李淼

【摘 要】目前，主流的組網技術包括有線以太網、無線WIFI和電力線組網等，對于有線以太網和無線WIFI大家已經非常熟悉，本文對基于電力線組網的發(fā)展現(xiàn)狀及混合組網技術進行探討，并對其應用場景進行描述。

【關鍵詞】電力線通信 混合組網

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2014.12.204

隨著社會信息化程度的提高，網絡已成為人們生產和生活中必不可少的信息載體，尤其是隨著移動互聯(lián)網技術的飛速發(fā)展，需要快速實現(xiàn)寬帶網絡組網，以滿足高速的視頻、語音、數(shù)據(jù)等信息傳輸與服務要求。目前人們常見的寬帶接入方式有ADSL、光纖、有線電視線路等，隨著科技的迅速發(fā)展，電力線通信已經成為一種新型寬帶接入技術，具有良好的發(fā)展前景。

1.電力線通信技術發(fā)展現(xiàn)狀。

電力線通信技術（Power Line Communication）簡稱PLC技術。這種技術可以利用現(xiàn)有的電力網，高速傳輸視頻、語音和數(shù)據(jù)等多媒體業(yè)務信息，并傳送到計算機等通信設備。

根據(jù)PLC技術的應用領域劃分，可應用于高壓輸電網（35kV以上）、中壓輸電網（10kV-35kV）和低壓配電網（10kV以下），甚至適用于家庭低壓配電網的應用。

在不同的應用領域，PLC有不同的技術標準，規(guī)范和設計要求。目前關于電力線通信的標準主要有三家，分別是家庭插電聯(lián)盟（HomePlug Association，HPA），代表性廠家是Intellon；通用電力線聯(lián)盟（Universal Powerline Association，UPA），代表性廠家是DS2，以及消費電子電力線通信聯(lián)盟（CE-Powerline Communication Alliance，CEPCA），代表性廠家是panasonic。這三家標準已廣泛應用于歐洲，北美以及亞洲的部分發(fā)達國家。

PLC技術的發(fā)展已經經歷了較長的時間，通過對電力線環(huán)境通信技術的不斷實踐和優(yōu)化，使得數(shù)據(jù)傳輸速率不斷提高，經歷了由14Mbps，85Mbps、200Mbps，以及后續(xù)更高的700Mbps和1Gbps?？垢蓴_能力不斷增強，穩(wěn)定性得到了很大的提高。IEEE/P1901以及HomePlug等新標準的制定以及廣泛的實地試驗，打消了人們對電力線組網可行性的顧慮。使得PLC網絡具有強大的市場競爭力和廣泛的發(fā)展前景。

2.電力線通信組網方式。

電力線通信組網由接入設備、傳輸線路和終端適配器組成，在發(fā)送時利用GMSK（高斯濾波最小頻移鍵控）或OFDM（正交頻分多路復用）調制技術將用戶數(shù)據(jù)進行調制，把載有高頻信息的高頻加載于電流，然后再電力線上傳輸，在接收端先經過濾波器將調制信號取出，再經過解調，就可得到原通信信號，并傳送到計算機或電話，實現(xiàn)信息傳遞。

PLC接入設備分局段設備和用戶端PLC調制解調器。局段負責與內部PLC調制解調器的通信和與外部網絡連接。在通信時來自用戶的數(shù)據(jù)進入調制解調器后，通過用戶配電線路傳輸?shù)骄侄嗽O備，局端設備將信號解調出來，再轉到外部的Internet。

PLC傳輸線路利用現(xiàn)有的電線網絡，不需重新布線，是一種“NoNewWires”技術，在現(xiàn)有低壓配電線路上實現(xiàn)數(shù)據(jù)、語音、和視頻業(yè)務的承載。

PLC適配器可以將電源插座變成網絡連接口，具有良好的可移動性及擴展性，有插座的地方就可以接入網絡。 PLC適配器接入插座后，會與用戶端調制解調器實現(xiàn)連接，一般能夠提供85M-500M的傳輸速度，提供200-300米的傳輸距離。

采用電力線通信組網方式具有如下優(yōu)點：

（1）建設成本低：利用已有的配電網絡作為傳輸線路，不需要進行額外布線，大大減少了工程投資，降低了成本。

（2）覆蓋范圍廣：電力線是覆蓋范圍最廣的網絡，其規(guī)模是任何其它網絡所無法比擬的。從城市到鄉(xiāng)村，從辦公場所到家庭，PLC都可以輕松到達，為互聯(lián)網創(chuàng)造了極大的發(fā)展空間。

（3）高速率：PLC能夠提供高速的傳輸。目前，其傳輸速率依設備廠家的不同而在4.5M～45Mbps之間，并隨著技術發(fā)展在不斷提高。足以支持現(xiàn)有網絡上的各種應用。

（4）永遠在線：PLC屬于“即插即用”，接入電源就等于接入網絡。

（5）方便快捷：不管在哪個角落，只要連接到用戶端調制解調器范圍內的任何電源插座上，就可立即擁有高速網絡。

3 電力通信網絡的應用場景

電力線通技術信早已有所應用，電力系統(tǒng)在中高壓輸電網（35千伏以上）上通過電力載波機利用較低的頻率以較低速率傳送遠動數(shù)據(jù)或話音，就是電力線通信技術應用的主要形式之一，已經有幾十年歷史。目前電力通信技術應用于越來越多的相關領域之中。

目前電力系統(tǒng)抄表，主要依靠人工抄表方式完成，準確性和同步性難以保證，同時由于抄表地點分散，表記數(shù)量眾多，所以抄表的工作量巨大，而采用基于PLC通信方式的自動抄表裝置，不需要重鋪設通信信道，可以快速替代人工方式，準確率和及時率能夠得以保障；對于政府、企業(yè)等單位重要場所的監(jiān)控和保護，現(xiàn)在只需利用電源線，用極低的代價更新原有監(jiān)控設備即可實現(xiàn)實時遠程監(jiān)控；對于居民小區(qū)及商務樓宇的信息化建設方面，由于這些信息化系統(tǒng)需要不同的網絡支持，給網絡建設和維護帶來了巨大的壓力，利用電力線通信技術，無論是監(jiān)控、消防、樓宇還是辦公或者通信自動化都可以利用電力線路進行網絡傳輸，便于管理和擴展；對于家庭用戶來說，只需插上電源插座即可實現(xiàn)上網、娛樂、電視接收、打電話等。

3.結語。

對于中國市場來說，電力通信組網方式依然是一個新興技術。但是由于其具有低成本、高速率、覆蓋范圍廣等特點，隨著通信技術的進一步完善，以及相應設備及應用的研究和開發(fā)，電力通信必將有更加廣泛的發(fā)展。

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