识别,且具有较小的识别时间,能够满足实际使用的需要。

参 考 文 献

1 N elson M ark. 串行通信开发指南.中国水利水电出版社

2 程艳 吴毅. 微机原理及接口技术.北京大学出版社

(上接第4页)

三、结 束 语

卫星移动通信业务的日益增长和移动通信范围的逐渐扩大,对卫星通信系统中的功率控制技术提出了越来越高的要求。目前,蜂窝CD MA系统中的功率控制技术发展已经比较成熟,文献[4]对多种功率控制算法进行了分析与比较,虽然某些算法由于对硬件要求较高,在实际中实现起来有些困难,但随着计算机和硬件技术的发展,这些算法经优化后是可以实现的。而卫星移动系统由于其信道的特殊性和系统的复杂性,为进行有效的功率控制带来了一定的难度,目前,对这方面的研究还相对较少。此外,传输数据业务和多媒体业务时,也会将单传话音业务的功率控制算法复杂化。因此,研究卫星通信系统中的功率控制技术,应在现有的成熟技术上,不断的改进和完善,并将业务适应范围拓展到高速数据、视频和多媒体业务上。

参 考 文 献

1 彭木根 王文博.3G无线资源管理与网络规划优化.北京:人民邮电出版社,2006 1

2 谢显中等.基于TDD的第四代移动通信技术.北京:电子工业出版社,2005 7

3 王莹 张平.无线资源管理.北京:北京邮电大学出版社,2005 5

4 薛文虎 甘仲民.CD MA系统中的功率控制.电波科学学报,2003 2

5 郭梯云 邬国扬 李建东.移动通信.西安:西安电子科技大学出版社,2000 5

6 Chia Sheng Tsa,i Szu Lin Su.An effecti v e po w er a ll o cati o n strategy for LEO satellite co mm uni

cati o n syste m.0 7803 7510 6/02/$17 00 2002I E EE,pp 701 705

7 M ilica Sto j a nov ic and V i n cen t Chan.Adaptive po w er and rate contro l for satellite co mm unica

tions i n ka band

卫星通信系统基础知识

卫星通信系统基础知识 卫星通信简单地说就是地球上(包括地面和低层大气中)的无线电通信站间利用卫星作为中继而进行的通信。卫星通信系统由卫星和地球站两部分组成。卫星通信的特点是:通信范围大;只要在卫星发射的电波所覆盖的范围内,从任何两点之间都可进行通信;不易受陆地灾害的影响(可靠性高);只要设置地球站电路即可开通(开通电路迅速);同时可在多处接收,能经济地实现广播、多址通信(多址特点);电路设置非常灵活,可随时分散过于集中的话务量;同一信道可用于不同方向或不同区间(多址联接)。 1、卫星通信系统基本概念 1.1系统组成 卫星通信系统由卫星端、地面端、用户端三部分组成。卫星端在空中起中继站的作用,即把地面站发上来的电磁波放大后再返送回另一地面站,卫星星体又包括两大子系统:星载设备和卫星母体。地面站则是卫星系统与地面公众网的接口,地面用户也可以通过地面站出入卫星系统形成链路,地面站还包括地面卫星控制中心, 及其跟踪、遥测和指令站。用户段即是各种用户终端。 叮搬迅地球』占 1.2卫星通信网络的结构 点对点:两个卫星站之间互通;小站间信息的传输无需中央站转接;组网方式简单。

星状网:外围各边远站仅与中心站直接发生联系,各边远站之间不能通过卫星直接相互通信(必要时,经中心站转接才能建立联系)。 网状网:网络中的各站,彼此可经卫星直接沟通。 混合网:星状网和网状网的混合形式 星状网网状网混合网 1.3卫星通信的应用范围 长途电话、传真 电视广播、娱乐 计算机联网 电视会议、电话会议 交互型远程教育 医疗数据 应急业务、新闻广播交通信息、船舶、飞机的航行数据及军事通信等 1.4卫星通信使用频率 电波应能穿过电离层,传输损耗和外部附加噪声应尽可能小 有较宽的可用频带,尽可能增大通信容量 较合理的使用无线电频谱,防止各宇宙通信业务之间及与其它地面通信业务之间产生相 互干扰

