变电站的通信系统
变电站通信网络和系统》的主要内容是什么？
DL/T 860《变电站通信网络和系统》是新一代的变电站网络通信体系，适用于智能变电站自动化系统的分层结构。
DL/T 860标准根据电力系统生产的特点，制定了满足实时信息传输要求的服务模型；采用抽象通信服务接口、特殊通信服务映射，以适应网络发展；采用面向对象建模技术，面向设备建模和自我描述，以适应功能扩展，满足应用开放互操作要求；采用配置语言，配备配置工具，在信息源定义数据和数据属性；定义和传输元数据，扩充数据和设备管理功能，传输采样测量值等。
DL/T 860标准还包括变电站通信网络和系统总体要求、系统和工程管理、一致性测试等内容。
变电站自动化的通信系统及抗干扰措施
应能接收调度下达的 各种操作、 控制、 修改定值等命令。即完 通信是变电站综合自动化系 统非常重要的 基础功能。 借助于通信， 各断 远传至调度端； 路器间隔中保护测控单元的－Ｊ， 系统、 ｋ ｇｌ Ｎ ｔ ｔ 电网调度 自 动化系统得以相互交换 成新型 ＲＩ Ｕ等全部四遥功能。 Ｔ 信息和信息共享， 提高了 变电站运行的可靠性 ， 减少了连接电缆和设备数量 ， １ 数据通信的传输方式 ３ 实现变电站远方监视和 控制。综合 自 动化系统是—个微机化的数字电子系 １ ） 并行数据通信方式。并行数据通信是指数据的各位同时传送 ， 可以用 统， 对电磁干扰非常敏感， 加之变电站又是—个复杂的强电磁干扰场 ， 这不仅 字节为单位（位数据总线 ） ８ 并行传送 ， 也可以用字为单位（６ １位数据总线） 通 各位数据同时发送 ， 同时接收， 其特点如 需要综合自动化系统设备本身质量过关 ， 同时要求在设计、 施工过程中把电 过专用或通用的并行接口电路传送 ， 磁干扰问题作为大事来妥善处理， 方能保证变电站综合 自 动化系统的运行具 下 ： ａ 传输速度快。 有时可高达每秒几十、 几百兆字节。 并行数据传送的软件 ｈ 和通信规约简单。ｃ 并行传输需要传输信号线多 ， 成本高， 因此只适用 于传输 有较高的安全性和可靠性。 １ 变电站自 动化的通信系统 距离较短且传输速度较高的场合。 实现变电站综合 自动化的主要目的不仅仅是用以微机为核心的保护和 ２ 串行数据通信。串行通信是数据—位—位Ｊ 地传送， ） 『 回芋 串行通信有以 控制装置代替传统变电 站的保护和控制装置， 关键在于实现信 息 交换共享。 下特点 ：串行通信的最大优点是串行通信数据的各不同位， ｎ 可以分时使用同 通过控制和ｇ ｅ ４， 、 互连 相互协调， 允许数据在各功能块之间相互交换 ， 可以提 传输线， 这样可以节约传输线， 减少投资 ， 并且可以简化接线。 串 ｈ 行通信的 高它们的性能。通过信息交换， 互相通信 ， 实现信息共享， 提供常规的变电站 速度慢， 且通信软件相对复杂。 二次设备所不能提供的功能 ， 减少变电站设备的重复配置 ， 简化设备之间的 在变电站综合 自 动化系统内 ， 部 各种自 动装置间或继电 保护装置与监 互连， 从整体上提高 自 动化系统的安全性和经济性 ， 从而提高整个电网的 自 控系统间， 为了减少连接电缆、 简化接线、 碱 本 ， 降但 常采用串 行通信。 动４ ｔ ． 平。因此 ， ｔ ａ 在综合 自 动化系统中， 网络技术 、 通信协议标准、 分布式技 ３局域网络通信 。 ） 局域网络是一种在小区域内使各种数据通信设备互连 术、 数据共享等问题， 必然成为综合自动化系统的关键问题。 在—起的通信网络。局部网络可分为两种类型：局部区域网络 ， ａ 简称局域网 （ Ａ ）ｂ计算机交换机。 Ｌ Ｎ ．． 局域网是局部网络中最普遍的一种。 局域网络为分 １ 通 信 的基才 念 ． １ 通信的目的是在信息源和受信者之间交换信息。信息源指产生和发送 散式的系统提供通信介质 、 传输控制和通信功能的手段。 局域网络的典型特点是 ：高数据传输速率，． １０ ｉｓｈ ａ ． ０１ ０ Ｍｂｔ； 短距离 ，ｌ ～ ／ ｎ～ 信息的地方 ， 如保护、 测控单元。 受信者指接收和使用信 息 的地方。 如计算机 监控系统 、 调度中心ｓ Ａ Ｃ ＤＡ系统 。 ２ ｋｎａ ５ ｉ；低误码率。 要实现信息源和受信者之间相互通信， 两者之间必须有信息传输路径。 局域网的杨 是互连和通信 ， 网络的拓扑结构、 传输介质、 传输控制和通 如电话线 、 无线电通道等。 信息源、 受售昔和传辑 径是通信的三要素。 信方式是局域网的四大要素。 潞 为了 实现 和完成通信 ， 需要信息源和受信者合作。如信息源必须在受信者准备好 ２ 变电站综合自动化系统的抗干扰措施 接收 息 才能发送信息。 时， 受信者一方必须准确知道通信何时开始、 何时结 变电站综合自动化系统的电 磁干扰以不同的形式在 自 动化系统的不同 束。 信息的发送速度必须与受信者接收信息速度相匹 ， 配 否则， 可能会造成接 环节产生危害。最终导致状态量的误 、 漏报与抖动， 产生误码， 直接影响四遥 收到信息混乱。 除此之外， 信息源和受信者之间还必须制定某些约定。 约定可 功能的可靠性。以下从两个方面来分析。 能包括信息源和受信者间的传输是否可以同时还是必须轮流、 一次发送的信 ２ 工频干扰及其防范措施 ． １ 息总量、 信息格式 ， 及如果出现意夕（ ｗ 现差错时） 以 ｂ￣ 出 ｉ 该做什么。 在通信过 工频干扰在变电站中无时不在、 强度最大、 范围最广， 但比较容易克服。 程中， 所传输的信 息不可避免地会受到干扰和破坏 ， 为了保证信息传输准确、 通常的做法是采用屏蔽电缆为自动化系统配线 ， 特殊情况下也可加入隔离变 无误 ， 要求有检错和抗干扰措施。 压器， 工频干扰问题便可解决。 数字通信系统的工作方式按照信息传送的方向和时间 ， 可分为单工通 ２ 高频干扰及其防范措施 ２ 信、 半双工通信、 全双瑚 信等三种方式。 变电站内继电器、断路器及其辅助触 在操作过程中产生的电磁干扰 单工通信是指消息只能按—个方向传送的工作方式。 通常为高频干扰。高频干扰具有随饥性和不确定性， 解决高频干扰主要从两 半双工通信是指消息可以双方向传送 ，但两个方向的传输不能同时进 个方面人手： —是工程谢 饲 工方面； 施 二是自动化系统配套方面。 行 ， 交替进 行的工 作方式 。 只能 从工程设计和施工方面可采取一些措施减少干扰源和降低干扰源强 全双工通信是指通信双方同时进行双方向传送消息的５，Ｔ￣ 。 １＇ｊ ２ｇ ｆ － 度。继电器、 断路器及其辅助触点在操作过程中产生的电磁干扰是由于触头 为完成数据通信 ， 两个汁 算机系统之间必须高度协调。ｔｊ ｇ ｔ ａ ￣间为协 抖动引起二次燃弧所造成的。