Praktikum Digitiale Signalübertragung

Präsentation zum Thema: "Praktikum Digitiale Signalübertragung"—  Präsentation transkript:

1 Praktikum Digitiale Signalübertragung
PowerLine-Modem Praktikum Digitiale Signalübertragung Annegret Plänitz, Martin Schöffel, Markus Vogt

2 Inhalt PowerLine – Theorie & Ziel Entwicklung der Hardware
Programmierung der DSPs Zusammenfassung und Ausblick Vorführung PowerLine-Modem – Annegret Plänitz, Martin Schöffel, Markus Vogt

3 Was ist PowerLine Kommunikation ?
PowerLine – Theorie Erklärung: Datenübertragung über das 230V-Netz Vorteile: Nutzung vorhandener Leitungen Nachteile: Geschwindigkeit Abstrahlung (Elektrosmog) PowerLine-Modem – Annegret Plänitz, Martin Schöffel, Markus Vogt

4 Unsere Ziele Eigene Herstellung der benötigten Hardware
Was haben wir gemacht? Unsere Ziele Eigene Herstellung der benötigten Hardware Programmierung digitaler Signalprozessoren zur Realisierung der Übertragungsstrecke Anwendungsbeispiele: - hausinterne Gegensprechanlagen - Babyphones - Inhouse Netzwerk zwischen 10 und 20 MBit/s Unsere Ziele: - Fehlerfreie Datenübertragung Abbildung 1: Aufbau unserer Powerline-Kommunikations-Strecke PowerLine-Modem – Annegret Plänitz, Martin Schöffel, Markus Vogt

5 Netzeinkoppelstufe – Aufgabe
Was ist die Netzeinkoppelstufe? Netzeinkoppelstufe – Aufgabe Unterdrückung der 50Hz Netzspannung  Schutz Abbildung 2: Frequenzgang Netzeinkoppelstufe in Simulation Abbildung 3: Frequenzgang Netzeinkoppelstufe gemessen PowerLine-Modem – Annegret Plänitz, Martin Schöffel, Markus Vogt

6 Wie sieht die Netzeinkoppelstufe aus?
Hochpass Abbildung 5: Platine Abbildung 4: Schaltplan der Netzeinkoppelstufe Abbildung 6: Gehäuse PowerLine-Modem – Annegret Plänitz, Martin Schöffel, Markus Vogt

7 Verstärkerstufe – Aufgabe
Was ist die Aufgabe der Verstärkerstufe? Verstärkerstufe – Aufgabe Regelung am Sender genügend Leistung für Übertragung Regelung am Empfänger optimale Aussteuerung des A/D-Wandlers des DSPs Abbildung 7: Schaltplan des Empfangsverstärkers PowerLine-Modem – Annegret Plänitz, Martin Schöffel, Markus Vogt

8 Verstärkerstufe – Test
Wie haben wir die Verstärkerstufe entwickelt und getestet? Verstärkerstufe – Test Testaufbau mit: Steckplatine Laptop + Spectrum Lab Abbildung 8: Testübertragung mit Spectrum Lab Abbildung 9: Testaufbau PowerLine-Modem – Annegret Plänitz, Martin Schöffel, Markus Vogt

9 Verstärkerstufe – Herstellung
Wie sieht die Verstärkerstufe aus? Verstärkerstufe – Herstellung Schaltungsentwurf Platinenproduktion Bohren, Löten Abbildung 11: Platinen Abbildung 13: Platine oben Abbildung 10: Platinen Abbildung 12: Platine unten Abbildung 14: Gehäuse PowerLine-Modem – Annegret Plänitz, Martin Schöffel, Markus Vogt

10 Allgemeines Übertragungssystem
Wie haben wir die DSPs programmiert? Allgemeines Übertragungssystem Abbildung 15: DSP Abbildung 16: Blockschaltbild eines allgemeinen Übertragungssystems PowerLine-Modem – Annegret Plänitz, Martin Schöffel, Markus Vogt

11 Details der Programmierung
Was waren interessante Teile der DSP-Programmierung? Details der Programmierung Frame-Aufbau Speicherverwaltung Korrelation Phasensynchronisation Detektion Abbildung 17: Pilotfolge Abbildung 18: Midamble PowerLine-Modem – Annegret Plänitz, Martin Schöffel, Markus Vogt

12 Was ging schief bei der Programmierung der DSPs?
Probleme häufige Abstürze Timer0-Problem Implementierung der Phasen-Demodulation PowerLine-Modem – Annegret Plänitz, Martin Schöffel, Markus Vogt

13 Zusammenfassung und Ausblick
Was funktioniert? Was könnte man noch machen? Zusammenfassung und Ausblick Ergebnis: Datenübertragung über das Stromnetz Weitere Aufgaben: Verbesserung der Datenrate Bidirektionale Kommunikation Mischer Entwicklung einer Anwendung Abbildung 19: Beispielanwendung PowerLine-Modem – Annegret Plänitz, Martin Schöffel, Markus Vogt

14 Abschluss der Präsentation
Vorführung Vorführung der Datenübertragung über das 230V-Netz PowerLine-Modem – Annegret Plänitz, Martin Schöffel, Markus Vogt