某220kv变电站从距离130公里的500kv变电站引入一条新的线路,配置光纤差动保护,保护的通道采用光纤直连模式。光纤通道中的数据采用同步通信模式,数据的传输数率为1Mbits。保护采用率为50点/20ms。 (1)要求将原始采样值(三相电流及电压)传输到对侧,采用同步传输模式,设计数据帧帧头、帧尾、同步字,并且说明每个字节的功能。 (2)采用1b4b曼彻斯特编码模式,说明数据帧调制及接收端同步时钟提取过程。
时间: 2023-03-20 16:01:34 浏览: 40
(1)根据题目给出的条件,要将三相电流和电压的原始采样值传输到对侧,采用同步传输模式,需要设计数据帧的帧头、帧尾、同步字,并说明每个字节的功能。
设计的数据帧如下:
帧头:2字节,固定为0xAA55。
同步字:2字节,固定为0x55AA。
数据区:N字节,根据题目要求,每个采样值用2字节表示。
帧尾:2字节,固定为0x55AA。
因此,每个数据帧的长度为2(帧头)+2(同步字)+2N(数据区)+2(帧尾),共2N+6个字节。
其中,每个字节的功能如下:
帧头和帧尾的2个字节:用于标识数据帧的起始和结束。
同步字的2个字节:用于同步发送和接收的时钟,保证数据传输的准确性。
数据区的每2个字节:表示一个采样值,按照大端模式传输,即高位在前,低位在后。每个采样值的范围是0~65535,表示-32768~32767之间的实数值。
(2)根据题目要求,采用1b4b曼彻斯特编码模式,说明数据帧调制及接收端同步时钟提取过程。
1b4b曼彻斯特编码是一种将4个数据位编码为5个码元的编码方式,它的作用是保证数据传输的可靠性和同步性。具体编码规则如下:
0 0 0 0 -> 10001
0 0 0 1 -> 01001
0 0 1 0 -> 10100
0 0 1 1 -> 01100
0 1 0 0 -> 10010
0 1 0 1 -> 01010
0 1 1 0 -> 10101
0 1 1 1 -> 01101
1 0 0 0 -> 10011
1 0 0 1 -> 01011
1 0 1 0 -> 10110
1 0 1 1 -> 01110
1 1 0 0 -> 10000
1 1 0 1 -> 01000
1 1 1 0 -> 10111
1 1 1 1 -> 01111
在数据帧传输的过程中,发送端会将每个采样值的高8位和低8位分别拆分成两个4位的数据块,然后将它们分别进行1b4b曼彻斯特编码。发送端发送的数据为:每个采样值的高8位和低8位,每个采样值编码后的10个码元和同步字编码后的10个