电力负荷控制技术应用及发展趋势分析

电力负荷控制技术应用及发展趋势分析 发表时间:2018-10-01T17:51:58.973Z 来源:《基层建设》2018年第24期作者:赵鹏 [导读] 摘要:电力负荷控制系统是我国电力系统的重要组成部分,电力负荷控制技术是保证电力负荷控制系统正常工作的重要技术,进而也是整个电力系统正常工作的技术保障,电力负荷控制技术的内容比较复杂,在应用的过程中必须抓住该技术的要点使其更好地发挥作用。 国网吉林省电力有限公司榆树市供电公司吉林长春 130400 摘要:电力负荷控制系统是我国电力系统的重要组成部分,电力负荷控制技术是保证电力负荷控制系统正常工作的重要技术,进而也是整个电力系统正常工作的技术保障,电力负荷控制技术的内容比较复杂,在应用的过程中必须抓住该技术的要点使其更好地发挥作用。本文将研究电力负荷控制技术及应用情况。 关键词:电力负荷;控制技术;应用;发展趋势 1电力负荷控制技术 1.1无线电力负荷控制技术 无线电力负荷控制技术采用无线电波作为信息传输通道,控制中心通过无线电台与中转站、接收执行站交换信息,向大中小各用户发送各种负荷控制指令,控制用户侧用电设备的控制系统,实现负荷控制目的。 1.2工频电力负荷控制技术 工频电力负荷控制技术要求在每个变电站装设一台工频信号发射机,应用配电网络作为传输通道。其基本原理是根据控制中心发来的控制信号,在配电变压器低压侧,在电源电压过零点前25°左右时产生一个畸变,该畸变信号返送到10kV侧,再传输给该变电站的低压侧。 由于畸变是按照信息编码的要求产生的,所以在接收端通过判别电压过零前的畸变来接收编码信息,即可实现用户侧的负荷控制。 1.3载波电力负荷控制技术 传统的载波通信是把载波信号耦合到高压线的某一相上,经高压线传送,接收端通过从同一相的高压线上获取此载波信号来实现一对一的远方通信。而载波负荷控制技术是把调制到10kHz左右频率的控制信号耦合到配电网的6~35kV母线上,并随配电网传输到位于电网末端的低压侧。位于低压侧的载波负荷控制接收机从电源中检测出此控制信号,完成相应的控制操作。载波电力负荷控制能直接控制到千家万户,有很好的扩展性。 2电力负荷控制技术的主要内容 电力负荷控制技术属于电力系统远动技术的范畴,电力负荷控制系统作为我国电力系统中众多控制系统中的一个组成部分,具有其自身的特点和优势,电力负荷控制系统与电网监控系统最大的不同就是电力负荷控制技术主要是控制用户端的用电情况,而不是控制发电站的发电情况。电力负荷控制技术的应用既增加了电力系统的用电安全又从某种程度上降低了用电的成本。电力负荷控制技术的内容比较复杂,下面将介绍电力负荷控制技术的主要内容。 2.1监控电力系统中的负控终端 电力系统中的负控终端就是指用电的个人或者部门那一端,在对实际的用电终端实施检测之前,应该利用模拟技术模拟出不同的用电环境,利用相关的检测软件和计算机技术来控制系统中的硬件部分,进而对模拟的不同用电环境中用电终端的用电情况进行控制和检测,找到及时解决用电问题或者是电路问题的方法,这是电力负荷控制技术的工作原理。电力负荷控制技术在实际的使用过程中主要是通过在用电终端安装检测控制装置,监测用户终端的用电情况,可以限制用户的用电量,防止不合理不公平用电情况的发生,维护用电终端的用电秩序,保证用户用电的合理性。控制系统还可以完成远程电表数据的观测工作,在用户没有及时缴费的情况下提醒用户缴纳电费或者是在用户电量将要用完的情况下提醒用户续缴电费,保证用户用电的连续性,防止因电力问题影响用户的生活。负控终端的检测工作不仅能够保证用户端用电的合理性,而且还能够为电力企业的生产和销售工作提供依据,终端控制系统能够收集实时的用电数据,电力企业可以根据用电数据分析用户的用电需求情况,合理安排电力的生产工作和营销工作。 2.2电力负荷控制技术的主要类别 目前电力负荷控制技术主要包括四种:工频电力负荷控制技术、音频电力负荷控制技术、载波电力负荷控制技术、无线电力负荷控制技术、光纤通讯与GPRS公网通讯模式等。工频电力负荷控制技术主要应用于变电站,在变电站安装工频信号发射器,一般情况下每个变电站配设一台工频信号发射器,传输工频信号发射器发射出的信号的通道是配电网络。工频电力负荷控制技术的主要工作程序是:调度中心发射带有一定指令的控制信号,人为地造成变电站相应装置的短路,进而让高压母线上的电压在短时间内产生一定程度的畸变,人为造成的短路是根据调度中心发出信号中携带的指令进行的,因此人为短路的形成也携带了一定的信息,使接收端可以根据不同的信息编码完成相应的负荷控制工作。音频电力负荷控制技术则是在变电站安设信号注入设备,一般情况下也是每个变电站配设一套信号注入设备,输入信号设施的主要部件有站端控制机、载波式音频信号发射器和信号耦合设备,其中站端控制机主要负责接收带有不同指令的调度信号,并把调度信号输入到载波式音频信号发射机,载波式音频信号发射机把带有指令的信号转换成音频脉冲,信号耦合设备把音频脉冲注入到配电网中,实现对用电终端的检测和控制。载波电力负荷控制技术主要是通过把控制信号进行调制,调制成为六到十六赫兹的信号,利用信号耦合设备把经过调制的信号注入到六到三十五千伏的配单线路中,电压系统中的低压部分装设的载波负荷控制接收装置接收耦合设备传输的信号,并根据信号的要求完成对用电终端的检测控制工作,载波电力负荷控制技术的工作流程与音频电力负荷控制技术的工作流程具有相似之处,但是载波电力负荷控制技术能够控制电线所到之处所有部位的负荷情况。无线电力负荷控制技术主要依靠无线电波来完成对用电终端的控制,具体控制流程为:调度指挥中心利用无线电台发射无线电波,通过无线电波来向中转站和接收执行站传输信息,接收执行站通过分析无线电波中携带的信息和指令来完成相应的负荷控制工作。 这四种电力负荷控制技术都有自己的优势和特点,其中音频电力负荷控制技术和载波电力负荷控制技术在使用过程中信号的传输质量更高,系统能够根据高质量的信号更好地完成控制工作而且设备价格也比工频电力负荷控制技术和无线电力负荷控制技术中的设备价格低,但是系统的维修改造费用较高,控制范围不如其他技术的控制范围广。无线电力负荷控制技术的信息传输效率高,能够在短时间内通过传输大量的信息完成多项控制工作。在实际的电力负荷控制技术选择的过程中应该根据具体的资金情况、系统的环境等具体情况选择出

应急指挥车卫星通信系统方案

一、项目概述 当前,突发安全生产事件发生地点不确定,部分地区通信不便,特别是发生安全生产事件时,交通通信极易中断,因此执行应急监测时,为及时发送调查、监测信息,必须配备卫星通讯设备,保证应急信息传输通畅。本项目卫星通信系统建设主要包括卫星地面中心站通信系统、静中通应急指挥车卫星通信系统两大部分。 二、项目建设目标与原则 2.1 建设目标 1、建设安监局卫星地面中心站通信系统、一台静中通应急指挥车,实现两者之间的卫星通信。并依托卫星网络,借助音视频编码设备,实现双向视频、音频、数据的实时通信。 2.2 建设原则 系统总体设计遵循“安全保密、技术先进、功能完善、实用可靠、投资合理、运行方便、扩展容易”的原则,具体如下: 1、规范性: 各类设备、通信和控制软件及协议必须符合国内外相关标准。 2、先进性: 系统设计和设备规格完全符合行业技术规范和技术发展潮流,适应主流技术发展的要求。采用当今成熟、先进的技术及设备,在功能和性能方面体现出技术发展的先进性。 3、可靠性: 系统应具有在各种情况下的高可靠运行能力。 4、安全性: 系统对于信息、设备和人身的安全上具有较高的保障。 5、电磁兼容性: 系统整体设计方案严格按照电磁兼容分析结论实施,保证整个系统的各个部分无相互干扰的协同工作。 7、可扩展性: 在技术发展和业务增加时系统具有较大的扩展能力。