因此， － ＇ ｑ 在自动化变电站中断路器的选用应考虑 调动作而进行的售 交换一般称为计算机通信。类似地， 当两个或更多的计 采用触头无抖动型产品。如 Ｚ ３ Ｎ ３型真空断路器。继电器采用固体继电器可 算机通过—１ 百 、 信网相互连接时， ｊ 计算机站的集合称之为汁算机网络。 减少干扰源。 缆线的选择和敷设要遵循短、 少原则。 自 因而 动化系统组态模式 １ 变电站综合自 ２ 动化系统通信的任务 优先采用分散分布式， 以减少线缆数量、 缩短信号输入线长度。 强电与弱电电 变电站综合自动化系统通信包括两个方面的内容 ：一是变电站内部各 缆 ， 交流与直流电缆应分开布线并尽量避免平行敷设 ， 以降低干扰源的强度。 部分之间的信 息 传递， 如保护动作信号传递给中央信号系统报警 ； 二是变电 同 ， 时 自动化系统设专用接地网是提高系统抗干扰能力的有效办法。传输通 站与操作控制 的信息传递 ， 即远动通信。向 控制中． 变电站的实时 道应选用先进的光纤通信、 数字微波通信或电缆通信。 实践证明， 电力载波和 信息 ， 如电压 、 电流、 功率的数值大小、 断路器位置状态 、 事件记录等 ， 接收控 无线通信不宜作为通信方式 。 自 其 身就是干扰源， 通信速率、 运行率也较低。 制中 心的断路器操作控制命令及查询和其他操作控制命令。 从自 动化系统设备本身方面， 应用先进的 技术和设备 、 配备性能优良的 １ ） 综合自 动化系统的现场级通信。综合 自 动化系统的现场级通信 ， 主要 系统软件， 可进一步防范电磁干扰的危害。 尽管变电站主设备采取了一系列 解决综合 自 动化系统内部各子系统与上位机（ 监控主机） 之间的数据通信和 减少干扰源、 降低干扰强度的措施 ， 但干扰源依然存在。 因而仍需要 自 动化系 信息交换问题 ， 其通信范围是在变电站内部。 对于集中组屏的综合自动化系 统本身具有良好的抗干扰能力。 采用频谱均衡式干扰抑制器 ， 均衡瞬态干扰 统来说， 实际是在主控室内部。 对于分散安装的综合自 动化系统来说 ， 其通信 的频谱能量， 可有效地抑制高频干扰。一般主站
变电站综合自动化系统的通讯方式及选择
变电站综合自动化系统的通讯方式及选择作者：张慷焕来源：《电子技术与软件工程》2016年第05期摘要本文首先对变电站综合自动化系统常见的通讯形式进行分析，其次就总线型通讯系统各种方案予以比较，最后提出了变电站综合自动化系统常用的通讯系统结构及方式。
【关键词】变电站综合自动化系统通讯系统总线型通讯系统通讯方式数据通信在综合自动化系统中具有极其重要的作用，数据网络应具备快速实时响应能力、高可靠性和优良的电磁兼容性能。
以下将根据变电站的特殊环境和综合自动化系统的要求对通讯形式的各种结构进行分析。
1 各种结构的通讯形式分析通讯系统常见的结构形式有星形结构、环形结构和总线形结构。
1.1 星形结构属于中央控制形，多台计算机与一台主机相连，主机执行集中式通信控制策略，任意两节点间由主机建立通信传输路径。
优点：单个节点故障只影响一个设备，不影响全网；控制方式和访问协议简单；容易检测和隔离故障，可方便的将故障节点从系统中删除。
缺点：当主机故障时整个系统就会瘫痪；如果通信量较多、速度要求高时，主机将成为瓶颈，若采用双机冗余提高可靠性，则系统的复杂程度和成本将会增加。
远动系统采用循环式规约的电力系统，调度端与各厂站的通信通常采用星形结构。
1.2 环形结构由中继器组成，通过点到点链路的闭合环形成局域网络，每个站点都通过一个中继器连接到网络上，每个中继器都与两条链路相连。
每个结点都有控制发送和接收的访问逻辑。
分组发送数据。
常用的传输介质是双绞线，也可以采用同轴电缆和光纤。
优点：传输速度高；同一个环上的不同节点间可用不同的介质连接；传输速率也可不同。
缺点：可靠性差，某个结点故障会阻塞信息通路，引起子网故障；因某一节点故障会使全网不工作，难以诊断故障，需对每个结点进行检测；不易重新配置网络。
1.3 总线形结构通过一条公用的主干链路连接所有站点，两个节点间通过总线直接通信，而且任何时刻只允许两个站点间通信。
此结构具有速度快，延迟和开销小的特点。
变电站通信网络和系统(IEC 61850)标准概述
变电站通信网络和系统（IEC 61850）标准概述由于现有的规约五花八门、缺乏统一性，数字化（智能化）变电站成为发展方向，性能和速度已不再是问题，因此产生了IEC 61850标准。
IEC 61850系列标准吸收国际先进新技术，并且大量引用了目前正在使用的多个领域内的其它国际标准作为61850系列标准的一部分。
所以它是一个十分庞大的标准体系，确切地说，它是一种新的变电站自动化的设计、工程、维护、运行方法准则。
IEC 61850系列标准的全称：变电站通信网络和系统（Communication Networks and Systems in Substations），它规范了变电站内智能电子设备（IED）之间的通信行为和相关的系列要求。
IEC 61850的关键技术：1)变电站三层接口2)采用模型思想进行对变电站统一建模3)抽象通信服务和特定通信服务4)统一的配置描述语言5)IEC 61850标准包括10个部分：6)IEC 61850-1基本原则，包括了适用范围和目的，定义了变电站内IED（电子式互感器Intelligent Electronic Device）之间的通信和相关系统要求，并论述了制定一个适合标准的途径和如何对待通信技术革新等问题。
7)IEC 61850-2术语，给出了IEC 61850文档中涉及的关于变电站自动化系统特定术语及其定义。
8)IEC 61850-3总体要求，详细说明系统通信网络的总体要求，重点是质量要求（可靠性、可用性、可维护性、安全性、数据完整性以及总的网络要求），还涉及了环境条件（温度、湿度、大气压力、机械振动、电磁干扰等）和供电要求的指导方针，并根据其他标准和规范对相关的特定要求提出了建议。
9)IEC 61850-4系统和项目管理，描述了对系统和项目管理过程的要求以及对工程和试验所用的专用调度要求。
主要包括：工程过程及其支持工具，，整个系统及其IED的生命周期，系统生命期内的质量保证供三个方面。
变电站通信网络和系统
CD IEC61850-9-2变电站通信网络和系统第9-2部分：用于过程层的特殊通信服务映射1. 范围2. 规范性引用文件3. 定义4. 缩略语5. 映射的原则6. 公共类型的映射7. 传输取样测量值模型的映射为了保证互用性，取样测量值的数据集被描述成XML语言用于工程中的数据交换。
取样测量值模型通过有组织的、时间受到控制的方式提供取样测量值数据集的报告，这样能使传递速度非常快且传递时间稳定。
