| Wi-Fi (IEEE 802.11) | WiMAX (IEEE 802.16) |
| Фиксированная ширина полосы пропускания канала (20МГц) | Гибкая ширина полосы пропускания (1.5 - 20 МГц) |
| Несколько непересекающихся каналов (3-5) | Множество непересекающихся каналов |
| Максимальная скорость передачи данных – 54Мбит\с (зависит от ширины полосы) | Максимальная скорость передачи данных – 70Мбит\с при ширине полосы 20 МГц |
Процедура CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) отличается от предыдущей процедуры тем, что пытается избежать конфликтов. Станция перед посылкой информации проверяет, нет ли информации в среде передачи, и после этого ждет интервал безопасности от конфликта (interframe gap). Если в этот момент не возникнет передача от другой станции, то станция ждет случайное время и захватывает среду.
Фазоманипулированный сигнал имеет следующий вид:
где g(t) определяет огибающую сигнала; является модулирующим сигналом. 
может принимать M дискретных значений.
Если M = 2, то фазовая манипуляция называется двоичной фазовой манипуляцией (BPSK, B-Binary — 1 бит на 1 смену фазы),
Метод дополняющей манипуляции кодом
Code Complementary Keying, CCK.
При использовании CCK, для кодирования данных применяется набор из восьми-битных кодировочных слов, которые имеют уникальные математические свойства, которые позволяют корректно их различать получателем при наличии существенных помех (похож на CDMA - Code Division Multiple Access).
(ПСП – псевдо случайная последовательность).
OFDM - Orthogonal frequency-division multiplexing —
ортогональное частотное разделение каналов с мультиплексированием
Низкая скорость передачи данных в каждом канале – для борьбы с многолучевым приемом сигнала – время передачи одного бита больше разности времен приема разных лучей.
|
|
| Передача – разбиение одного канала на несколько |
| Прием – сбор многих каналов – в один |
Аналог OFDM для световых сигналов:
( л.13.в.1 ) Интерфейсы микропроцессорных блоков релейной защиты – Модем: коммутируемая телефонная линия, ADSL, SDSL модем.
-------------------------
ADSL (SDSL) (англ. Asymmetric Digital Subscriber Line — асимметричная (симметричная) цифровая абонентская линия) — модемная технология, превращающая аналоговые сигналы, передаваемые посредством стандартной телефонной линии, в цифровые сигналы (пакеты данных), позволяя во время работы совершать звонки.
Ассиметричность – скорость на передачу меньше, чем скорость на прием,
Обычная телефонная линия использует для передачи голоса полосу частот 0,3…3,4 кГц. Чтобы не мешать использованию телефонной сети по её прямому назначению, в ADSL нижняя граница диапазона частот находится на уровне 26 кГц. Верхняя же граница, исходя из требований к скорости передачи данных и возможностей телефонного кабеля, составляет 1,1 МГц.
Эта полоса пропускания делится на две части — частоты от 26 кГц до 138 кГц отведены исходящему потоку данных, а частоты от 138 кГц до 1,1 МГц — входящему. Полоса частот от 26 кГц до 1,1 МГц была выбрана не случайно. Начиная с частоты 20кГц и выше, затухание имеет линейную зависимость от частоты.
Такое частотное разделение позволяет разговаривать по телефону не прерывая обмен данными по той же линии. Разумеется, возможны ситуации, когда либо высокочастотный сигнал ADSL-модема негативно влияет на электронику современного телефона, либо телефон из-за каких-либо особенностей своей схемотехники вносит в линию посторонний высокочастотный шум или же сильно изменяет её АЧХ в области высоких частот;
|
|
для борьбы с этим в телефонную сеть непосредственно в квартире абонента устанавливается фильтр низких частот (частотный разделитель, англ. Splitter), пропускающий к обычным телефонам только низкочастотную составляющую сигнала и устраняющий возможное влияние телефонов на линию. Такие фильтры не требуют дополнительного питания, поэтому речевой канал остаётся в строю при отключённой электрической сети и в случае неисправности оборудования ADSL.
Технология PLC (Power Line Communication)
- новая телекоммуникационная технология, базирующаяся на использовании силовых электросетей для высокоскоростного информационного обмена.
Сети 0,4 кВ.
PLC адаптер, позволяющий соединять от 2 до 16 компьютеров в единую локальную сеть через электропроводку 220 Вольт.
Дальность передачи сигнала - до 200 м. (по электропроводке);
Скорость передачи данных - до 14 Mb/сек.;
Передача данных по кабельным сетям 6/10 кВ.
PLC модем НТС-7042М применяется для организации каналов связи по силовым кабельным и воздушным линиям 0.4/6/10 кВ.
Приемопередатчик линейный НТС-7042М предназначен для работы в составе автоматизированных систем телемеханики. Скорость передачи данных устанавливается в зависимости от несущей частоты и может принимать значения от 9600 Бод до 19600 Бод. Имеет гальваническую развязку от силовых цепей.
«Меркурий-PLC» - это набор оборудования и программного обеспечения для построения АИИС (АСКУЭ) обеспечивающей автоматизированный учёт потребления электроэнергии частными или юридическими лицами присоединёнными к низковольтным сетям напряжением 0,4 кВ.
|
|
OFDM - Orthogonal frequency-division multiplexing —
ортогональное частотное разделение каналов с мультиплексированием
-------------------------
( л.13.в.2 ) Интерфейсы микропроцессорных блоков релейной защиты – Модем: радиомодем, модем на метеорных потоках.