8、经济性: 按照需求合理配置系统,确保系统中每一个环节的投入比例达到最高的性能价格比,最大限度地有效利用资金。 三、项目总体技术要求 ?卫星通信:采用卫星Ku波段转发器,实现中心站到任意现场的实时的视频、图像、话音及数据的传输和显示,保障省中心站对现场信息的实时掌控,为领导的指挥决策提供有效及时的现场资料和依据。 ?3G公网通信:利用中国电信或联通3G公网通信系统,实现图像、话音、数据的双向通信。 1、卫星地面中心站通信系统要求 卫星地面中心站通信系统应具有卫星音视频传输及数据通信功能,实现与应急指挥车的互联互通,实现将中心站的各种信息传输到应急指挥车。 ▲中心地面站采用三轴控制(方位、俯仰、极化)天线系统具有一键通信标自动跟踪功能。 2、静中通应急指挥车要求 1)指挥调度功能 利用专用卫星通信系统,及时接收中心站的实时信息,监视现场情况,实现语音、图像、文字数据的双向通信,确保对安全生产现场实施指挥调度。 2)现场信息采集和处理功能 适用于各种复杂环境,能够采集安全生产现场图像、声音等信息。系统具有声音(包括通信话音)、图像、数据等各种信息处理存储能力,具有编辑、发送指挥信息能力。 3)通信保障功能 系统具有电话、音视频、计算机网络等有线接口,无线宽带图像传输等多种通信设备,具有安全生产现场指挥调度和远程通信的能力。 4)辅助决策功能 为领导及时了解灾情,提供生产现场情报,为抗灾指挥决策提供依据。辅助领导分析判断情况;辅助拟制各种保障方案和预案。 5)公网通信 利用中国电信或联通3G公网通信系统,实现图像、话音、数据的双向通信。

过程控制技术试卷(A卷)(DOC)

①试画出该控制系统的方框图; ②方框图中各环节的输入信号和输出信号是什么?整个系统的输入信号和输出信号又是什么? ③系统在遇到干扰作用(如冷物料流量突然增大 )时,该系统如何实现自动控制的? 答:如图所示为该控制系统的方框图。 该控制系统及各环节的输入、输出信号如图所示。整个系统的输入信号为:给定值y s ,干扰作用f ,输出为热物料出口温度T ,

当冷物料流量增大 ,则出口温度y 减小,TT 检测后所得y m 减小,偏差信号e=y m -y s <0,输入调节器后产生控制信号u ,使执行器或调节阀加大阀门开度,使温度T 升高,从而实现控制。 2.图1-12为贮糟液位控制系统,工艺要求液位保持为某一数值, (1)试画出该系统的方框图; (2)指出系统中被控对象,被控变量,操纵变量,干扰作用各是什么? (1(2)该系统中被控变量对象为贮槽;被控变量为贮槽液位;操纵变量为出水流量;干扰作用为:进水流量,大气温度等。 3.试从图2-58某对象的反应曲线中,表示出该对象的放大系数,时间常数和滞后时间。 解:如图所示: k= ()(0)()(0)H H x x ∞-∞-=1()(0)H H qv ∞-? T T=10t t -,00τ=

c τ 如图所示,不存在容量滞后, ∴0c τ= 4.什么是双位控制,比例控制,积分控制,微分控制,它们各有什么特点? 答:①位式控制器的输出只有几个特定的数值,或它的执行机构只有几个特定的位置。最常见的是双位控制。,它们输出只有两个数值(最大或最小),其执行机构只有两个特定的位置(开或关)。 位式控制器结构简单,成本较低,易于实现,应用较普遍。但它的控制作用不是连续变化的,由它所构成的位式控制系统其被控变量的变化将是一个等幅振荡过程,不能使被控变量稳定在某一数值上。 ②积分控制(P )是指调节器的输出信号变化量 与输入信号变化量e(t)成比例关系: , --比例放大系数,比例控制的伏点是反应快,控制及时,其缺点是当系统的负荷改变时,控制结果有余差存在,即比例控制不能消除余差,因此只在对被控变量要求不高的场合,才单独使用比例控制。 ③积分控制(I ):调节器输出信号的变化量与输入偏差的积分成正比,即: 式中 --积分速度, --积分时间。积分规律的特点是控制缓慢,但能消除余差。由于输出变化量总要滞后于偏差的变化,因此不能及时有效地克服扰动的影响,加剧了被控变量的波动,使系统难以稳定下来,故不单独使用积分控制规律。 ④微分控制(D )--指调节器输出信号的变化量与输入偏差的变化速度成正比。即 。 -- 微分时间。 微分控制规律的特点是有一定的超前控制作用,能抑制系统振荡,增加稳定性;由于其输出只与偏差的变化速度有关,而与偏差的存在无关,因此,不能克服确定不变的偏差。故也不单独使用。 5.调节器参数整定的目的是什么?工程上常用的整定方法有哪些? 答:当一个控制系统设计安装完成后,系统各个环节及其被控对象各通道的特征不能改变了,而唯一能改变的就是调节器的参数,即调节器的比例度 、积分时间T I 、微分时间T D 。通过改变这三个参数的大小,就可以改变整个系统的性能,获得较好的过渡过程和控制质量。调节器参数整定的目的就是按照己定的控制系统求取控制系质量最好的 0t