取样测量值控制块定义了它所涉及的数据集的传输特性。
本标准第7-2部分给出了这方面的详细信息。
7.1 多点传送的取样测量值的控制类和服务的映射取样测量值控制名称是借助于XML语言来规定的，另外，数据集定义(参见附录A)或者SMVC名根据标准8-1部分的描述映射到数据对象。
表1：多点传输的取样测量值控制类映射按照IEC61850-7-2的抽象SMVC格式XML定义的和与8-1相应的数据对象属性名称属性类型SmvcNam(编者注) ObjectName 数据对象多点传输的MAC地址STRINGSmvID VISIBLE数据对象代表的值的构造部分DatSetRef ObjectReferenceSmpRate INTEGER 数据对象代表的值的构造部分SMVC类的服务服务GetMSVCValue 读数据对象SetMSVCValue 写数据对象7.2 单点传送的取样测量值的控制类和服务的映射取样测量值控制名称是借助于XML语言来规定的，另外，数据集定义(参见附录A)或者SMVC名根据标准8-1部分的描述映射到数据对象。
表2：单点传输的取样测量值控制类映射按照IEC61850-7-2的抽象SMVC格式XML定义的和与8-1相应的数据对象属性名称属性类型SmvcNam(编者注) ObjectName 数据对象多点传输的MAC地址STRINGSmvID VISIBLESvEna BOOLEAN数据对象代表的值的构造部分数据对象代表的值的构造部分DatSetRef ObjectReferenceSmpRate INTEGER 数据对象代表的值的构造部分SMVC类的服务服务GetMSVCValue 读数据对象SetMSVCValue 写数据对象编者注：根据面向一般对象的系统级事件(GOOSE)控制类，应当在第7-2部分中改为SmvcRef以具有更严格的定义。
变电站综合自动化系统的通信技术
变电站综合自动化结业论文变电站综合自动化系统通信系部：电力工程系班级：供用电12-4姓名：豆鹏程学号：**********【摘要】变电站综合自动化功能的实现，离不开站内工作可靠、灵活性好、易于扩展的通信网络，以来满足各种信息的传送要求。
在变电站综合自动化系统中，通信网络是一个重要的环节。
本文对通信网络的要求和组成、信息的传输和交换及通信的功能作了有详细的介绍。
【关键字】变电站综合自动化系统；信息传输；数据通信变电站综合自动化系统的通信引言变电站综合自动化系统实质上是由多台微机组成的分层分布式的控制系统，包括监控、继电器保护、电能质量自动控制系统等多个子系统。
在各个子系统中，往往又由多个智能模块组成，例如微机保护子系统中，有变压器保护、电容器保护和各种线路保护等。
因此在综合自动化系统内部，必须通过内部数据通信，实现各子系统内部和各子系统间信息交换和实现信息共享，以减少变电站二次设备的重复配置和简化各子系统间的互连，提高整体的安全性。
[2、5]另一方面，变电站是电力系统中电能传输、交换、分配的重要环节，它集中了变压器、开关、无功补偿等昂贵设备。
因此，对变电站综合自动化系统的可靠性、抗干扰能力、工作灵活性和可扩展性的要求很高，尤其是无人值班变电站。
综合自动化系统中各环节的故障信息要及时上报控制中心，同时也要能接受和执行控制中心下达的各种操作和调控命令。
[2]因此，变电站综合自动化系统的数据通信包括两方面的内容：一是综合自动化系统内部各子系统或各种功能模块间的信息交换；而是变电站与控制中心的通信。
一、变电站内的信息传输[2、3、5]现场的综合自动化系统一般都是分层分布式结构，传输的信息有以下几种：（一）现场一次设备与间隔层间的信息传输间隔层设备大多需从现场一次设备的电压和电流互感器采集正常情况和事故情况下的电压值和电流值，采集设备的状态信息和故障诊断信息，这些信息主要是：断路器、隔离开关位置、变压器的分接头位置、变压器、互感器、避雷针的诊断信息以及断路器操作信息。
变电站通信系统故障与处理措施
Telecom Power Technology运营维护技术变电站通信系统故障与处理措施梁淞（上海任源人力资源有限公司，上海通信系统是变电站的核心系统组成，具有采集数据、传输数据以及信息调度的重要作用。
在当前时期的变电站建设发展趋势下，变电站的通信传输系统表现出日益庞大的系统结构规模。
与此同时，变电站通信系统容易发生多种形式的通信网络故障，导致变电站的信号与数据无法得到全方位的准确传输。
重点探讨变电站目前比较常见的通信故障表现形式，旨在妥善处理变电站的通信系统故障。
变电站；通信系统；光缆通道故障；通信编码故障Fault and Handling Technical Measures of Substation Communication SystemLIANG Song(Shanghai Renyuan Human Resources Co., Ltd., ShanghaiAbstract: Communication system is the core system of substation, which plays an important role in data collection,scheduling. Under the current developmentcommunication transmission system of substation shows an increasingly large scale of system structure. At the same 2023年10月10日第40卷第19期273 Telecom Power TechnologyOct. 10, 2023, Vol.40 No.19梁 淞：变电站通信系统故障与处理措施作为基础性的网络通信组成设备，通信光缆具有实时性的光缆数据发送和信号接收功能[2]。
变电站的运维技术人员需要重点关注光缆通道的安全故障紧急抢修。
变电站通信设备汇总
变电站通信设备汇总随着电力系统的发展和变电站的建设，变电站通信设备也逐渐变得越来越重要。
通信设备在变电站中起到了连接各个设备、实时监测运行状态、传输命令和数据等功能。
下面将对变电站通信设备进行汇总和介绍。
一、SCADA系统SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition）系统是变电站的核心通信设备之一，它负责监控和控制变电站的运行。
SCADA系统通过与各个设备的通信接口，可以实时监测电力系统的运行状态，并根据需要发送控制命令。
SCADA系统可以收集各类数据，如电流、电压、功率、频率等参数，并对这些数据进行存储和分析，以便管理人员及时了解变电站的运行情况，并及时采取相应的措施。
