浅谈电力通信区域组网技术

李淼

【摘 要】目前，主流的组网技术包括有线以太网、无线WIFI和电力线组网等，对于有线以太网和无线WIFI大家已经非常熟悉，本文对基于电力线组网的发展现状及混合组网技术进行探讨，并对其应用场景进行描述。

【关键词】电力线通信 混合组网

中图分类号：G4 文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2014.12.204

随着社会信息化程度的提高，网络已成为人们生产和生活中必不可少的信息载体，尤其是随着移动互联网技术的飞速发展，需要快速实现宽带网络组网，以满足高速的视频、语音、数据等信息传输与服务要求。目前人们常见的宽带接入方式有ADSL、光纤、有线电视线路等，随着科技的迅速发展，电力线通信已经成为一种新型宽带接入技术，具有良好的发展前景。

1.电力线通信技术发展现状。

电力线通信技术（Power Line Communication）简称PLC技术。这种技术可以利用现有的电力网，高速传输视频、语音和数据等多媒体业务信息，并传送到计算机等通信设备。

根据PLC技术的应用领域划分，可应用于高压输电网（35kV以上）、中压输电网（10kV-35kV）和低压配电网（10kV以下），甚至适用于家庭低压配电网的应用。

在不同的应用领域，PLC有不同的技术标准，规范和设计要求。目前关于电力线通信的标准主要有三家，分别是家庭插电联盟（HomePlug Association，HPA），代表性厂家是Intellon；通用电力线联盟（Universal Powerline Association，UPA），代表性厂家是DS2，以及消费电子电力线通信联盟（CE-Powerline Communication Alliance，CEPCA），代表性厂家是panasonic。这三家标准已广泛应用于欧洲，北美以及亚洲的部分发达国家。

PLC技术的发展已经经历了较长的时间，通过对电力线环境通信技术的不断实践和优化，使得数据传输速率不断提高，经历了由14Mbps，85Mbps、200Mbps，以及后续更高的700Mbps和1Gbps。抗干扰能力不断增强，稳定性得到了很大的提高。IEEE/P1901以及HomePlug等新标准的制定以及广泛的实地试验，打消了人们对电力线组网可行性的顾虑。使得PLC网络具有强大的市场竞争力和广泛的发展前景。

2.电力线通信组网方式。

电力线通信组网由接入设备、传输线路和终端适配器组成，在发送时利用GMSK（高斯滤波最小频移键控）或OFDM（正交频分多路复用）调制技术将用户数据进行调制，把载有高频信息的高频加载于电流，然后再电力线上传输，在接收端先经过滤波器将调制信号取出，再经过解调，就可得到原通信信号，并传送到计算机或电话，实现信息传递。

PLC接入设备分局段设备和用户端PLC调制解调器。局段负责与内部PLC调制解调器的通信和与外部网络连接。在通信时来自用户的数据进入调制解调器后，通过用户配电线路传输到局端设备，局端设备将信号解调出来，再转到外部的Internet。

PLC传输线路利用现有的电线网络，不需重新布线，是一种“NoNewWires”技术，在现有低压配电线路上实现数据、语音、和视频业务的承载。

PLC适配器可以将电源插座变成网络连接口，具有良好的可移动性及扩展性，有插座的地方就可以接入网络。 PLC适配器接入插座后，会与用户端调制解调器实现连接，一般能够提供85M-500M的传输速度，提供200-300米的传输距离。

采用电力线通信组网方式具有如下优点：

（1）建设成本低：利用已有的配电网络作为传输线路，不需要进行额外布线，大大减少了工程投资，降低了成本。

（2）覆盖范围广：电力线是覆盖范围最广的网络，其规模是任何其它网络所无法比拟的。从城市到乡村，从办公场所到家庭，PLC都可以轻松到达，为互联网创造了极大的发展空间。

（3）高速率：PLC能够提供高速的传输。目前，其传输速率依设备厂家的不同而在4.5M～45Mbps之间，并随着技术发展在不断提高。足以支持现有网络上的各种应用。

（4）永远在线：PLC属于“即插即用”，接入电源就等于接入网络。

（5）方便快捷：不管在哪个角落，只要连接到用户端调制解调器范围内的任何电源插座上，就可立即拥有高速网络。

3 电力通信网络的应用场景

电力线通技术信早已有所应用，电力系统在中高压输电网（35千伏以上）上通过电力载波机利用较低的频率以较低速率传送远动数据或话音，就是电力线通信技术应用的主要形式之一，已经有几十年历史。目前电力通信技术应用于越来越多的相关领域之中。

目前电力系统抄表，主要依靠人工抄表方式完成，准确性和同步性难以保证，同时由于抄表地点分散，表记数量众多，所以抄表的工作量巨大，而采用基于PLC通信方式的自动抄表装置，不需要重铺设通信信道，可以快速替代人工方式，准确率和及时率能够得以保障；对于政府、企业等单位重要场所的监控和保护，现在只需利用电源线，用极低的代价更新原有监控设备即可实现实时远程监控；对于居民小区及商务楼宇的信息化建设方面，由于这些信息化系统需要不同的网络支持，给网络建设和维护带来了巨大的压力，利用电力线通信技术，无论是监控、消防、楼宇还是办公或者通信自动化都可以利用电力线路进行网络传输，便于管理和扩展；对于家庭用户来说，只需插上电源插座即可实现上网、娱乐、电视接收、打电话等。

3.结语。

对于中国市场来说，电力通信组网方式依然是一个新兴技术。但是由于其具有低成本、高速率、覆盖范围广等特点，随着通信技术的进一步完善，以及相应设备及应用的研究和开发，电力通信必将有更加广泛的发展。

参考文献

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