-------------------------
Модем – МОдуляция – ДЕМодуляция: для передачи цифровой информации по аналоговым каналам.
Радиомодем – передача цифровой информации по радиоканалу
Состав радиомодема – аналоговый модем + радио – приемо-передатчик,
Дальность связи по радиомодему – в пределах прямой видимости – до горизонта, 30км
Работа с радиомодемом – требует получения разрешения на работу в выделенной полосе частот, - лицензирование
Постановление Правительства РФ №539 от 12 октября 2004 года
ПРАВИТЕЛЬСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ПОСТАНОВЛЕНИЕ
от 12 октября 2004 г. N 539
О ПОРЯДКЕ РЕГИСТРАЦИИ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ
СРЕДСТВ И ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ УСТРОЙСТВ
----------------------
Безлицензионные диапазоны:
МГц, 144МГц, 433,075-434,79 МГц
с мощностью передатчика до 10 мВт
МГц
Bluetooth Wi-Fi
2400-2483,5 МГц с мощностью передатчика до 2,5 мВт.
5 ГГц. Wi-Fi
-------------------------
Метео́рный пото́к (звездопад, звёздный дождь, англ. meteor shower) — совокупность метеоров, порожденных вторжением в атмосферу Земли роя метеорных тел.
Атмосфера Земли постоянно бомбардируется маленькими частицами, называемыми метеорами. Эти частицы состоят из различных минералов или металлов, и их размер колеблется в широких пределах — от мельчайших пылинок до больших глыб. Скорость, с которой метеоры входят в атмосферу Земли, составляет от 11 до 72 км/с. В результате трения об атмосферу Земли метеорные частицы на высотах 80-110 км сильно разогреваются, плавятся и образуют сильно ионизированный метеорный след.
высота сгорания метеорного тела принималась равной 100 км
модем на метеорных потоках - радиосвязь с использованием отражения от метеорных потоков, которые при сгорании в атмосфере создают ионизированную область, от которой отражаются радиоволны,
Свойства связи на метеорных потоках – как спутниковая связь:
- большая дальность,
- не нужна прямая видимость, связь с объектом за горными препятствиями,
- не перехватывается – военное применение,
- Дальность связи – за горизонтная связь – сотни километров,
Вероятность появления метеорного потока – случайная,
Но порядка за 10 минут – появляется один отражающий след метеора.
Вопросы для самопроверки
Опишите основные топологии сети – точка – точка, звезда, общая шина, кольцо, типы сигналов – токовая петля, потенциальные.
Опишите интерфейсы микропроцессорных блоков релейной защиты – RS232, RS485, Ethernet: топология, линии связи, передача одного бита, адресация устройств, скорость передачи, дальность связи.
Опишите интерфейсы микропроцессорных блоков релейной защиты – MicroLAN: топология, линии связи, передача одного бита, адресация устройств, скорость передачи, дальность связи.
Опишите интерфейсы микропроцессорных блоков релейной защиты - I2C: топология, линии связи, передача одного бита, адресация устройств, скорость передачи, дальность связи.
Опишите интерфейсы микропроцессорных блоков релейной защиты – USB: топология, линии связи, передача одного бита, адресация устройств, скорость передачи, дальность связи.
Опишите беспроводные интерфейсы микропроцессорных блоков релейной защиты – беспроводные интерфейсы: Bluetooth, WiFi: топология, линии связи, передача одного бита, адресация устройств, скорость передачи, дальность связи.
Опишите проводные интерфейсы микропроцессорных блоков релейной защиты – Модем: коммутируемая телефонная линия, ADSL, SDSL модем.
Опишите беспроводные интерфейсы микропроцессорных блоков релейной защиты – Модем: радиомодем, модем на метеорных потоках.
Содержание
| Предисловие. | |
| Цель освоения учебной дисциплины | |
| Место учебной дисциплины в структуре основной образовательной программы высшего профессионального образования | |
| Результаты образования, формируемые в процессе освоения дисциплины | |
| Структура дисциплины | |
| Общие рекомендации по работе над дисциплиной | |
| Методические указания по самостоятельному изучению дисциплины | |
| Методические указания по выполнению и оформлению контрольной работы | |
| Правила выполнения и оформления контрольной работы | |
| Вопросы для подготовки к аттестации | |
| Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины | |
| Приложение А. Образец оформления титульного листа | |
| Приложение Б. Методические указания к изучению дисциплины | |
| Содержание |
Учебное издание
МИКРОПРОЦЕССОРНЫЕ СИСТЕМЫУПРАВЛЕНИЯ В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ
Программа и методические указания по изучению дисциплины
Для студентов заочной формы обучения направления
подготовки 13.03.02 "Электроэнергетика и электротехника",
квалификации – бакалавр
Составитель: Мустафин Рамиль Гамилович
Кафедра Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем КГЭУ
Редактор редакционно-издательского отдела К.В. Аршинова
Компьютерная верстка К.В. Аршинова
Подписано в печать 13.05.17.
Формат 60´84/16. Бумага ВХИ. Гарнитура «Times». Вид печати РОМ.
Усл. печ. л. 2,33. Уч.-изд. л. 2,58. Тираж 500 экз. Заказ №
Редакционно-издательский отдел КГЭУ,
420066, Казань, Красносельская, 51