二、远动终端装置（RTU）远动终端装置是变电站中的另一种重要通信设备，它是SCADA系统与各个终端设备之间的桥梁。
RTU主要负责数据的采集和传输，其采集的数据包括电能表读数、断路器状态、开关状态等信息，并将这些信息通过与SCADA系统的通信接口传输给SCADA系统。
RTU还可以接收SCADA系统下发的控制命令，并将命令下达给相应的终端设备，如断路器、开关等。
通过RTU，SCADA系统可以实现对变电站的遥控、遥调功能。
三、光纤通信设备光纤通信设备是变电站通信设备中的一种重要形式，它采用光纤作为传输介质，提供高速、稳定的通信。
在变电站中，光纤通信设备主要应用于电力线路的保护和自动化系统中。
通过光纤通信设备，可以实现对电力线路的保护装置进行远距离通信和数据传输，以实现快速、准确地对故障进行检测和定位。
四、无线通信设备无线通信设备在变电站中主要应用于遥测、遥信和遥控系统。
通过无线通信设备，可以实现对遥测终端设备（如继电器、测量仪表等）的数据采集和传输，以及对设备状态的监测和控制。
无线通信设备的优势是可以迅速部署，适用于相对较远距离或地形难以布设光纤的场景。
五、网络通信设备网络通信设备是变电站通信设备中的一种重要形式，它采用计算机网络技术，将各个设备连接到同一个网络中，并实现数据的传输和共享。
变电站现场通信网络架构及其关键技术研究
变电站现场通信网络架构及其关键技术研究变电站作为能源传输和分配的关键设施，承担着重要的作用。
为了保障变电站的运行和安全，现场通信网络的建设和运行显得尤为重要。
本文将对变电站现场通信网络架构及其关键技术进行研究探讨。
一、变电站现场通信网络架构变电站现场通信网络是指用于变电站现场监控、维护和保护的通信系统。
根据实际需求和技术条件，变电站现场通信网络通常由多个子系统组成，包括监控系统、保护系统、通信系统和辅助系统等。
这些子系统之间需要进行数据交换和互联，以便实现变电站的自动化、信息化和智能化。
1. 监控系统监控系统是用于对变电站设备和电气参数进行实时监测和管理的系统。
其主要功能包括实时数据采集、数据处理和存储、远程控制和人机界面等。
监控系统通常由一组监控终端、工作站和服务器组成，它们之间通过网络互联，并与其他子系统进行数据交换和共享。
2. 保护系统3. 通信系统4. 辅助系统1. 数据传输技术数据传输技术是变电站现场通信网络的基础。
在变电站现场通信网络中，数据传输技术需要满足高速、可靠和安全的要求。
常用的数据传输技术包括光纤通信、微波通信和有线网络等。
光纤通信具有带宽大、抗干扰性强和安全可靠等优点，适合于变电站内部设备之间的数据传输；而微波通信具有传输距离远、覆盖范围广和抗干扰性强等优点，适合于变电站内部和外部设备之间的数据传输；有线网络则适合于变电站内部各子系统之间的数据传输。
数据处理技术是变电站现场通信网络的关键。
在变电站现场通信网络中，大量的数据需要进行采集、处理和存储，因此需要采用先进的数据处理技术来满足实时性、准确性和可靠性的要求。
常用的数据处理技术包括实时数据库、分布式计算和云计算等。
实时数据库能够实现数据的高效存储和快速检索，满足实时监测和控制的要求；分布式计算能够实现数据的高速处理和分布式存储，满足大规模数据处理和分析的要求；云计算能够实现数据的统一管理和智能分析，满足复杂系统的智能化运行和管理的要求。
220kv变电站通信部分初步设计
220kv变电站通信部分初步设计220kV变电站通信部分初步设计一、引言该文档旨在对220kV变电站的通信部分进行初步设计。
电力变电站的通信系统是保障电力系统运行的重要组成部分，其设计必须符合相关技术标准和规范，同时考虑到实际应用的可行性。
二、系统概述220kV变电站通信系统主要包括以下几个部分：1. 电力监控通信系统：用于实时监测和控制变电站内各设备运行状态的通信系统。
2. 保护通信系统：用于实现变电设备保护功能的通信系统，确保变电站设备在故障时能够及时切除故障区域。
3. 辅助通信系统：用于变电站内部各部门之间的通信，如语音通信、数据传输等。
三、通信网络设计针对220kV变电站的通信系统，拟设计一个兼具可靠性和高效性的通信网络，包括以下基本要素：1. 传输介质：采用光纤作为主要的传输介质，以保证高速、低延迟的数据传输。
2. 网络拓扑结构：建议采用星型拓扑结构，以实现各设备之间的直接通信。
3. 网络设备：引入路由器、交换机等网络设备，以提供可靠的数据传输和交换功能。
4. 安全保护机制：采用防火墙、入侵检测系统等安全设备，以保护通信系统的安全性和可靠性。
四、系统集成与测试在设计完成后，应进行系统集成与测试，以验证通信系统的性能和可靠性。
集成测试应包括以下方面：1. 通信设备互联测试：测试各设备之间的互联情况，确保通信链路畅通。
2. 通信速率测试：测试通信系统的数据传输速率，确保满足实际需求。
3. 安全性测试：对通信系统的安全性进行测试，发现并修复潜在的漏洞和安全隐患。
4. 故障恢复测试：模拟故障情况，测试通信系统的故障恢复能力。
五、系统运维与管理为确保通信系统的正常运行，应建立完善的运维与管理机制，包括以下几个方面：1. 定期巡检与维护：定期对通信设备进行巡检和维护，保证其正常工作。
2. 故障处理与排除：及时响应通信设备故障，在最短的时间内排除故障。
3. 日志记录与备份：记录通信系统的运行日志，并定期进行备份，以便追溯和故障恢复。
变电站综合自动化系统的结构和通信
变电站综合自动化系统的结构和通信摘要：变电站实现综合自动化,将其运行监视、正常和事故操作、继电保护、变电站电压和无功功率自动控制、事故和动态过程的记录等功能由计算机完成,站内和站外的交换由通公网实现,已成为当前技术发展的必然趋势。
但综合自动化系统的结构和性能,如何既能保证高度性,提高运行性能又能节约投资,同时还能灵活应用和便于扩建。
关键词：变电站综合自动化系统；结构通信；变电站综合自动化系统自20世纪90年代以来，一直是我国电力行业中的热点之一。
它既是电力建设的需要也是市场的需要，我国每年变电站的数量以3%～5%的速度增长，每年有千百座新建变电站投入运行；同时根据电网的要求，每年又有不少变电站进行技术改造，以提高自动化水平。
近几年来我国变电站综合自动化技术，无论从国外引进的，还是国内自行开发研制的系统，在技术和数量上都有显著的发展。
一、变电站综合自动化系统的现状。
1.技术标准问题。
目前变电站综合自动化系统的设计还没有统一标准，目前在变电站综合自动化系统选型当中存在着如所选系统功能不够全面，产品质量不过关，系统性能指标达不到要求等情况，主要有以下问题：（1）由于变电站综合自动化设备的生产厂家过分重视经济利益，用户又过分追求技术含量，而不重视产品的性能及实用性，因而一批技术含量虽较高，但产品并不过关，甚至结构、可靠性很差的所谓高技术产品不断被使用。