功率回退技术

1dB压缩点(P1dB) 在小信号区域,放大器的输出和输入呈线性关系。当输入功率增加时,输出功率逐渐接近非线性区,1dB压缩点被定义为放大器的增益比小信号增益低1dB时的输出功率,或说是被压缩1dB时的输出功率P1dB。通常将1dB压缩点作为一个放大器的线性区和非线性区的分界点。 图1 1dB压缩点 三次交调截取点(IP3) 在射频或微波多载波通讯系统中,三阶交调截取点OIP3是一个衡量线性度或失真的重要指标。交调失真对模拟微波通信来说,会产生临近信道的串扰,对数字微波通信来说,会降低系统的频谱利用率,并使误码率恶化;因此容量越大的系统,要求IP3越高,IP3越高表示线性度越好和更少的失真。IP3通常用两个输入音频测试,这里所指的音频与我们低频电子线路的音频没有区别,实际上是两个靠的比较近的射频或微波频率。 图2 放大器的输出功率和互调分量岁输入功率的变化 如放大器,基频是1:1增长,3rd是3:1增长,IP3点就是3rd信号影响超过基频的点。 从图2 中可以发现输出电平按照1:1的斜率随输入信号电平变化,而三阶互调失真则按照3:1的斜率变化。虽然输出和三阶互调都会在某个电平上饱和,但将二条曲线的线性区分延长并获得相交点,这个交点对应X轴和Y轴的读数分别被称为输入和输出三次截断点IP3;而二者之差即为放大器的小信号增益,如输入IP3为5dBm,输出IP3为50dBm,则放大器增益为45dB。

功率放大器的线性化技术主要有:功率回退法、负反馈法、预失真法、前馈法。 功率回退法: 功率回退法就是把功率放大器的输入功率从1dB压缩点(放大器有一个线性动态范围,在这个范围内,放大器的输出功率随输入功率线性增加。随着输入功率的继续增大,放大器渐渐进入饱和区,功率增益开始下降,通常把增益下降到比线性增益低1dB时的输出功率值定义为输出功率的1dB压缩点,用P1dB表示。)向后回退6-10dB,工作在远小于1dB压缩点的电平上,使功率放大器远离饱和区,进入线性工作区,从而改善功率放大器的三阶交调系数。一般情况,当基波功率降低1dB时,三阶交调失真改善2dB。 A类放大器具有良好的线性放大性能,一般来讲,A类放大器在1dB压缩点输出时,三阶交调系数约为-23.7dBc(一般取-20dBc)。 采用回退方式的传统RF功率放大器往往采用固定栅压偏置或带温度补偿的栅压偏置方式(如图3所示),放大器的输出功率和偏置栅压没有进行关联控制,因此输出功率只能在回退到较小时才能达到较好的线性度,随着输出功率的增大线性指标将快速恶化。 功率回退法简单且易实现,不需要增加任何附加设备,是改善放大器线性度行之有效的方法,缺点是效率大为降低。另外,当功率回退到一定程度,当三阶交调制达到-50dBc以下时,继续回退将不再改善放大器的线性度。因此,在线性度要求很高的场合,完全靠功率回退是不够的。 图3 采用传统控制方式的功率放大器的示意图 放大管的偏置栅压输出功率具有一组相对应最佳值使其在零输出至满输出之间均能保持较好的线性输出能力。在输出功率较小时,删压维持一较高值,输出功率过了临界点后随着输出功率的加大,必须减小删压。 为了使功率放大器的偏置删压能够跟随输出功率的变化来实时的进行调节,我们采用如图4所示的电路结构并使用单片机的查表技术来实现这一目标。采用功率——删压关联偏置技术,将首先对输出功率进行检测,然后和单片机内的功率——删压表进行比对,找出输出功率和最佳匹配的删压值送给功放的栅极进行动态偏置。因此不同的输出功率,均有一个对应的最佳删压值,也就是说功率放大器可以在每个不同的输出功率下都可以具有较好的线性和效率指标,从而实现功率放大器在零输出至满输出之间,同时具有良好的线性和较高的效率。 图4 采用输出功率—栅压关联方式的功放示意图

