Ктп в строительстве расшифровка: КТП-Б, КТПБ — что это такое, расшифровка. Бетонная КТП

Содержание

Расшифровка наименований электротехнических устройств

КТПСНВ

КТПСНС

КТП расшифровка

КТП – это комплектная трансформаторная подстанция.

КТП принимает электрический ток с напряжением 6–10 кВ и преобразует его в электрическую энергию напряжением 400 В, а затем распределяет между конечными потребителями. Необходима для предотвращения скачков напряжения.

Номенклатура (на примере 2КТП-К/К-250-6/0,4-У1):

2 – двухтрансформаторная;

К – комплектная;

Т – трансформаторная;

П – подстанция;

К/К – кабельный ввод со стороны высокого/низкого напряжения;

250 – номинальное напряжение, кВ;

6/0,4 – номинальное напряжение на стороне высокого/низкого напряжения, кВ;

У1 – климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 и категория размещения по ГОСТ 15543. 1-89.

КРУ расшифровка

КРУ – это комплектное распределительное устройство.

Данная установка представляет собой шкаф (щит), который может быть частично или полностью закрытым. В зависимости от конструкции КРУ устанавливается внутри или снаружи здания. Служит для приема и распределения электрической энергии в трехфазных электросетях переменного тока. КРУ широко применяется на городских электростанциях, промышленных, коммунальных и сельскохозяйственных предприятиях, на водных судах, а также в железнодорожной и нефтегазовой индустрии.

Устройство оснащается электрооборудованием, приборами измерения, управления, сигнализации, автоматики, релейной защиты и имеет четыре основных секции:

релейная,

шинная,

вводная,

отсек выключателя.

В релейный шкаф может быть установлен обогреватель, тогда допустимый диапазон температур колеблется от –25 до +40 °С. Без обогрева – от –5 до +40 °С.

НКУ расшифровка

НКУ – это низковольтное комплектное устройство.

Предназначено для приема, распределения и учета электроэнергии. Служит для защиты оборудования и потребителей от короткого замыкания и перегрузок. Устройство работает с сетями переменного и постоянного тока с напряжением до 1000 Вт. НКУ позволяет автоматизировать некоторые процессы, рационально использовать и экономить электроэнергию.

НКУ по назначению бывают нескольких видов:

вводно-распределительное устройство,

распределительный щит,

щит автоматического ввода резерва,

щит автоматического управления.

НКУ также отличаются по устройству конструкции. Различают следующие виды:

щит,

шкаф,

блок,

ящик.

Применяется данное устройство на объектах, где необходимо снабжение электрической энергией. Монтируется в помещении или в контейнере дизель-генераторной установки.

КТПН расшифровка

КТПН – это комплектная трансформаторная подстанция наружной установки.

Для таких подстанций подготавливают специальные площадки. Представляют собой автономный киоск с металлическим корпусом, что позволяет использовать их даже при крайне низких температурах. Основное назначение – снабжение электроэнергией – от небольших промышленных объектов до целых городов.

Номенклатура (на примере 2 КТПН-Т-К/К-400М/10/0,4-У1):

2 – двухтрансформаторная модель;

К – комплектная;

Т – трансформаторная;

П – подстанция;

Н – наружной установки;

Т – тупикового подключения;

К/К – кабельный по классификации ввода со стороны высокого напряжения/низкого напряжения;

400 — мощность силового трансформатора, кВА;

М – масляный;

10/0,4 — номинальное напряжение на стороне высокого напряжения/низкого напряжения, кВ;

У1 – климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 и категория размещения по ГОСТ 15543. 1-89.

КСО расшифровка

КСО – это камеры сборные одностороннего обслуживания.

КСО способствуют рациональному расходованию электроэнергии и обеспечивают бесперебойную работу оборудования, которое функционирует на трехфазном переменном токе. Используются в электросетях с изолированной или заземленной нейтралью. КСО отличаются вариантами исполнения. Учитывают следующие показатели:

вид изоляции,

способ присоединения вводов,

условия обслуживания,

климатические требования.

Подобные сборные камеры получили широкое распространение в городском электроснабжении и метрополитене, на нефтегазовых и промышленных объектах, сельскохозяйственных предприятиях, на железнодорожном и водном транспорте.

Температурный режим для эффективной работы устройства не должен превышать –25 и +30 °С.

БКТП расшифровка

БКТП – это блочная комплектная трансформаторная подстанция в бетонной оболочке.

Бетонная оболочка представляет собой монолитную железобетонную конструкцию (корпус), которая защищает оборудование от внешнего воздействия, значительно продлевая срок его службы.

Класс высокого напряжения БКТП – 35, 20, 10 кВ, низкое напряжение – до 1000 В. Тип трансформаторов – как правило, сухие трансформаторы с литой изоляцией либо распределительные масляные трансформаторы. Мощность до 6300 кВА.

Задача БКТП – конечное распределение электроэнергии для питания объектов инфраструктуры.

КТПП расшифровка

КТПП – это комплектная трансформаторная подстанция промышленного исполнения.

Устанавливается внутри помещения. Состоит из отдельных шкафов высокого и низкого напряжения со встроенными в них аппаратами, приборами измерения, защиты, сигнализации и управления, а также силовых трансформаторов.

Номенклатура (на примере КТПП-400/10/0,4-У3):

К – комплектная;

Т – трансформаторная;

П – подстанция;

П – промышленного исполнения;

400 – номинальное напряжение, кВ;

10/0,4 – номинальное напряжение на стороне высокого/низкого напряжения, кВ;

У3 – климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 и категория размещения по ГОСТ 15543. 1-89.

КТПБ расшифровка

КТПБ – это комплектная трансформаторная подстанция блочная.

Класс высокого напряжения КТПБ – 220, 110, 35, класс низкого напряжения – 35, 10. Тип трансформаторов – силовые масляные. Мощность, обычно, от 10 МВА и выше.

Сфера применения КТПБ – распределительные сети и питание крупных производственных комплексов.