厂家只要有人买就生产，改进的积极性不高，甚至有些产品生产过程中缺乏起码的质量保证措施，有些外购部件更是缺乏管理，因而导致部分投产的变电站问题较多；（2）有些厂家就某产品只搞技术鉴定，没搞产品鉴定。
2.不同产品的接口问题。
接口是综合自动化系统中非常重要而又长期以来未得到妥善解决的问题之一，包括RTU、保护、小电流接地装置、故障录波、无功装置等与通信控制器、通信控制器与主站、通信控制器与模拟盘等设备之间的通信。
这些不同厂家的产品要在数据接口方面沟通，需花费软件人员很大精力去协调数据格式、通信规约等问题。
电力变电站通信系统安装方案
电力变电站通信系统安装方案介绍本文档旨在提供一份关于电力变电站通信系统的安装方案。
该方案旨在确保变电站内部的通信系统能够稳定可靠地运行，以支持变电站的正常运营。
安装目标安装电力变电站通信系统的主要目标如下：1. 提供稳定的语音通信能力，确保变电站内各部门之间的有效沟通。
2. 实现数据通信功能，以方便变电站对各种设备和系统的监控和管理。
3. 支持远程监控和运维能力，以便及时响应和解决潜在故障或问题。
4. 提供安全可靠的网络接入，以满足变电站内部和外部的通信需求。
安装步骤以下是电力变电站通信系统的安装步骤：1. 设计规划：根据变电站的实际情况和需求，制定通信系统的设计规划，包括系统架构、设备选型、布线方案等。
2. 资源准备：采购所需的通信设备和材料，包括语音通信设备、数据通信设备、网络设备、线缆等。
3. 物理安装：根据设计规划进行通信设备的物理安装，包括将设备安装在适当的位置、进行线缆的布线和连接等。
4. 系统配置：根据设计规划进行通信系统的配置，包括设备的参数设置、网络的配置和接入等。
5. 测试调试：在安装完成后，进行通信系统的测试和调试，确保系统能够正常运行且符合要求。
6. 运维培训：对变电站工作人员进行通信系统的使用和维护培训，提供必要的技术支持和指导。
7. 系统验收：完成安装和调试后，进行通信系统的验收，确认系统符合预期的性能和功能。
安全考虑在电力变电站通信系统的安装过程中，需要注意以下安全考虑：1. 设备选型应符合相关的安全标准和规范，并具备防火、防爆、防雷等功能。
2. 网络配置需要进行安全设置，如防火墙、访问控制等，以保护通信系统免受潜在威胁。
3. 通信系统应具备备份和冗余机制，以确保在故障发生时能够快速切换和恢复服务。
4. 严格控制通信系统的访问权限，避免未经授权的访问和操作。
5. 定期进行通信系统的安全检查和维护，及时更新和修补系统的漏洞和安全隐患。
项目计划以下是电力变电站通信系统安装的项目计划示例：预算和资源需求以下是电力变电站通信系统安装的预算和资源需求示例：1. 通信设备和材料采购费用：XXXX 元；2. 人力资源费用：XXXX 元；3. 培训费用：XXXX 元；4. 预留的备用设备和材料费用：XXXX 元；5. 其他费用（如差旅费、设备维修费等）：XXXX 元。
变电站的通信模式
变电站的通信模式随着科学技术的不断发展，机电一体化的发展使得电力系统的压力越来越大，所以对电气设备稳定性与智能化的要求也越来越高，但是我国现存的变电站的系统存在着些许不足，已经不能满足当前社会的电网的安全发展与市场的需求。
本文对变电站向数字化变电站发展的趋势进行研究，深入的了解其网络通讯模式。
随着供电系统的快速发展以及电气设备的广泛应用，变电站所承受的压力越来越大，再加上现如今机电一体化的快速发展，对变电站的要求更高了一层。
当前时代下变电站的数字化是变电站发展的主要趋势，也是满足当前电网发展需求的唯一途径。
1 数字化变电站的特点数字化变电站技术是我国变电站应自动化技术要求的发展方向，国家电网公司已经将数字化变电站技术列入了电网自动化技术的五大课题之中。
数字化变电站技术有几个主要的特征，主要表现在以下几个方面：1.1 智能化的一次设备数字化变电站改变了过去变电站中传统的运用的电磁式的互感器，数字化变电站将光电式的互感器取代了电磁式的互感器，将过去的强电模拟信号改变成光电数字，其控制电缆也被光纤所代替。
在一次设备被检测出的信号回路与被控制的操作驱动的回路中都采用了微处理器与光电技术，在站内外进行信息通讯的路线进行了智能化，简化了常规的电式继电器还有控制回路的结构，实现了一次设备的智能化。
1.2 网络化的二次设备变电站内的二次设备是为了对一次设备进行监察、保护、控制、测量、调节等等，例如继电保护装置、测量控制装置、故障录波装置、防误闭锁装置、电压无功控制等等，这些在线监测装置全部都向标准化、模块化的微处理机的设计制造靠拢，在设备之间的连接全部采用的是高速的网络通信，就连通信连接的接口也都没有了以往的重复接口，通过网络真正的实现了资源共享、数据共存等，数字化的变电站二次设备的传输都是基于光纤网络实现的。
1.3 自动化的运行管理系统变电站现存的运行管理系统已经基本上具备了自动化的基础，数字化变电站的应用是在基本的自动化基础之上优化了光纤传递以及网络通信的资源共享等功能，无论是网络信息的传递还是二次设备的检测，都可以实现系统自动执行。
智能变电站系统的基本结构
智能变电站系统的基本结构随着电力行业的不断发展，智能变电站系统已经成为电力系统中不可或缺的一部分。
智能变电站系统采用了先进的技术和先进的控制策略，能够实现对电力系统的完全自动化控制，提高了电力系统的可靠性和安全性。
本文将从智能变电站系统的基本结构入手，详细介绍智能变电站系统的组成和功能。
1. 智能变电站系统的基本结构智能变电站系统主要由以下几个部分组成：(1) 电源系统：电源系统是智能变电站的基础，负责为整个系统提供稳定的电源。
(2) 信号采集系统：信号采集系统负责采集各种信号，包括电流、电压、功率、频率等参数，以确保变电站系统的正常运行。
(3) 通信系统：通信系统是智能变电站系统的重要组成部分，负责与外部系统进行通信，包括与电力公司的通信、与监控中心的通信等。
(4) 控制系统：控制系统是智能变电站系统的核心部分，能够实现对变电站的自动控制和监测，包括对各个设备的控制和监测。
(5) 保护系统：保护系统是智能变电站系统的重要组成部分，能够对电力系统进行实时保护和监测，包括对电力设备的过载、短路和接地等异常情况进行保护。
2. 智能变电站系统的功能智能变电站系统具有以下几个主要功能：(1) 自动化控制：智能变电站系统能够实现对变电站的自动控制，包括对设备的控制和监测。
(2) 远程监测：智能变电站系统能够实现对电力系统的远程监测，包括对电压、电流、功率等参数的监测。