电力负荷控制的原理分析及控制策略 刘海丰

电力负荷控制的原理分析及控制策略刘海丰 发表时间:2017-12-23T21:52:29.097Z 来源:《电力设备》2017年第26期作者:刘海丰 [导读] 摘要:随着社会经济的发展,人们对电能的需求量也在逐渐增加,对电力负荷控制的关注度也越来越高,加强对电力负荷的控制变得非常的重要。通过对电力负荷控制,不但能有效的节约用电,还能降低供电线路的损耗,同时还能有效的提升电网运行过程中的可靠性和经济性。 (国网内蒙古东部电力有限公司通辽供电公司内蒙古 028000) 摘要:随着社会经济的发展,人们对电能的需求量也在逐渐增加,对电力负荷控制的关注度也越来越高,加强对电力负荷的控制变得非常的重要。通过对电力负荷控制,不但能有效的节约用电,还能降低供电线路的损耗,同时还能有效的提升电网运行过程中的可靠性和经济性。本文对电力负荷控制的原理及控制策略进行了分析和探讨。 关键词:电力负荷控制;原理;控制策略 一、电力负荷控制简介 电力负荷控制运用所涉及的核心机能包括:计算机技术应用、信息管理技术以及自动控制系统。电力系统能通过该系统的运行来对电力营销实行监控和管理,同时,通过该系统还能实现对数据的采集、网络的连接以及营业抄收等。负荷控制的别称就是负荷管理,是通过碾平负荷曲线均衡电力负荷的使用,从而有效的提升电网系统运行的经济性和安全性,促进整个企业的效益增长。负荷控制的方法非常多,比较常见的控制方式有直接控制、简介控制、集中控制以及分散控制。 二、电力负荷控制的原理分析 2.1电力负荷系统的组成 电力负荷的主要构成部分是负荷控制中心、通信系统以及控制终端。负荷控制中心也被称为主控站,主要是针对各个负荷的终端进行控制和监视,作为负荷控制中心监视和控制的核心设备,用户端是控制终端的安装位置。 2.2电力负荷系统的工作原理 负荷控制终端主要由主控组件、显示单元、电台、调制解调组件、输入输出组件以及一些开关电源组成,以下是电力负荷系统的工作原理: (1)电源接通以后,系统会默认进入上电复位程序开始运行,首次运行的过程中,终端会收到一系列由中心站发出的运行参数,然后终端会依据该参数进行运行。正常运行过程中,中心站发出指令信号,由终端天线接收后经电台解调为SK低频信号送至调制解调单元,再将处理数据送向主控单元。主控单元的应用程序截取异步通信接口的数据后,经过分析识别后分由不同的系统组织进行处理。 (2)经过对上述的数据进行传输后,终端怎会根据中心站所发出的一些运行参数通过变送器计算出模拟量,然后再计算出相应的电压和电流。而开关的分、合状态则被控辅助接电送出的开关信号检测。然后终端在接收到相应的命令后,就会执行当地的闭环空,并发出声光信号。当功控时间段内,负荷超过规定值时,系统就会发出声光报警,若报警信号达到一定的次数而没有进行一定的处理措施,终端系统就会自动跳闸,后期也会轮番的出现跳闸现象。等负荷值低于规定值时,警告信号就会自动的消除,等功控时段结束后,用户就能进行合闸操作。 (3)接收功控解除或允许合闸的命令后,越限跳闸状态就可以进行解除,而电量控制状态下,日电量或者是月电量超过电量定值的百分之八十时,警报信号会再次发出,完全超过定量值时,终端便会采取跳闸行动。同样,当有功控解除或允许合闸后,又或是在日末或月末时,有关电量的越状态会自动清除。 三、电力负荷的控制策略 3.1削峰 制定年度削峰计划时,应按年度负荷延续曲线,确定削峰目标。在峰荷期间削减负荷,可用:(1)减荷,即由客户主动在峰荷期间停用可间断负荷避峰。 (2)直接控制负荷,即用集中或分散型控制装置在峰荷时直接控制负荷。 (3)用分时电价刺激客户在峰荷时降荷,其关键是要制定一个合理的高峰电价,在峰荷期间,客户每增加1kW负荷,由发电到输、配电各环节的设备容量均需相应增加。因此,高峰负荷期间,客户除应支付电能电费外,还需要支付发、输、配电设备每千瓦摊销的投资。为了鼓励客户均衡用电,低谷期间的电能电价应给予优惠,而高峰期间的电能电价则应予以提高。这样,客户在高峰期间的用电就要交纳比低谷期间高得多的电费。 (4)实行可间断供电电价,即对客户可间断供电负荷进行控制,则电力公司将对该客户的电价给予不同的电价优惠。提前通知的时间日分为一天、四小时和一小时三种。规定控制时间应不少于每天六小时和每年一百小时。 3.2填谷 所谓填谷就是在不是用电的高峰期时段使用电力,具体的实施方法有: (1)可以在用电的低谷时段采取一定的措施,对热量进行及时的存储,在这一时段是可以存储到大量的热量,而整个电网在运行的时候可以依靠这些热量进行十几个小时的热量供应; (2)在不同的季节要采取不同的电价,这样能有效的改善和调节每年用电的低谷时期和高峰时期; (3)对电价的定价要采取非高峰时段用电计算价格的方式; (4)要实行不同时段采取不同电费计价标准的方式来进行填谷。 3.3移荷 所谓移荷,是将客户在高峰时的用电移到峰前和峰后使用。其方法有: (1)贮热,此种电气加热器贮热容量不够大,只能供应三个小时左右的应用; (2)用分时电价鼓励客户移荷; (3)对电器设备进行控制,例如可以控制电弧炉和加热炉之类的电气设备,使其由峰荷移出。 3.4政策性节电降载

移动卫星通信站系统设计方案

卫星通信系统建设招标文件 技 术 规 范 书 2013年4月

目录 1概述 (1) 1.1总体需求 (1) 1.2技术要求 (1) 1.3设计原则 (2) 2系统组成 (4) 3卫星通信设计 (5) 3.1卫星通信体制选择 (5) 3.2卫星链路计算 (5) 4X移动卫星通信站系统设计方案 (6) 4.1X移动卫星通信站功能 (7) 4.2卫星通信子系统 (7) 4.2.1x天线伺服控制系统 (7) 4.2.1.1x天线组成 (8) 4.2.1.2x天线系统设计要求 (8) 4.2.1.3x天线系统功能要求 (9) 4.2.1.4x天线系统技术指标 (9) 4.2.2卫星功放 (11) 4.2.3卫星调制解调器 (12) 4.2.3.1卫星调制解调器(网管) (12) 4.2.3.2卫星调制解调器(业务) (13) 4.2.4频谱仪 (14) 4.2.4.1便携式频谱仪 (14) 4.2.4.2机架式频谱仪 (15) 4.3视音频处理子系统 (17) 4.3.1图像采集 (18) 4.3.1.1单兵无线图像传输设备 (18) 4.3.1.2便携式摄像机 (20) 4.3.1.3装载平台室外云台摄像机 (21) 4.3.1.4装载平台室内云台摄像机 (23) 4.3.1.5装载平台两侧及后部摄像机 (24) 4.3.2图像处理与显示 (25) 4.3.2.1视频编解码器 (25) 4.3.2.2高清视频矩阵 (26) 4.3.2.3高标清转换器 (27) 4.3.2.4四联监视器技术要求: (28) 4.3.2.59寸头枕监视器技术要求: (29) 4.3.3音频系统 (30) 4.3.3.1数字调音台 (30) 4.3.3.2无线话筒 (30) 4.3.4VOIP语音网关 (33)