Номенклатура (на примере КТПБ-110-4Н(К)-16-УХЛ1):

К – комплектная;

Т – трансформаторная;

П – подстанция;

Б – блочная;

110 – номинальное напряжение, кВ;

4Н – схема электрических соединений распределительных устройств;

(К) – колонковый выключатель;

16 – мощность трансформатора, МВА;

УХЛ1 – климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 и категория размещения по ГОСТ 15543.1-89.

КТПСН расшифровка

КТПСН – это комплектная трансформаторная подстанция для собственных нужд электростанций.

КТПСН включают в себя сухой силовой трансформатор, шкафы ввода с выключателями серии ВА, блоками релейной защиты и управления, секционный шкаф, в который установлены аналогичные блоки, шкафы отходящих линий, шкаф управления силовыми трансформаторами, шкаф общесекционных устройств. Подвод кабелей осуществляется из кабельного канала. КТПСН могут применяться и в других электроустановках, например, газокомпрессорных станциях.

Номенклатура (на примере КТПСН-250/10/0,4-У3):

К – комплектная;

Т – трансформаторная;

П – подстанция;

СН – для собственных нужд электростанций;

250 – мощность силового трансформатора, кВА;

10 – номинальное напряжение, кВ;

0,4 – номинальное напряжение на стороне вторичной обмотки, кВ;

У3 – климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 и категория размещения по ГОСТ 15543.1-89.

КТПТО расшифровка

КТПТО – это комплектная трансформаторная подстанция для термообработки бетона и мерзлого грунта.

КТПТО используются для питания временного освещения и ручных трехфазных электроинструментов на напряжение 42 В при ремонте и строительстве на специальных площадках. Для безопасности обслуживающего персонала в подстанции установлены блокировки. Оптимальные температурные условия для работы устройства – от –40 до +10 °С. КТПТО оснащены трехфазным трансформатором с естественным охлаждением. Также КТПТО может питать стороннего потребителя на напряжение 380 В и ток 10 А.

Номенклатура (на примере КТПТО-80-У1):

К – комплектная;

Т – трансформаторная;

П – подстанция;

ТО – для термообработки бетона и мерзлого грунта;

80 – мощность силового трансформатора, кВА;

У1 – климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 и категория размещения по ГОСТ 15543.1-89.

КТППН расшифровка

КТППН – это комплектная трансформаторная подстанция для погружных насосов.

КТППН служат для обеспечения электроэнергией, управления и защиты электродвигателей погружных насосов из нефтяных скважин мощностью 16–125 кВт. Эксплуатация возможна при температуре от –60 до +40 °С. Устройство устанавливается на фундаменте или утрамбованной площадке. При необходимости КТППН используется для питания электродвигателей станков-качалок, ток потребления которых не превышает 60 А.

Номенклатура (на примере КТППН-160/6/1,2/0,4-У1):

К – комплектная;

Т – трансформаторная;

П – подстанция;

ПН – для погружных насосов;

160 – мощность силового трансформатора, кВА;

6 – номинальное напряжение, кВ;

1,2 – номинальное напряжение на стороне первичной обмотки, кВ;

0,4 – номинальное напряжение на стороне вторичной обмотки, кВ;

У1 – климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 и категория размещения по ГОСТ 15543.1-89.

КТПР расшифровка

КТПР – это комплектная трансформаторная подстанция, на отходящих фидерах которой установлены рубильники с дугогасящими камерами.

КТПР – подстанции наружной установки с одним трансформатором, предназначенные для приема электроэнергии трехфазного переменного тока частоты 50 Гц напряжением 6–10 кВ и дальнейшего преобразования ее в энергию класса 0,4 кВ. Подстанция подключается к сети с помощью разъединителя.

Номенклатура (на примере КТПР-25-250-63/27,5/0,4-У1):

К – комплектная;

Т – трансформаторная;

П – подстанция;

Р – с рубильниками с дугогасящими камерами;

25 – номинальное напряжение, кВ;

250 – мощность силового трансформатора, кВА;

27,5 – номинальное напряжение на стороне первичной обмотки, кВ;

0,4 – номинальное напряжение на стороне вторичной обмотки, кВ;

У1 – климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 и категория размещения по ГОСТ 15543.1-89.

КТПСНВ расшифровка

КТПСНВ – это комплектная трансформаторная подстанция для собственных нужд электростанций с верхним подводом кабелей.

КТПСНВ включает в себя сухой силовой трансформатор, шкафы ввода с выключателями серии ВА, блоками релейной защиты и управления, секционный шкаф, в котором установлены такие же блоки, шкафы отходящих линий, шкаф управления силовыми трансформаторами, шкаф общесекционных устройств. Подвод кабелей осуществляется из кабельных коробов. КТПСНВ могут применяться и в других электроустановках, например, газокомпрессорных станциях.

Номенклатура (на примере КТПСНВ-250/10/0,4-У3):

К – комплектная;

Т – трансформаторная;

П – подстанция;

СН – для собственных нужд электростанций;

В – с верхним подводом кабелей;

250 – мощность силового трансформатора, кВА;

10 – номинальное напряжение, кВ;

0,4 – номинальное напряжение на стороне вторичной обмотки, кВ;

У3 – климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 и категория размещения по ГОСТ 15543.1-89.

КТПСНС расшифровка

КТПСНС – это комплектная трансформаторная подстанция для собственных нужд электростанций для работы в сейсмически опасных районах.

КТПСНС включает в себя сухой силовой трансформатор, шкафы ввода с выключателями серии ВА, блоками релейной защиты и управления, секционного шкафа, в котором установлены такие же блоки, шкафы отходящих линий, шкаф управления силовыми трансформаторами, шкаф общесекционных устройств. КТПСНС могут применяться и в других электроустановках, например, газокомпрессорных станциях.