(3) 实时保护：智能变电站系统能够对电力系统进行实时保护，包括对电力设备的过载、短路和接地等异常情况进行保护。
(4) 数据分析：智能变电站系统能够对采集到的数据进行分析，提供给用户详细的数据报告，帮助用户进行决策。
(5) 预警功能：智能变电站系统能够通过对数据的分析，提前预警电力系统可能出现的问题，帮助用户采取相应的措施。
3. 智能变电站系统的应用智能变电站系统目前已经广泛应用于各个领域，包括电力系统、工业控制、交通运输等。
智能变电站系统能够提高电力系统的可靠性和安全性，降低了电力系统的运营成本，同时也提高了电力系统的效率和可持续性。
变电站通信系统规范书
山东华迈纸业有限公司110KV变电站新建工程光传输通信系统技术规范书买方：卖方：2018.061总则1.1本设备技术规范书适用于山东华迈纸业110KV变电站电力光传输通信系统设备的供货。
它列出了功能设计、结构、性能、安装、检测和技术服务等方面要求。
1.2 本技术规范书提出的是最基本的技术要求，并未对一切技术细节做出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，卖方应保证提供符合本技术规范书和工业标准的优质产品。
1.3投标的设备必须满足潍坊地调与昌乐县调相关设备技术规范、对品牌的要求，如不满足应免费更换。
1.4本技术规范书所使用的标准如与卖方所执行的标准有偏差时，按高标准执行。
卖方为本工程提供的设备应是按最新工艺制造的、全新的、符合国际、国内标准的，以确保系统的安全稳定运行。
1.5卖方所提供的设备应保证是最新生产的设备，并应对涉及专利、知识产权等法律条款承担义务，买方对此不承担任何责任。
1.6第三方产品的技术、性能参数、测试数据应由产品生产厂商直接提供和确认，并由卖方对系统整体性能负责。
1.7本技术规范书经买卖双方确认后作为定货合同的技术附件，与合同正文具有同等的法律效力。
1.8本工程是一个系统工程，卖方应对整个系统的整体性能负责，而不是只对个别设备负责。
在系统调测和试运行期间，如果发现由于卖方设计或配置不合理或缺少设备（含部件）而造成整个系统功能不能满足本技术规范书的要求，卖方应负全部责任。
1.9系统投入运行后，如果买方为了符合信息产业部新版的相关技术体制和技术规范，需修改或增加系统的功能，卖方有义务提供性能的修改和增加，同时免费升级软件版本。
1.10卖方据本技术规范书提供设备、备品备件、工程服务、培训等以及卖方认为必须配备的设备，应在技术建议书提出。
1.11 本技术规范书仅对设备的组成和设备性能提出基本要求，卖方可结合自己设备的特点提出技术建议书并提供该设备性能的详细资料及说明，以供买方参考。
1.12根据本技术规范书，卖方应在投标应答书中对其中的条款逐项回答，确认满足本技术规范的要求和与本技术规范书的差异，对偏差部分单列成偏差表作详细描述。
变电站综合自动化的通信
通信是变电站综合自动化系统非常重要的基础功能。
借助于通信，各断路器间隔中保护测控单元、变电站计算机系统、电网控制中心自动化系统得以相互交换信息和信息共享，提高了变电站运行的可靠性，减少了连接电缆和设备数量，实现变电站远方监视和控制。
变电站自动化系统通信主要涉及以下几个方面的内容。
(1)各保护测控单元与变电站计算机系统通信。
(2)各保护测控单元之间互通信。
(3)变电站自动化系统与电网自动化系统通信。
(4)其他智能化电子设备IED与变电站计算机系统通信。
(5)变电站计算机系统内部计算机间相互通信。
实现变电站综合自动化的主要目的不仅仅是用以微机为核心的保护和控制装置来代替传统变电站的保护和控制装置，关键在于实现信息交换。
通过控制和保护互连、相互协调，允许数据在各功能块之间相互交换，可以提高他们的性能。
通过信息交换，互相通信，实现信息共享，提供常规的变电站二次设备所不能提供的功能，减少变电站设备的重复配置，简化设备之间的互连，从整体上提高自动化系统的安全性和经济性，从而提高整个电网的自动化水平。
因此，在综合自动化系统中，网络技术、通信协议标准、分布式技术、数据共享等问题，必然成为综合自动化系统的关键问题。
一、通信的基本概念通信的基本目的是在信息源和受信者之间交换信息。
信息源，指产生和发送信息的地方，如保护、测控单元。
受信者指接收和使用信息的地方。
如，计算机监控系统、调度中心SCADA 系统。
要实现信息源和受信者之间相互通信，两者之间必须有信息传输路径。
如电话线、无线电通道等。
信息源、受信者和传输路径是通信的三要素。
实现和完成通信，需要信息源和受信者合作。
如，信息源必须在受信者准备好接收信息时，才能发送信息。
受信者一方必须准确知道通信何时开始，何时结束。
信息的发送速度必须与受信者接收信息速度相匹配，否则，可能会造成接收到信息混乱。
除此之外，信息源和受信者之间还必须制定某些约定。
约定可能包括：信息源和受信者间的传输是否可以同时还是必须轮流，一次发送的信息总量，信息格式，以及如果出现意外(诸如出现差错时)该做什么。
变电站的通信系统
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US f1 f2
2FSK
2FSK
1 01 1
t
t
2t
3t
4t
t
2t
3t
4t
变电站的通信系统
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第三部分 通信基础
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信 信源 源编
码
信 道 编
并/串 转换
调制
码
同步
信道
信
信
信宿
源 译
道
串/并
译
转换 解调
码
码
同步
数据通信模型
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1、信道抗干扰技术
增加信号抗干扰的能力的方法： 1、使用好的传输信道 2、使用抗干扰编码与传输控制技术相结合。 信道抗干扰编码技术 1、检错编码 2、纠错编码
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常用的抗干扰编码
奇偶校验码 纵横奇偶校验码 CRC循环冗余校验码
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奇偶校验码
O/V 1 1 1 11 1 1 1 0 111111101
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纵横奇偶校验码
O/V O/V O/V O/V O/V O/V O/V O/V O/V O/V O/V O/V O/V O/V O/V