第四讲--先进过程控制技术

第四讲先进过程控制技术 1工业生产过程的先进控制 1.1先进控制的概念 现代控制理论和人工智能几十年的发展已为先进控制奠定了应用理论基础,而DCS的普及与提高,则为先进控制的应用提供了强有力的硬件和软件平台。企业的需要、控制理论和计算机技术的发展是先进控制(Advanced Process Control)发展强有力的推动力。 先进控制是对那些不同于常规单回路PID控制,并具有比常规PID控制更好控制效果的控制策略的统称。先进控制的任务是用来处理那些采用常规控制效果不好,甚至无法控制的复杂工业过程控制的问题。其主要特点如下: ①与传统的PID控制不同,先进控制是一种基于模型的控制策略,如模型预测控制和推断控制等。目前, 基于知识的控制,如智能控制和模糊控制,正成为先进控制的一个重要发展方向。 ②先进控制通常用于处理复杂的多变量过程控制问题。如大时滞、多变量耦合、被控变量与控制变量存 在着各种约束等。 ③先进控制的实现需要足够的计算能力作为支持平台。随着DCS功能的不断增强,更多的先进控制策 略可以与基本控制回路一起在DCS上实现,有效地增强先进控制的可靠性、可操作性和可维护性。 从全厂综合自动化的角度看,先进控制恰好处在承上启下的重要地位。性能良好的先进控制是在线优化得以有效实施的前提,进而可将企业领导者的经营决策、生产管理和调度的有关信息及时落实至全厂生产装置的实际运行中,并可真正实现全厂综合优化控制。 1.2先进控制的核心内容 作为一个整体,先进控制系统应包括从数据采集处理、数学模型建立、先进控制策略到工程实施的全部内容。 1.2.1数据的采集、处理和软测量技术 利用大量的实测信息是先进控制的优势所在。由于来自工业生产现场的过程信息通常带有噪声,数据采集时应作滤波处理,采集到的数据还应进行过失误差的检测与识别和过程数据的有效性检验及数据调理工作,这是先进控制应用的重要保障。 基于可测信息和模型,实时计算不可测量的变量,即软测量技术,是先进控制中不可缺少的内容。 1.2.2多变量动态过程模型辨识技术 获取对象的动态数学模型是实施先进控制的基础。实际工业过程模型化是一项专门的技术,它涉及到过程动态学、系统辨识、统计学以及人工智能等多种知识。目前类似模型预测控制这样的先进控制策略均采用工业试验的方法来获取控制模型,而机理模型和智能模型建立也有望成为有效的控制模型。 1.2.3先进控制策略 先进控制采用了合理的控制目标和控制结构,可更好地适应工业生产过程的需要。先进控制主要解决: ①个别重要过程变量控制性能的改善,主要采用单变量模型预测控制与原控制回路构成所谓的“透明控 制”的方式 ②解决约束多变量过程的协调控制问题,主要采用带协调层的多变量预测控制策略 ③推断质量控制,利用软测量的结果实现闭环的质量卡边控制。涉及到的主要控制策略有模型预测控制、 推断控制、协调控制、质量卡边控制、统计过程控制,以及模糊控制、神经控制等。 1.2.4先进控制的实施 先进控制在实施时需要解决许多具体的工程问题:

电机和功率控制解决方案

借助ADI 公司业界领先的转换器、放大器和处理器技术,电机控制和逆变器客户能够设计出精度更高、更加节能、通信能力更强的产品。此外,ADI 公司丰富多样的模拟和处理器产品支持核心信号链,可加快产品上市时间,提高能效和工厂自动化集成度,降低维护成本。 ADI 公司的收发器和Blackfin ?处理器所提供的通信技术可将工厂自动化提升到更高层次。ADI MEMS 技术支持振动检测和定位控制,有助于实现更准确的预见性维护,降低运营成本。 ADI 公司的电源管理产品支持以更高的能效和控制水平实现所有这些功能。 电机和功率控制解决方案 目录 反馈和检测 ...............................2隔离 ...........................................5过程解决方案 ..........................6通信和系统集成 ......................7电源和支持功能 .......................8演示与参考设计 .....................11资源与工具............................. 12 https://www.sodocs.net/doc/5510276178.html,/zh/motorcontrol

利用ADI 公司的RDC 优化速度/分辨率与负载位置的关系 许多电机控制系统以可变的轴转速工作。为提供最精确的位置信息,要求系统具有灵活可变的分辨率。AD2S1210正是这样一种能够即时改变分辨率的旋变数字转换器。这款转换器是一款集成解决方案,包括一个具有可编程频率的激励振荡器、可编程阈值电平、非常宽的模拟输入范围以及指示故障确切性质的信息。AD2S1210提供以更少的外部元件与旋转变压器接口所需的高级功能。AD2S1210 特性 ? 可变分辨率:10位至16位? 精度:2.5弧分 (16位分辨率) ? 最大跟踪速率:3125 rps (10位分辨率)? 可编程故障检测阈值? 可编程激励频率 利用ADI 公司的同步采样ADC 实现精密位置检测 电机控制伺服驱动器应用广泛,精密机器人、CNC(计算机数控)加工和工厂自动化就是其中的几例。这些系统集成轴位置反馈功能,以便精确检测位置,确保系统操作准确。此反馈功能由具备不同输出特性的各种编码器提供。 AD7262/AD7264集成有PGA 和双通道同步采样差分输入ADC ,能够与各种编码器直接接口,不同的设计都可以采用同一种器件,从而减少不同位置反馈平台的硬件变更,并提高软件重用率,最终缩短开发周期。 AD7262/AD7264内置4个比较器以与极点传感器接口,同时具有内部ADC 失调、系统失调和增益校准功能,以确保ADC 最终结果的准确性。这种单芯片解决方案在一个封装中集成了与位置传感器成功接口所需的全部功能,物料(BOM)成本和PCB 板复杂性得以降低,而性能则达到同类最高水平。 特性 ? 14位、1 MSPS 、双通道同步采样ADC ? 可编程增益放大器,具有14个不同的增益级? 高模拟输入阻抗,无需ADC 驱动电路 ? 4个片内比较器 反馈和检测 2 | 电机和功率控制解决方案