Номенклатура (на примере КТПСНС — 250/10/0,4-У3):

К – комплектная;

Т – трансформаторная;

П – подстанция;

СН – для собственных нужд электростанций;

С – для работы в сейсмически опасных районах;

250 – мощность силового трансформатора, кВА;

10 – номинальное напряжение, кВ;

0,4 – номинальное напряжение на стороне вторичной обмотки, кВ;

У3 – климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 и категория размещения по ГОСТ 15543.1-89.

ТП ПС МТП КТП КТПШ СТП ОСТП

Что такое КТП, типы КТП

12-08-2012

В данной статье мы разберем что такое КТП, какие КТП бывают, для чего предназначены, в чем их конструктивное отличие и почему возникает путаница в их типах.
Для точности понимания нам понадобятся следующие определения:
п. 4.2.6 (ПУЭ Издание седьмое): Трансформаторная подстанция (ТП) — электроустановка, предназначенная для приема, преобразования и распределения энергии и состоящая из трансформаторов, РУ, устройств управления, технологических и вспомогательных сооружений.
п.4.2.10 (ПУЭ Издание седьмое): КТП – комплектная трансформаторная подстанция — ПС, состоящая из трансформаторов, блоков (КРУ и КРУН) и других элементов, поставляемых в собранном или полностью подготовленном на заводе-изготовителе к сборке виде.
Большой выбор типовых решений подстанций представлен в нашей «Нормативной базе» в соответствующем разделе.
Определения достаточно точны и емки, однако, привычно слышать, когда речь заходит о КТП, выполняемой по типовым ТУ от МОЭСКа, беседующие стороны представляют себе разные устройства. Чтобы все стороны видели одинаковую картинку, рассмотрим вариации КТП.

Самая распространенная ТП для индивидуальных застроек, деревень, индивидуальных участков – это МТП. Мачтовая трансформаторная подстанция является наиболее дешевой ТП, часто носит название «Колхозница» из-за своей низкой стоимости и крайне простой конструкции.
Внешний вид и возможные габариты МТП представлены на рисунке ниже:

МТП — открытая трансформаторная ПС, все оборудование которой установлено на конструкциях (в том числе на двух и более стойках опор ВЛ) с площадкой обслуживания на высоте, не требующей ограждения ПС. В данном случае важное замечание, что данный тип ПС не требует устройство ограждения ПС. МТП часто выполняется в габарите от 25 кВА до 250 кВА.

Не менее распространенная ТП для электроснабжения участков, индивидуальных коттеджей и прочих потребителей до 63 кВА – СТП (ОСТП). СТП (ОСТП) — Столбовая (Одностолбовая) трансформаторная подстанция представляет собой разновидность собирательного образа КТП, чаше всего распространена СТП собранная на одной опоре.
Внешний вид и возможные габариты СТП (ОСТП) представлены на рисунке ниже:

Оборудование СТП:

1. Трансформатор.
2. Шкаф РУНН.
3. Предохранитель.
4. Вентильный разрядник (ограничитель перенапряжений).
5. Траверса 0,23 кВ.
6. Траверса 10 кВ.

СТП (ОСТП) — открытая трансформаторная ПС, все оборудование которой установлено на одностоечной опоре ВЛ на высоте, не требующей ограждения ПС.
СТП (ОСТП) часто выполняется в габарите до 63 кВА.

Следующий сегмент более дорогих ПС. КТПШ — Комплектная трансформаторная подстанция шкафного типа представляет собой разновидность КТП, чаше всего распространена КТПШ собранная на 4 пасынках (стойках УСО) с наличием Шкафа РУНН и УВН.
В отличие от предыдущих вариаций КТПШ требует выполнения ограждения, как правило, оно сетчатое.
Внешний вид и возможные габариты КТПШ с расположением на пасынках (стойках УСО) представлены на рисунке ниже:

Оборудование КТПШ:
1. Трансформатор.
2. Шкаф предохранителя.
3. Шкаф РУНН.
4. Защитный кожух выводов трансформатора.
5. Изолятор проходной 10кВ.
6. Изолятор штыревой 10кВ.
7. Вентильный разрядник (ограничитель перенапряжений).
8. Стойка УСО 3А длиной 3600мм.

Данная статья освещает большую часть вариаций КТП, но не все, постепенно статья будет дополняться новыми менее распространенными ТП.
Продолжение статьи — КТПТАС (КТППАС), КТПГС, КТПН, КТПНУ
Данную статью Вы можете обсудить на нашем форуме, нам очень важно Ваше мнение и Ваше видение ситуации

Что означает КТП? Бесплатный словарь

KTP — Что означает KTP? Бесплатный словарь

https://acronyms.thefreedictionary.com/KTP

Также можно найти в Википедии.

Фильтр категорий: Показать все (17)Наиболее распространенные (0)Технологии (1)Правительство и военные (1)Наука и медицина (4)Бизнес (3)Организации (6)Сленг / жаргон (4)

Акроним	Определение
КТП	Kittery Trading Post (Kittery, ME)
KTP	Knowledge Transfer Partnership
KTP	Knowledge Transfer Programme
KTP	Potassium Titanyl Phosphate
KTP	Kartu Tanda Penduduk (индонезийское удостоверение личности)
KTP	Knowledge-to-Practice (различные организации)
KTP	Kaj Tiel Plu (Esperanto: Et Cetera)
KTP	Keeping the Promise
KTP	KTiOPO4 (Potassium Titanyl Phosphate)
KTP	Kissing The Pink (поп-группа 80-х)
KTP	Institut für Kunststofftechnik (Институт инженерии пластмасс, Падерборнский университет)
KTP	Knowledge Translation Program
KTP	Knight Templar Priests
KTP	Kill the President
KTP	Kindergarten Transition Program
KTP	Kidney Transplant Patient (anatomy)
KTP	Keep the Practice

Предложить новое определение

Ссылки в архиве периодических изданий
?

«Но отношения, которые мы установили со всем задействованным персоналом, особенно с научным руководителем, были исключительными и сыграли ключевую роль в становлении успешной ППКТ».

