关于低压电力线载波通信技术的研究

杨磊　冯荣普

【摘要】 在低压线载波通信技术当中，合理的是用传输矩阵模型，可以对其衰减特性进行分析，而传数矩阵模型的使用，还能够良好的对其特性进行进行考虑。从相关的研究当中我们得知，在50kHz-500kHz之内的频率当中，其频率的增加并不是单一的。多载波通信芯片的研制成功，具有着十分重要的应用前景。

【关键词】 低压电力线 衰减 模型 多载波 技术研究

作为一种传输通道，低压电力线具有连接方便等多种特点，随着时代的进步以及科技的不断发展， 抵押电力线也已经在各个领域当中得到了十分广泛的应用。就目前为止，我国国内的电力线通信主要在远程自动超标、电信接入服务等三个方面得到了集中的应用。但与此同时我们还应看到，电力线的设计，是基于大能量的工频电力信号的，在高频的情况下，不同位置的特性也是并不一样的。正因如此，在传播载波通信信号时，应考虑电网的传输特性。

一、电力线输入阻抗特性和信道衰减

电力线载波通信模块的店里输入，与信号的效率有着息息相关的效率。因此，在低压电力线的传输特性当中，电网的输入是可以做为其中的重要参数的。低压配电网拥有着多样性以及复杂性等多种特性，在高频信号的情况之下，低压电力线的传输会有一定的衰减，此外，低压电力线传输的衰减性，能够给具体的传输带来一定的困难。从其他研究人员的相关研究报告中我们得知，电力线在于100kHz之下的衰减特性是较为稳定的，而在更高的情况下就会进入线性增长的模式。除此之外，电气的负荷会导致信号衰减的变化。根据相关的测试我们发现，电力线上的信号会随着的频率的衰减而逐渐的衰弱，而频率越高，则有可能出现越大的谐振性。

二、电力线信道噪声特性研究与分析

1、信道噪声的测量。从不同的噪声测量我们都可以看到，在不同的电网当中，低压电力线的噪声强度是有着相应的区别的，此外，电力线的噪声强度还有一定的时变形。但噪声不管能到什么复杂程度，都是有特定的性质所叠加形成的。

2、信道噪声的分类。一般来讲，电力信道的噪声分为四类：分别是平滑的噪声、周期噪声、脉冲噪声以及窄带噪声。平滑噪声在短时间内的变化并不大，因此我们可以将其看做是一种背景噪声，而周期噪声以及脉冲噪声都是按照ms级别来进行单位变化的，引起在数据传输的过程当中发生错误。

3、信道噪声模型。要对噪声进行建模，这就需要对噪声用模型叠加的方式来进行体现，就目前为止，这是最被接受的建模方法之一。在信道噪声模型的实际应用当中，特别是在外围电路设计的过程当中，虑波电路设计是非常重要的一个组成部分。而在窄带和宽带两种不同通信当中，其电路的设计也是各部相同的，窄带当中为谐振电路，而宽带当中则是带通滤波器。

三、信道模型

要建立一个精确的模型，并对所有的电网信道来进行模拟是十分困难的，但建立近似的模型却是有非常大的必要的。1999年，国外学者提出了朵净信号传输模型，这种研究方法得到了普遍的接受。

四、电力线通信调制技术的应用

随着正交频分复用技术的兴起，目前，低压电力线通信的技术已经成为了业内的功课的主要课题之一。OFMD技术能够对频率选择性衰落带来的噪声进行有效的对抗，且由于其独特的特性，也受到了广泛的重视。在此其中，调制解调算法等方面也是重要的研究方向，很多大学都对其做了大量的研究。一般来讲，OFMD可以分为基于判决的估计算法、导频辅助调制以及半盲信道估计三种算法，如今，随着数据通信的快速发展，以及数据通信当中用户的逐渐增加，这种算法已经实现了误差较大且操作简单的特性。国外多家机构都已经致力于对这种算法的研究。由于电力线通信资源是十分有限的，因此，如何才能有限的对资源进行利用也是十分重要的以个研究方向。有学者对此做了专门的研究，并作出了重要的贡献，主要在于电力线多用户的优化问题；合理优化电网信道 的特性；提出了信号限制下的快速算法等。

五、未来展望

除了传统的工作内容之外，在未来，低压电力线载波还应该向可靠性的加强；建立不同服务认证体系；资源控制；加强通信安全性等多个方面进行发展。

结束语：综上所述，要保证电力线通信网络的适应性，并提高电力线通信网路的可靠性，是此领域中需要急切解决的问题之一，而低压电力线载波通信技术的产生，也使得电力线通信网络的未来发展领域更为广阔，目前，随着时代的进步和科技的不断发展，低压电力载波通信技术已经得到了 越来越广阔的应用，在未来，也必将会得到更为良好的发展，为社会和经济的发展带来巨大的效益。

参 考 文 献

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