电力负荷控制技术运用分析

电力负荷控制技术运用分析 发表时间:2019-01-08T17:07:34.983Z 来源:《电力设备》2018年第24期作者:张倩倩[导读] 摘要:电力负荷控制技术是实施计划用电、节约用电、安全用电的技术措施,具有遥控操作、负荷控制、远程抄表、实时监控等功能,为需求侧管理提供了有效的技术支持,负荷控制系统的应用使需求侧管理工作有了相应的成效,利用负荷控制系统进行负荷管理,提高了客户终端用电效益,电力负荷控制系统也将在用电管理现代化实现的进程中起到越来越重要的作用本文对电力负荷控制技术运用进行 分析。 (山西省电力公司阳泉供电公司客户服务中心计量室山西省阳泉市 045000)摘要:电力负荷控制技术是实施计划用电、节约用电、安全用电的技术措施,具有遥控操作、负荷控制、远程抄表、实时监控等功能,为需求侧管理提供了有效的技术支持,负荷控制系统的应用使需求侧管理工作有了相应的成效,利用负荷控制系统进行负荷管理,提高了客户终端用电效益,电力负荷控制系统也将在用电管理现代化实现的进程中起到越来越重要的作用本文对电力负荷控制技术运用进行分析。 关键词:电力负荷;控制技术;运用现阶段,能源的不足成为了全世界普遍存在的问题,为了对这一问题进行解决,实现能源的有效利用。电力负荷控制技术就成为了电气企业必须应用的一项技术,在对这一技术进行应用的基础上能够有效的调控电价,无论是高峰期还是低谷期,在对电价进行调控的基础上才能够对用户进行调控,使得用户有意识的避开高峰用电期,进而对各个阶段和时间点的电力进行平衡。 1电力负荷控制装置结构功能对于电力负荷控制装置的结构功能主要能够分为集中控制和分散控制两种类型,其中在分散控制类型的结构上是能够直接安装在用户变电所以及配电箱内的负荷控制器,是对用电的时间以及天数等进行控制的开关。不仅能对用电的时间得到了有效控制,同时也对用电量定量器得到了有效控制,通过这一装置结构就能对用电负荷及时准确的进行监控,不仅如此,也能够对供电线路以及用电设备等从电力系统当中进行切除。另外,对于集中控制类型的电力负荷控制装置主要是通过中央控制机以及信息传输和控制终端几个部分所组成。中央控制机则是对信息处理控制的重要机构,而信息的传输则是信息传递的通道,最后的控制终端则是最高的智能终端,也就是双向终端,能够接收以及执行中心命令等。 2电力负荷控制技术类型分析 2.1无线电力负荷控制技术 无线电力负荷控制技术由于其信息传统通道是以无线电波为主,而将各种负荷控制指令发送给大中小各用户时则是由控制中心通过无线电台、中转站及接收执行站等来进行信息交换,从而达到对用户侧用电设备进行控制,无线电力负荷控制系统的应用,有效的确保了负荷控制的实现。 2.2工频电力负荷控制技术 工频电力负荷控制技术要求在每个变电站装设一台工频信号发射机,应用配电网络作为传输通道。其基本原理是根据控制中心发来的控制信号,在配电变压器低压侧,在电源电压过零点前25°左右时产生一个畸变,该畸变信号返送到10kV侧,再传输给该变电站的低压侧。由于畸变是按照信息编码的要求产生的,所以在接收端通过判别电压过零前的畸变来接收编码信息,即可实现用户侧的负荷控制。 2.3音频电力负荷控制技术 音频电力负荷控制技术与载波电力负荷控制之间不存在很大的差异,二者之间有很多共同点,音频电力控制技术实施的前提就是在各大变电站中安装信号注入设备,从而相互之间进行连接。注入设备包括站端控制机以及载波式音频信号发射机,除此之外还包括信号耦合装置。站端控制机的作用就在于其能够接收控制中心所发出的所有负荷控制指令,并且将其转入到载波式音频信号发射机之中,发射机在运行的过程中可以有效的将其进行转变,使其变为具有较大功能的控制信号,并且传送给配电网,将载波控制信号添加在配电网之上,在最后一个步骤才传输给用户。 2.4载波电力负荷控制技术 耦合载波信号存在于高压线之中,对高压线进行应用,从而向其某一相耦合载波信号传送,接收端能够在同一相高压线获取载波信号,在此基础上实现远方信号的一对一。将频率控制信号向配电网的母线耦合进行调制,并且传送向电网的末端低压侧,在传输的过程中还需要配合配电网。载波电力负荷能够对家家户户的进行直接的控制,其扩展性良好。 3电力负荷控制技术运用 3.1可运用于负控管理 电力负荷控制装置中的负荷控制功能可以向用户反馈电力负荷的情况和信息,让用户能够清楚的了解电力负荷的情况以便用户可以根据具体情况来安排自己的用电计划。电力负荷控制措施的实施能够让用户通过接收到的信息来进行生活及生产中的工作,为用户的用电计划提供理论的数据,使用户可以根据自身的实际情况来安排用电的顺序。电力公司也应当根据用户的用电情况来调整发电量,保证电能能够得到合理科学的使用,使发电计划合理化,促进企业经济的发展。通过采取电力负荷控制管理的措施,用户可以自由安排用电的时间,可以减少用户电力的支出。且电力公司可以采取相应的措施来应对市场的变化情况,保证能够及时有效的供电。用电高峰期容易造成线损,可以通过电力负荷控制装置来对高峰期的用电量进行有效控制,进而减少线损现象的发生。且通过采用电力负荷控制措施能够保证电能和计量装置的质量,有效保证供电的可靠性,进而实现电力企业营销自动化。且很多用电公司开始进行独立运作,很多硬件及软件技术也在不断发展,而电力负荷控制系统也成为用电公司的技术支持,其融合了营业运作、线损分析、多媒体信息、负荷预测等多种功能,是用电公司的必备设备。电力负荷控制系统目前已经深入到了用户内部,且目前的电力负荷控制技术能够实现负荷控制,并逐渐实现用电及配电的自动化管理,并得到了广泛的推广和应用。 3.2能够分析和预测负荷电量 预测的方法和手段以及预测所需的基础资料的质量决定了电力负荷分析的精确性。对数据的采集及整理是电力负荷控制系统的基本的功能,其获得的数据是预测及分析负荷电量的重要依据,且电力负荷控制系统提供的数据可以保证负荷电量分析及预测的准确性。 3.3远程自动抄表

推荐-便携式卫星通信系统方案 精品

便携式卫星通信系统

目录

1需求分析 根据应急通信及现场新闻采访的需求,建设1套卫星机动通信系统以满足应急通信及现场新闻采访的需求,包括1套通信固定站和1套卫星通信便携站及现场图像采集传输系统,固定站和卫星通信便携站之间的通信采用现有卫星通信ku资源实现。卫星通信便携站将通过现场图像采集传输系统采集到的话音、数据及视频传送到卫星通信便携站,再经卫星通信便携站通过卫星传输到固定站和指挥中心的大屏幕上。 根据通信系统实际情况,卫星通信系统建设规模如下: (1)指挥中心建固定卫星通信地球站; (2)建设1套机动通信机动平台。 本建议书对用户需求分析要点如下: 1.1技术需求 根据通信系统需求,工程系统配置包括固定和机动两大系统: 1、位于指挥中心的固定站通信系统:包括 ●天线系统:Ku频段天线系统一套; ●主站室外单元设备:包括低噪声放大器系统一套,SSPA系统(内置 BUC)一套,安装在天线基座架上; ●室内单元设备:包括调制解调器系统一套;视频编码器和解码器一套;语音 网关一套;网管、监控设备一套; 2、应急通信机动平台:包括 ●卫星通信便携站一套; 自动卫星便携天伺馈系统、一体化卫星信道设备、BUC ●单兵图传设备一套; 1.2设计思路 我们的设计原则是建立在满足用户当前需求和今后的扩展要求之上,采用以下设计思路: ●系统设计采用成熟技术,尽量减少技术风险,采用模块化、通用化设计原