Яркая искра Джеймс живет электрической мечтой

Вдохновленный успехом KTP-B, весной 2009 года университет добавил программу «Выполнение обещания обучать латиноамериканских студентов» (KTP-L), а первоначальная программа KTP для чернокожих мужчин изменила свою название «Выполнение обещания: обучение чернокожих глухих учащихся», чтобы отразить включение учениц.

Быстрое выздоровление: двухлетняя программа удержания чернокожих мужчин Университета Галлодет демонстрирует ранний успех, что побуждает к расширению за счет включения латиноамериканцев. Уэст-Мидлендс.

Подарить выпускникам надежду на работу

Успешные партнеры KTP, Клэр Ренн и Адель Барнс – выпускники магистратуры Стаффордширского университета в области керамического дизайна – тесно сотрудничали с профессором Дэвидом Сандерсоном и главой отдела дизайна Aynsley China Полом Хьюмом, чтобы внедрить свежие идеи в компания.

Новая похвала университету китайской фирмы link

Старая КТП, кажется, частично несет ответственность за большую часть ущерба, нанесенного плантациям, что в конечном итоге привело к краху сахарной промышленности.

Сахарная промышленность покупает бразильские комбинаты

Программа KTP направлена на удвоение количества проектов, которые она реализует каждый год к марту 2011 года. исследование

Кроме того, KTP завершила масштабную программу капитальных вложений в свое производственное предприятие в Лексингтоне, Северная Каролина, резко увеличив внутренние производственные мощности.

Kurz расширяет отделочные и производственные предприятия

Схема KTP уже более 30 лет успешно повышает уровень инноваций в малых и средних компаниях, используя модель, основанную на методах «обучения на практике», применяемых в обучении. больницах (см. www.ktponline.org.uk).

Промышленное/академическое сотрудничество – это трехсторонняя победа

Д-р Кемптон сказал: «Получение награды KTP было блестящим достижением, но самым полезным фактором этого совместного проекта является то, что система действительно приносит пользу нашим арендаторам и компании, создавая выигрыш -выигрышная ситуация со всех сторон».

ДЕЛОВАЯ ЖИЗНЬ: поиск способов помочь арендаторам

Профессор Мишра руководил исследованиями, а аспирант Антонио Карлос Оливейра был назначен сотрудником Weir Valves в качестве сотрудника KTP в производственно-конструкторском центре фирмы в Элланде.

Фирма, занимающаяся инженерными разработками, повышающими клапаны

«Целью моего проекта было внедрить и внедрить инструмент измерения воздействия для измерения социальной ценности инвестиционной деятельности North Star в сообществах, — сказала она. — KTP была блестящей возможностью; это позволило мне работать над конкретным проектом для North Star, а также получать поддержку и опыт от Университета Тиссайда

North Star инвестировать в будущее поколение

Компания Hodgson Sayers из Стэнли, победившая в 2015 г. перед тем, как выиграть награду British Chamber Awards в номинации «Бизнес года в Великобритании», он участвовал в партнерстве по передаче знаний (KTP) с Университетом Тиссайд.0005

Фирма, построенная на едином успехе сотрудничества; КОНСТРУКЦИЯ

Браузер сокращений
?

▲
KTM
KTMA
KTMB
KTMC
KTMF
KTML
KTMP
KTMSA
KTMWTB
Ktn
KTNA
KTNP
KTNPA
KTNT
KTNX
Кто
КТОА
КТОБ
КТОЭ
KTOG
KTOI
kton
KTOR
KTOS
KToT
KTP
KTPA
KTPAA
KTPC
KTPI
KTPM
KTPO
KTPP
KTPS
KTPU
KTPY
KTQ
KTR
KTRB
KTRDC
KTRE
KTRF
KTRI
KTRID
KTRM
KTRS
KTRSD
KTS
KTS-JB
KTS-PL
KTS-PM
▼

Полный браузер
?

Сайт:
Следовать:

Делиться:

Открыть / Закрыть

Датчики | Бесплатный полнотекстовый | Анализ пропускной способности беспроводной ретрансляции с декодированием и переадресацией с использованием буфера и сбором радиочастотной энергии

1.

Введение

Интернет вещей (IoT) — основная технология грядущей промышленной революции 4.0 [1]. Сеть IoT состоит из большого количества подключенных устройств, каждое из которых требует надежного энергоснабжения для эффективной работы [2]. Это требование может быть удовлетворено за счет встраивания батарей в устройства IoT, что может привести к высокой стоимости и проблемам безопасности при замене [3]. Сбор энергии из окружающей среды, такой как солнечные, ветровые, тепловые и радиочастотные (РЧ) сигналы для расширения возможностей электронных устройств, становится будущим IoT [4]. В частности, значительный интерес вызывает сбор энергии (EH) из радиочастотных сигналов, поскольку он может обеспечить одновременную беспроводную передачу информации и мощности (SWIPT), в то время как другие природные источники энергии обычно зависят от климата в местах развертывания [5,6,7]. Такие системы на основе SWIPT по своей сути полезны в приложениях с труднодоступными устройствами, такими как внутренние кузова, строительные конструкции, транспортные средства или удаленные районы [8]. В частности, системы связи на основе EH подходят для интеллектуальных транспортных систем (ИТС) [9].,10,11], где транспортные средства образуют сеть беспроводной связи между транспортными средствами (V2V). Эта связь V2V может иметь место в пути с движущимися передатчиками и приемниками, а также в медленно меняющихся условиях, таких как автостоянки, где устройства более статичны. Более того, полнодуплексная связь является развитой областью беспроводной связи. В литературе имеется множество работ по сочетанию сбора энергии и полнодуплексного режима для более продвинутой и самоподдерживающейся связи [12,13].