在串行通讯时，要求通讯双方都采用一个标 准接口，使不同的设备可以方便地连接起来进 行通讯。
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串行通信
所谓“串行通信”是指外设和计算机间 使用一根数据信号线(另外需要地线,可能 还需要控制线),数据在一根数据信号线上 一位一位地进行传输，每一位数据都占据 一个固定的时间长度。这种通信方式使用 的数据线少，在远距离通信中可以节约通 信成本，当然，其传输速度比并行传输慢。
智能变电站通信网络系统设计
智能变电站通信网络系统设计随着电力行业的不断发展，智能变电站已成为电力系统的重要组成部分。
通信网络系统是智能变电站的核心之一，它能够实现变电站内部各种设备之间的高效信息交互，同时还可以与上级电力系统和远程控制中心进行数据传输。
本文将介绍智能变电站通信网络系统的设计。
智能变电站通信网络系统主要由站控层、间隔层和过程层构成。
站控层是智能变电站的控制中心，主要负责变电站内部各种设备的集中监控和维护管理。
站控层包括监控主机、工程师站、维护服务器等设备。
这些设备通过以太网连接，实现数据传输和信息交互。
间隔层是智能变电站的核心层，主要负责各个设备的控制和保护。
间隔层包括各种智能设备，如变压器、断路器、隔离开关等。
这些设备通过以太网或串行接口连接，实现相互之间的信息交互和数据传输。
过程层是智能变电站的基础层，主要负责各种传感器和执行器的数据采集和控制。
过程层包括各种智能传感器和执行器，如电流互感器、电压互感器、继电器等。
这些设备通过以太网或串行接口连接，实现与站控层和间隔层的数据传输和信息交互。
智能变电站通信网络系统的可靠性是设计的首要考虑因素。
为了提高系统的可靠性，需要采用高可靠性设备和通信协议，同时还需要对系统进行冗余设计，确保在设备故障或通信故障时，系统仍能够正常运行。
智能变电站通信网络系统的实时性是关键性能之一。
为了提高系统的实时性，需要采用高效的通信协议和数据处理技术，同时还需要对系统进行优化，减少通信延迟和数据拥塞。
智能变电站通信网络系统的安全性是设计的另一个重要因素。
为了保障系统的安全性，需要采用加密技术和访问控制策略，以保护数据的安全和系统的稳定运行。
同时还需要对系统进行漏洞扫描和安全审计，及时发现和处理安全问题。
智能变电站通信网络系统的可扩展性是设计的必要考虑因素之一。
为了使系统能够适应未来的发展需求，需要采用可扩展的通信协议和设备接口，同时还需要对系统进行模块化设计，方便进行系统的升级和扩展。
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自动要求重传ARQ：
要求反馈信道，只能用于点对点的通道。
发端
可检错的码 判决信号
收端
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循环传送检错：
点对点通信
可检错的码
发端
收端
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前向纠错FEC：
可进行一点对多点通信
可纠错的码
发端
收端
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混合纠错HEC：
点对点通信
为了获得更高的调制效率，可使用ASK与PSK 结合的调制技术-----QAM正交调幅。
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us 载波 PSK
1 01 1
t
2t
3t
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t
2t
3t
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DPSK
t
2t
3t
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2PSK
t t
t
t
2t
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t
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数字信号 1 0 11 t t 2t 3t 4t
ASK
t 2t 3t 4t
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异步传输和同步传输
异步传输
起始位
信息字节
结束位
起 始 位
结起 束始 位位
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面向字符
三组同步字 控制字 信息字
CDT
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HDLC
Flag Control Aaddress Destination Information FCS F
变电站的通信系统
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第三部分 通信基础
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信 信源 源编
码
信 道 编
并/串 转换
调制
码
同步
信道
ห้องสมุดไป่ตู้
信
信
信宿
源 译
道
串/并
译
转换 解调
码
码
同步
数据通信模型
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1、信道抗干扰技术
增加信号抗干扰的能力的方法： 1、使用好的传输信道 2、使用抗干扰编码与传输控制技术相结合。 信道抗干扰编码技术 1、检错编码 2、纠错编码
t
t
2t
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t
2t
3t
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t
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PSK
用载波的相位来表示二进制值，分为绝对调相 和相对调相。有2PSK和多相调相。2PSK用两 个相位相反的载波分别表示二进制码。2DPSK 用载波反相表示1，载波同相表示0