则。设备故障部件或单元的替换、检查和修理应该很容易进行。硬件和软件 预留扩容能力,可方便的实现系统扩容。 ●设备布局充分考虑电磁干扰、散热及便于维护。 ●天线分系统技术指标满足IESS-207所规定的E标准地球站的性能要求,安 装设备满足IESS-308/310中有关的性能要求。 ●地球站系统所选用的设备均为技术先进、质量可靠的在用设备。设计寿命应 大于15年。在设计寿命内,地球站系统总的可用度应优于99.9%,满足每 天24小时有人/无人值守下连续运行的要求。 1.3设计依据 (1)遵循IESS-207 E-3标准地球站的性能要求和IESS-308和IESS-310最新版本中规定的中速、高速数据速率的电视业务、话音业务、数据业务设备技术参数要求。 (2)中华人民共和国通信行业相关标准: ●YD 5050-20XX 《国内卫星通信地球站工程设计规范》 ●YD/T 5017-20XX《国内卫星通信地球站设备安装工程验收规范》 ●YD 5059-20XX《电信设备安装抗震设计规范》 ●YD 5098-20XX《通信局(站)防雷与接地工程设计规范》

功率控制

功率控制培训讲义 一、背景 控制无线路径上的发射功率的目的是在不需要最大发射功率,就能达到较好的传输质量的情况下,降低发射功率。这样做,既能保持传输质量高于给定门限,又能降低移动台和基站的平均广播功率,减少对其它通信的干扰。 功率控制分为上行功率控制和下行功率控制,上下行控制独立进行。上行功率控制移动台(MS),下行功率控制基站(BTS)。同一方向的连续两次控制之间的时间间隔由O&M设定。 功率控制包括移动台和基站的功率控制。 移动台功率控制的目的是调整MS的输出功率,使BTS获得稳定接收信号强度,以限制同信道用户的干扰,减少BTS多路耦合器的饱和度,降低移动台功耗;基站功率控制目的是调整BTS输出功率,使MS获得稳定接收信号强度,以限制同信道干扰,降低基站功耗。 基站动态功率控制目的是调整BTS输出功率,使MS获得稳定接收信号强度,以限制同信道干扰,降低基站功耗。基站动态功率控制仅使用稳态功率控制算法。 实现功率控制有两种算法——0508功率控制算法和华为动态功率控制算法(简称0508算法和动态功控算法)。 二、功率控制过程 1.移动台功率控制 移动台功率控制分为两个调整阶段——Stationary稳态调整和Initial初始调整。稳态调整是功率控制算法执行的常规方式,初始调整使用于呼叫接续最开始的时刻。当一个接续发生,MS以所在小区的名义功率输出,(名义功率即在收到功率调整命令之前,MS发射功率为所在小区BCCH信道上广播的系统消息中MS 最大发射功率MS_TXPWR_MAX_CCH。而如果MS不支持这一功率级别,则采用与之最接近的可支持的功率级别,如在建立指示消息中上报的MS类标Classmark所支持的最大输出功率级别)。但因为BTS可同时支持多个呼叫,必须在一个新的接续中尽快降低接收信号强度,否则该BTS支持的别的呼叫的质量会由于BTS 多路耦合器饱和而恶化,并且另外小区的呼叫质量也会由于强干扰而受到影响。

卫星通信技术在智能交通中的应用

卫星通信技术在智能交通中的应用

卫星通信技术在智能交通中的应用 姓名:李泽宇学号:100740318 专业:交通3班 摘要:本文卫星通信系统的组成及功能以及其在智能交通中的应用,就卫星通信技术中的卫星定位系统在智能交通中的应用作简要分析,并简单介绍了现代卫星通信技术在智能交通中的应用案例,提出了个人对智能交通系统未来发展的建议和祝愿,希望智能交通为人民带来便捷的出行。 关键字:卫星通信系统;智能交通;应用 前言:卫星通信是一种利用人造地球卫星作为中继站来转发无线电波而进行的两个或多个地球站之间的通信。卫星通信技术服务于人类的各个角落,为人类的生活,交流带来了方便。现代卫星通信技术在智能交通中的应用涉及到了多个方面,如全球卫星定位系统GPS 及其在智能交通系统ITS 中的应用;基于卫星定位和无线通信技术的道路电子收费系统;卫星通信技术将在交通运输领域深入应用等。 正文:1 卫星通信系统 1.1 卫星系统的组成卫星通信系统是由通信卫星和经该卫星连通的地球站两部分组成。静止通信卫星是目前全球卫星通信系统中最常用的星体,是将通信卫星发射到赤道上空35860 公里的高度上,使卫星运转方向与地球自转方向一致,并使卫星的运转周期正好等于地球的自转周期(24 小时),从而使卫星始终保持同步运行状态。故静止卫星也称为同步卫星。静止卫星天线波束最大覆盖面可以达到大于地球表面总面积的三分之一。因此,在静止轨道上,只要等间隔地放置三颗通信卫星,其天线波束就能基本上覆盖整个地球(除两极地区外),实现全球范围的通信。目前使用的国际通信卫星系统,就是按照上述原理建立起来的,三颗卫星分别位于大西洋、太平洋和印度洋上空。 1.2 卫星系统的功能 1.2.1 卫星系统功能方框图示于下图: 1.2.2 位置与姿态控制系统从理论上讲,静止卫星的位置相对于地球说是静止不动的,但是实际上它并不是经常能够保持这种相对静止的状态。这是因为地球并不是一个

相关主题