В этой статье мы изучили модель двухскачковой беспроводной ретрансляционной связи с буфером, в которой источник и реле собирают радиочастотную энергию от выделенной электростанции для передачи данных к месту назначения. Наша модель представляет собой простую, но мощную систему на основе EH, в которой все устройства связи являются энергетически самодостаточными за счет сбора радиочастотной энергии. В рамках этого направления исследований в существующей литературе было предложено и проанализировано несколько моделей беспроводной ретрансляции с использованием сбора радиочастотной энергии. Например, в [5] и [6] реле получает радиочастотную энергию от источника, который имеет доступ к надежному источнику питания. В работе [7] альтернативно считается, что источник получает энергию от реле. Авторы исследовали два случая: без аккумулятора и с неограниченной емкостью аккумулятора. Напротив, в нашей работе и источник, и реле являются узлами на основе EH. Хотя такое предположение было рассмотрено в [14,15], наша работа рассматривает буфер данных на ретрансляторе для (сквозного) повышения пропускной способности как в полудуплексном (HD), так и в полнодуплексном (FD) режимах ретрансляции. . В [16] авторы разработали эффективную политику беспроводной передачи энергии (WET) для сети связи с несколькими узлами, питаемой от одной точки доступа к энергии (E-AP). Эта работа посвящена распределению ресурсов для сети, в которой связь между узлами является прямой передачей. На самом деле прямые передачи часто сталкиваются с проблемами на больших расстояниях из-за враждебности на канале. В нашей статье рассматривается схема беспроводной ретрансляционной связи с использованием буфера, которая особенно полезна для обеспечения качества обслуживания (QoS) на большом расстоянии передачи. В целом основные результаты нашей работы можно резюмировать следующим образом:

(1) Мы получили аналитические выражения для пропускной способности в режимах ретрансляции HD и FD с буферным декодированием и пересылкой. Выражения также учитывают статистику канала с замираниями, продолжительность EH и передачи данных, а также уровень подавления самопомех (SI) (для ретрансляции FD). Эти выражения можно использовать для определения параметров оптимальной пропускной способности.

(2) Помимо пропускной способности, мы также исследуем энергоэффективность схем ретрансляции. Этот эталон производительности особенно актуален для экологически чистых коммуникационных приложений V2V.

(3) Мы проводим численное моделирование, чтобы продемонстрировать пропускную способность и энергоэффективность схем ретрансляции при различных уровнях подавления SI и местоположениях реле. Результаты показали, что при достаточно малом остаточном SI ретрансляция FD обеспечивает более высокую пропускную способность и энергоэффективность, чем ретрансляция HD. Кроме того, обнаружено, что ретрансляция с оптимальной пропускной способностью не обязательно является оптимальной по энергоэффективности в целом. Результаты дают рекомендации по оптимальному развертыванию и работе сети ретрансляции при различных критериях производительности.

2. Модель системы и анализ пропускной способности

2.1. Модель системы

Узел-источник, S , и реле, R , собирают энергию электростанции, P , для передачи данных от S к D (рис. 1). Мы предполагаем, что R только собирает энергию от P и не выполняет рециркуляцию собственной энергии из своей собственной энергии передачи. Комплексные коэффициенты канала на SR , RD , PS и PR каналы обозначены h2, h3, h4 и h5 соответственно. d1, d2, d3 и d4 обозначают расстояния каналов связи, соответствующие обозначениям их канальных коэффициентов. Угол между каналами SP и PD обозначен θ. На рисунке 2 показано распределение времени в блоке передачи в режимах ретрансляции HD и FD. Время блока Т — это общее время передачи ЕН и информации от S до D через реле. Для простоты предполагается, что длительность блока замираний равна T, в пределах которой коэффициенты канала остаются постоянными и изменяются независимо по блокам замираний. α1 указывает время сбора урожая. В режиме HD время передачи данных делится на две части α2 и α3 для времени передачи информации по каналам SR и RD соответственно. Напротив, связь FD предполагает одновременный прием и передачу данных на реле; следовательно, время, выделенное для этих двух передач, равно просто 1-α1.

Мы видим, что для заданного α1 при увеличении α2 увеличивается пропускная способность на канале SR , но подавляется пропускная способность на каналах RD , и наоборот. Следовательно, оптимальные значения α2 и α3 соответственно выравнивают пропускную способность на каналах SR и RD . Процесс определения оптимальных значений α2 и α3 показан на рисунке 3.

Энергия, собранная на S и R , определяется по формуле:

где 0<η<1 — эффективность преобразования энергии схемы сбора энергии при S и R , P — мощность радиочастотного сигнала, передаваемого источником питания. Прирост мощности канала вычисляется с использованием стандартной модели потерь на пути:

где F≜c4πfc2, c — скорость света, fc — несущая частота, m — показатель степени потерь на трассе. Каналы с рэлеевскими замираниями предполагаются, потому что мы рассматриваем общее развертывание в реальности, когда каналы между электростанцией и устройствами являются многолучевыми. В результате ep представляет собой комплексную экспоненциальную случайную величину с единичным средним значением.

2.2. Полудуплексная (HD) ретрансляция

Сначала рассмотрим ретрансляцию HD. Мощность передачи Ps,HD S и Pr,HD R определяется по формуле:

Отношения сигнал/шум (SNR) на ретрансляторе γr,HD и в пункте назначения γd,HD определяются по формуле:

где σsr2 и σrd2 — дисперсии шума AWGN в ретрансляторе и пункте назначения соответственно.

В релейной системе с буфером пропускная способность (сквозная) τHD определяется выражением [17]:

где Cr,HD и Cd,HD — эргодические емкости каналов SR и RD соответственно. E[.] обозначает статистическое ожидание каналов с замираниями. Мы также предположили, что временные масштабы сбора энергии и длительность блока замираний в канале достаточно велики, чтобы для достижения пропускной способности были возможны передачи длинных кодовых слов. В случае коротких пакетов (или кода с конечной длиной блока) [18] достигаются только меньшие скорости, чем пропускная способность log(1 + SNR), и, следовательно, пропускная способность, полученная в нашей работе, будет служить верхней границей. Если бы система использовала небуферный режим ретрансляции, пропускная способность определялась бы следующим образом:

Математически мы видим, что пропускная способность буферно-вспомогательной системы всегда выше, чем небуферной [17].

