【摘 要】
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现在应用的自动抄表系统(Automatic Meters Reading System,AMRS)绝大部分是基于RS-485总线和低压电力线载波的抄表系统,基于混和光纤/同轴电缆(Hybrid Fiber Coax,HFC)的自
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现在应用的自动抄表系统(Automatic Meters Reading System,AMRS)绝大部分是基于RS-485总线和低压电力线载波的抄表系统,基于混和光纤/同轴电缆(Hybrid Fiber Coax,HFC)的自动抄表系统是近几年提出的一项新技术.由于HFC网络的各种优越性,基于HFC网络的抄表系统受到了广泛的研究,在此情况下,我们与黑龙江龙电公司合作对HFC网络电能表抄表系统进行了研究,该文就是研究的成果.该文首先介绍了国内外抄表系统的现状,对HFC网络的结构、功能及特点进行了阐述,同时还描述了数字通信的基本原理及方式:ASK,FSK和PSK.接下来简单介绍了HFC网络抄表系统,然后给出了采集器和集中器的电路图和原理框图,同时还给出了软件流程图和系统通信规约.在抄表系统中噪声对数字传输的精度是个很重要的影响因素.消除噪声通常的办法是利用高精度的元器件,但由于某些噪声是随机的,很多特性参数都是变化的,采用固定的硬件来滤波就有一定难度.该文在分析HFC网络影响通信质量的主要噪声的基础上,采用自适应滤波的方法对数字传输影响较大的交流噪声和随机热噪声进行消除,同时应用MATLAB进行了仿真,仿真结果证明了自适应滤波方法的可行性.随后,该文研究了抄表系统的数据传输安全,由于集中器采集器采用的是单片机,不可能进行复杂的加密解密运算,因此该文采取"以随机数确定传输数据顺序,用单向哈希函数对数据进行运算,用一次性加密方法对哈希值和随机数进行加密"的数据加密解决方案.该方案简单而且可靠性强.该文最后应用Microsoft Visual Basic和Access开发设计了系统管理软件.同时对所做的工作进行了总结和展望.
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