4PSK分别有四种相位的载波：0、90、180、 270，每种载波可以表示两个二进制数码。PSK 调制技术抗干扰能力较强，多相调制技术调制 效率高。使用较多。
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例如：线路上每0.05毫秒送出一个 四进制码元， 其波特率为
1/0.05×1000＝600Baud 其比特率为
600×2＝1200bit/s 四元制一个码元 的信息量为二进制码元的 两倍。当线路的效率较低时，可以使用多元制 码提高效率。
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1 0 11
1
t 2t 3t 4t
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串并转换
由于CPU与接口之间按并行方式传输， 接口与外设之间按串行方式传输，因此， 在串行接口中，必须要有“接收移位寄 存器”（串→并）和“发送移位寄存器” （并→串）。
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移位寄存器
移位寄存器
发送/接收缓冲器
发送/接收缓冲器
CPU
CPU
串行通信必须解决数据的同步问题。
0111,1110
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3、调 制与解调（MODEM）
AM
模拟调制
FM
PM
数字调制
ASK
FSK PSK QAM
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ASK
Us
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t
t
2t
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4t
Uc
t
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t
ASK
t
2t
3t
4t
t
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FSK
用载波附近的两个不同频率表示二进制值。 该方式的抗干扰能力较强，实现电路较简单， 数据通信中使用较多。可应用与音频线路、高 频无线电、同轴电缆局域网。
例如：在音频线路上使用FSK音频调制解 调器实现全双工通信，以1170HZ为中心频率， 100HZ 的频偏分别表示发送端的1和0，另一端 以2150HZ为中心频率，以100HZ为频偏分别表 示发送的1和0。
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US f1 f2
2FSK
2FSK
1 01 1
t
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3t
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t
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可纠错、检错的码
发端
判决信号
收端
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2、数据传输方式
并行通信和串行通信 异步传输和同步传输
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串行通信与并行通信
计算机与计算机或计算机与终端之间的数据 传送可以采用串行通信和并行通信二种方式。
由于串行通讯方式具有使用线路少、成本低， 特别是在远程传输时，避免了多条线路特性的 不一致而被广泛采用。
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CRC循环冗余校验码
系统码的格式为（n，k）有用码出现的
类型为 2k 种，可以出现的码的类型有 2n
种。依靠码间距离概念，使用最大似然法则 进行判别。
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2k
规约
2k 2nk
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常用的差错控制技术
自动要求重传ARQ 循环传送检错 前向纠错FEC 混合纠错HEC
5t t
2PSK
t
t 2t 3t 4t
5t
4元制
码的信
息率为
10 01 11 10 00 10
二元制 4PSK
t
码的2
倍
t 2t 3t 4t
5t
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常用的抗干扰编码
奇偶校验码 纵横奇偶校验码 CRC循环冗余校验码
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奇偶校验码
O/V 1 1 1 11 1 1 1 0 111111101
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纵横奇偶校验码
O/V O/V O/V O/V O/V O/V O/V O/V O/V O/V O/V O/V O/V O/V O/V
在串行通讯时，要求通讯双方都采用一个标 准接口，使不同的设备可以方便地连接起来进 行通讯。
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串行通信
所谓“串行通信”是指外设和计算机间 使用一根数据信号线(另外需要地线,可能 还需要控制线),数据在一根数据信号线上 一位一位地进行传输，每一位数据都占据 一个固定的时间长度。这种通信方式使用 的数据线少，在远距离通信中可以节约通 信成本，当然，其传输速度比并行传输慢。
t
FSK
t t 2t 3t 4t PSK
t 2t 3t 4t
DPSK
t
t 2t 3t 4t
t
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4、波特率与比特率
波特率（BAUD）是指每秒线路送出的 码元个数，是速度的单位。
比特率(bit/s)是信息量的单位，为每秒 送出的二进制码的个数。线路传输的若是 二进制码，则其波特率和比特率相等，若 线路传输的是多元制码，则其信息量比波 特率大，即多元制码元比二进制码元的信 息量丰富。