Чтобы найти аналитическое выражение для Cr,HD, мы сначала оцениваем кумулятивную функцию распределения (CDF) γr,HD, Fγr,HD(γ), а затем оцениваем функцию распределения вероятностей (PDF) γr,HD, fγr,HD(γ). CDF Fγr,HD(γ) определяется как:

где Pr(.) — оператор вероятности, K1(.) — модифицированная функция Бесселя первого порядка второго рода, t1=4b1γλ1λ3, b1=α2σsr2ηPα1F2d1−md2−m, а λ1 и λ3 — средние значения экспоненциальных случайных величин |h2|2 и |h4|2 соответственно.

2.3. Полнодуплексная (FD) ретрансляция

Теперь рассмотрим ретрансляцию FD. Мощности передачи Ps,FD и Pr,FD в FD-связи определяются по формуле:

При ретрансляции FD прием данных на ретрансляторе подвергается помехам, генерируемым его собственным сигналом передачи, в дополнение к шуму AWGN.

Емкость канала RD , Cd,FD аналогична случаю ретрансляции HD:

где t3=4b3γλ2λ4 и b3=(1−α1)σrd2ηPα1F2d2−md4−m. С другой стороны, ОСШ SR ссылка, γr,FD, определяется как:

где β – коэффициент остаточного шума СИ. CDF γr,FD, Fγr,FD(γ) определяется как:

где t4=4γ(b4z+c4)a4λ1λ3, a4=ηPα1F2d1−md3−m, c4=(1−α1)σsr2 и b4=ηPβα1Fd4−m.

В таблице 1 ниже приведены аналитические выражения эргодических пропускных способностей и сквозной пропускной способности в режимах передачи HD и FD.

3. Численные результаты и их обсуждение

3.1. Параметры моделирования

В наших экспериментах в качестве инструмента моделирования использовался Matlab, поскольку он содержит эффективные встроенные функции для упрощения кодирования и увеличения скорости моделирования. Геометрические настройки модели имитируют беспроводную систему связи V2V в ограниченных средах, таких как автостоянки, где передатчики и приемники более статичны или медленно движутся. Мы предполагаем, что выделенная электростанция имеет эффективную дальность действия 10 м, или d3 = 10 м. Расстояние между электростанцией и пунктом назначения составляет 30 м. Угол θ=135∘, используя геометрию, мы можем вычислить SD расстояние (т. е. d1+d2) и максимальное d1 равно 37,74 м и 16 м соответственно. При моделировании расстояние d1 варьировалось от 1 до максимального d1 с шагом 1 м. Мы вычисляем d2 и d4 адаптивно с каждым значением d1, используя геометрию.

При моделировании мы вычисляем усиление канала, используя стандартную модель потерь на трассе с несущей частотой fc = 2,4 ГГц и показателем степени потерь на трассе m = 2,7. Кроме того, мы предполагаем, что мощность шума на герц составляет -160 дБм, или -190 дБ, что дает общую мощность шума 10-19× 100 кГц (ширина полосы пропускания) = 10−14.

Мы предполагаем, что схема сбора энергии на S и R в идеале имеет максимальную эффективность, η = 1. Передаваемая мощность на электростанции P установлена на уровне 10 Вт, а SINR изменяется в диапазоне [-∞ −10 дБ]. Средние значения λ1, λ2, λ3 и λ4 установлены равными 1.

В нашей модели рассматривается несовершенная компенсация SI в FD-связи с остаточным SI, пропорциональным мощности ретрансляционной передачи. Расчет SINR определяется по формуле:

Энергоэффективность ηEE определяется как количество битов, передаваемых одним Джоулем:

где ECC — это энергопотребление схемы, установленное на уровне 1,5 Вт.

3.2. Влияние времени сбора энергии

Чтобы исследовать влияние фактора времени сбора энергии α1 на пропускную способность HD- и FD-коммуникаций, мы фиксируем местоположение реле на d1 = 9 м.

На рис. 4 показано, что пропускная способность увеличивается, когда α1 увеличивается от 0 до оптимального значения и начинает уменьшаться за пределами оптимального значения α1. Это можно объяснить тем, что меньшие значения α1 дают меньше времени для сбора энергии, что приводит к меньшему количеству энергии для передачи и, как результат, более низкой сквозной пропускной способности. С другой стороны, когда α1 выходит за пределы оптимального значения, больше времени тратится на сбор энергии, но время на передачу данных ограничено. Следовательно, это также приводит к более низкому значению пропускной способности.

Рисунок 4 также демонстрирует, что оптимальное время сбора данных увеличивается, когда SINR уменьшается в режиме FD. Это связано с тем, что более низкие значения SINR вызывают более медленное увеличение SI, когда реле получает больше энергии.

Для заданного значения α1 связь FD всегда имеет более высокое эффективное время передачи по сравнению с HD. Однако преимущества во времени передачи недостаточно, чтобы компенсировать потерю пропускной способности, вызванную компромиссом SI. Таким образом, в нашем моделировании режим HD дает только меньшую пропускную способность, чем связь FD без SI, как показано на рисунке 4.9.0005

Рисунок 5 показывает, что энергоэффективность увеличивается, когда α1 увеличивается от 0 до оптимального значения и начинает уменьшаться за пределами оптимального значения α1. При меньших значениях α1 собранная энергия незначительна по сравнению с ECC, что приводит к снижению энергоэффективности. Хотя большее значение α1 (т. е. значение, превышающее оптимальное значение) генерирует больше собираемой энергии, оно ограничивает пропускную способность передачи данных и, как следствие, снижает эффективность использования энергии.

3.3. Влияние расположения реле

Как правило, максимальная пропускная способность улучшается, когда реле перемещается от источника к оптимальному местоположению и начинает снижаться после этой точки. Можно заметить, что HD-связь и FD-связь с идеальным подавлением SI превосходят другие, особенно когда d1 дальше от S (т. е. > 50% длины SR ).

Кроме того, для связи HD и no-SI FD оптимальное расположение реле находится в диапазоне 6–10 м (±10 % от средней точки СР ). Расстояние от реле до электростанции наименьшее, когда реле находится в середине SR . Примерно в этот момент больше собранной энергии способствует коммуникации HD и FD без SI.

Напротив, связь FD с более высоким SINR (т. е. ≥−20 дБ) имеет оптимальное расположение реле ближе к источнику. После того, как сквозная пропускная способность достигает пика, она быстро падает, прежде чем незначительно уменьшится до стабильного значения. Когда d1 увеличивается с 1 до оптимального значения, реле собирает больше энергии для передачи, улучшая сквозную пропускную способность. На этом этапе сквозное увеличение пропускной способности обусловлено увеличением пропускной способности на 9-м канале.0338 РД канал.

Когда уровень SINR высок, SI быстро усиливается по мере того, как d1 перемещается из оптимального положения в среднюю точку SR из-за большей энергии, собранной реле, поэтому быстро снижает пропускную способность канала SR . За пределами средней точки SR большее расстояние источник-ретранслятор снижает коэффициент усиления канала из-за более высоких потерь в тракте, что приводит к меньшей пропускной способности канала на линии SR . За пределами оптимального местоположения ретранслятора снижение сквозной пропускной способности продиктовано снижением пропускной способности на 9-м канале.0338 SR ссылка.

На рис. 6 показано, что в приложениях, где важна энергоэффективность (например, экологически чистая связь), связь HD и FD без SI обеспечивает максимально достижимую энергоэффективность в диапазоне 6–10 м d1. Это согласуется с результатами, полученными на рис. 7. Это приводит к тому, что самая высокая сквозная пропускная способность с максимальной энергоэффективностью может быть достигнута в пределах ±10% от средней точки расстояния SR с использованием связи HD или FD с идеальной компенсацией SI. Тем не менее, HD-связь может быть более подходящей для конкретных приложений, допускающих определенную пропускную способность и эффективность, поскольку она требует меньшей сложности реализации, чем FD-связь.

4. Выводы

В этой статье была исследована модель ретрансляции пеленгатора с буфером для связи V2V, которая состоит из источника с ограниченной энергией и ретранслятора, собирающего радиочастотную энергию от выделенной электростанции для обработки и передачи данных. Численные результаты сравнивают пропускную способность и энергоэффективность между HD- и FD-связью в зависимости от времени сбора энергии и мест размещения реле. Чтобы вычислить пропускную способность, мы получили эргодические выражения пропускной способности, которые сведены в Таблицу 1. Работа в этой статье может быть расширена за счет применения методов распределения ресурсов [17] и исследования ограниченной задержки на ретрансляторе [20]. В будущем мы также будем исследовать комбинацию сбора энергии с более сложным неортогональным множественным доступом (NOMA) или многоточечной совместной ретрансляцией NOMA с различными протоколами ретрансляции в качестве расширения этой работы [21].

Вклад авторов

Концептуализация, P. H. и К.Т.П.; Методология, П.Х. и К.Т.П.; формальный анализ, PH; расследование, PH; написание оригинального проекта, PH; рецензирование и редактирование, К.Т.П., Б.Л. и Р.Р.; авторский надзор, К.Т.П. Все авторы прочитали и согласились с опубликованной версией рукописи.

Финансирование

Стипендия университета Ла Троб. Номер гранта: 3.2501.13.51.

Благодарности

Мы хотели бы поблагодарить Университет Ла Троб, Австралия, за финансовую поддержку этого исследования.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Приложение A

В этом приложении представлены рабочие детали для получения CDF Fγr,HD(γ) для γr,HD при связи HD.

где t1=4b1γλ1λ3, а K1(.) — первый порядок модифицированной функции Бесселя второго рода с использованием (3.324.1, 518) [19].

Приложение B

В этом приложении представлены рабочие детали для получения CDF, Fγr,FD, γr,FD при обмене данными FD.

где a4=ηPα1F2d1−md3−m,b4=ηPβα1Fd4−m,c4=(1−α1)σsr2.

Fγr,FD определяется как:

где ω=γ(b4z+c4)a4x (с использованием правила распределения произведений). Поскольку e1, e3 и e4 являются экспоненциальными случайными величинами, Fγr,FD определяется как:

где t4=4γ(b4z+c4)a4λ1λ3, используя (3.324.1, 518) [19].

Каталожные номера

Shrouf, F.; Ордьерес, Дж.; Мираглиотта, Г. Умные фабрики в Индустрии 4.0: обзор концепции и подходов к управлению энергопотреблением в производстве на основе парадигмы Интернета вещей. В материалах международной конференции IEEE 2014 г. по промышленной инженерии и инженерному менеджменту, Bandar Sunway, Малайзия, 9–12 декабря 2014 г.; стр. 697–701. [Google Scholar]
Ли, С.; Да Сюй, Л.; Чжао, С. Интернет вещей: обзор. Инф. Сист. Фронт. 2015 , 17, 243–259. [Google Scholar] [CrossRef]
Neethirajan, S. Последние достижения в области носимых датчиков для управления здоровьем животных. Сенс. Био-Сенс. Рез. 2017 , 12, 15–29. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
Atallah, R.; Хаббаз, М .; Асси, К. Сбор энергии в автомобильных сетях: современный обзор. Провод IEEE. коммун. 2016 , 23, 70–77. [Google Scholar] [CrossRef]
Насир, А.А.; Чжоу, X .; Дуррани, С.; Кеннеди, Р.А. Протоколы ретрансляции для беспроводного сбора энергии и обработки информации. IEEE транс. Провод. коммун. 2013 , 12, 3622–3636. [Google Scholar] [CrossRef][Зеленая версия]
Насир, А.А.; Чжоу, X .; Дуррани, С.; Кеннеди, Р.А. Пропускная способность и эргодическая емкость беспроводной ретрансляционной сети РП на основе сбора энергии. В материалах Международной конференции IEEE по коммуникациям (ICC) 2014 г., Сидней, Австралия, 10–14 июня 2014 г . ; стр. 4066–4071. [Академия Google]
Златанов Н.; Нг, Д.В.К.; Шобер, Р. Емкость двухскачкового ретрансляционного канала с беспроводной передачей энергии от реле к источнику и стоимость передачи энергии. IEEE транс. Беспроводная связь. 2017 , 16, 647–662. [Google Scholar] [CrossRef]
Магно, М.; Бойл, Д. Сбор энергии с помощью носимых устройств: от тела к батарее. В материалах 12-й Международной конференции по проектированию и технологиям интегрированных систем в наномасштабную эру (DTIS) 2017 г., Пальма-де-Майорка, Испания, 4–6 апреля 2017 г .; стр. 1–6. [Академия Google]
Ахмед И.; Фан, К.Т.; Ле-Нгок, Т. Оптимальное стохастическое управление мощностью для систем сбора энергии с ограничениями по задержке. IEEE Дж. Сел. Районы общ. 2016 , 34, 3512–3527. [Google Scholar] [CrossRef]
Камполо, К.; Молинаро, А .; Берте, АО; Винель, А. Полнодуплексные радиостанции для автомобильной связи. Сообщество IEEE. Маг. 2017 , 55, 182–189. [Google Scholar] [CrossRef]
Найк, Г.; Чоудхури, Б.; Парк, Дж. М. IEEE 802.11 bd и 5G NR V2X: эволюция технологий радиодоступа для связи V2X. IEEE-доступ 2019 , 7, 70169–70184. [Google Scholar]
Цзэн Ю.; Чжан, Р. Полнодуплексное реле с беспроводным питанием и собственной рециркуляцией энергии. Провод IEEE. коммун. лат. 2015 , 4, 201–204. [Google Scholar] [CrossRef][Зеленая версия]
Ван, Д.; Чжан, Р .; Ченг, X .; Ян, Л .; Чен, К. Выбор ретранслятора в полнодуплексных двусторонних релейных сетях со сбором энергии. IEEE транс. коммун. сеть 2017 , 1, 182–191. [Google Scholar] [CrossRef]
Гюндюз, Д.; Девильерс, Б. Двухскачковая связь со сбором энергии. В материалах 4-го Международного семинара IEEE по вычислительным достижениям в мультисенсорной адаптивной обработке (CAMSAP) 2011 г., Сан-Хуан, Пуэрто-Рико, 13–16 декабря 2011 г . ; стр. 201–204. [Академия Google]
Хуанг, К.; Чжан, Р .; Цуй, С. Максимизация пропускной способности канала ретрансляции Гаусса с ограничениями по сбору энергии. IEEE Дж. Сел. Районы общ. 2013 , 31, 1469–1479. [Google Scholar] [CrossRef]
Мовахеднасаб, М.; Макки, Б.; Омидвар, Н .; Пакраван, М.Р.; Свенссон, Т .; Зорзи, М. Энергоэффективный контроллер для беспроводных сетей связи. Доступно в Интернете: https://arxiv.org/abs/1905.05958 (по состоянию на 21 февраля 2020 г.).
Фан, К.Т.; Ле-Нгок, Т .; Ле, Л.Б. Оптимальное распределение ресурсов для буферизованной ретрансляции со статистическим ограничением QoS. IEEE транс. коммун. 2016 , 64, 959–972. [Google Scholar] [CrossRef]
Макки, Б.; Свенссон, Т .; Зорзи, М. Беспроводная передача энергии и информации с использованием обратной связи: анализ бесконечной и конечной длины блока. IEEE транс. коммун. 2016 , 64, 5304–5318. [Google Scholar] [CrossRef]
Градштейн И.С.; Рыжик И. М. Таблица интегралов, рядов и произведений; Academic Press: Сан-Диего, Калифорния, США, 2014. [Google Scholar]
Фан, К.Т.; Ле-Нгок, Т. Распределение мощности для полнодуплексной ретрансляции с помощью буфера с несовершенным подавлением собственных помех и ограничением статистической задержки. IEEE-доступ 2016 , 4, 3961–3974. [Google Scholar] [CrossRef]
Ян, З.; Дин, З .; Фан, П.; Аль-Дахир, Н. Влияние распределения мощности на кооперативные неортогональные сети множественного доступа с SWIPT. IEEE транс. Провод. коммун. 2017 , 16, 4332–4343. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]

Рисунок 1.
Система беспроводной связи состоит из источника с ограниченной энергией и реле.

Рисунок 2.
Распределение времени в блоке передачи: ( a ) полудуплекс, ( b ) полный дуплекс.

Рисунок 3.
Процесс для определения оптимальных значений α2 и α3.

Рисунок 4.
Сквозная пропускная способность τ в зависимости от фактора времени сбора урожая α1 при d1 = 9, d3 = 10, Р=10.

Рисунок 4.
Сквозная пропускная способность τ в зависимости от фактора времени сбора урожая α1 при d1 = 9, d3 = 10, P = 10.

Рисунок 5.
Энергоэффективность ηEE в зависимости от фактора времени уборки α1 при d1 = 9, d3 = 10, P=10.

Рисунок 6.
Максимальная энергоэффективность в зависимости от расстояния от источника до реле d1 при d3 = 10, P = 10.

Рисунок 7.
Максимальная пропускная способность в зависимости от расстояния от источника до реле d1 при d3 = 10, P = 10.

Рис. 7.
Максимальная пропускная способность в зависимости от расстояния от источника до реле d1 при d3 = 10, P = 10.

Таблица 1.
Обобщенные аналитические выражения эргодических мощностей и сквозной пропускной способности.

Полудуплекс (HD)	Полнодуплекс (FD)
ERGODIC SR Канал
SR Канал
, SR ,
SR . Ктп в строительстве расшифровка: КТП-Б, КТПБ — что это такое, расшифровка. Бетонная КТП ← Доработка светодиодных китайских ламп: Доработка схем светодиодных ламп – СамЭлектрик.ру Зао электронмаш нку ассоль: Низковольтное комплектное устройство «АССОЛЬ» (НКУ «АССОЛЬ») → © ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»