電力線載波

　　1、簡介

　　PLC 即 Power Line Carrier，電力線載波(PLC)是電力系統(tǒng)特有的通信方式，電力線載波通訊是指利用現(xiàn)有電力線，通過載波方式將模擬或數(shù)字信號進(jìn)行高速傳輸?shù)募夹g(shù)。最大特點(diǎn)是不需要重新架設(shè)網(wǎng)絡(luò)，只要有電線，就能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞。

　　電力線載波技術(shù)突破了僅限于單片機(jī)應(yīng)用的限制，已經(jīng)進(jìn)入了數(shù)字化時(shí)代，并且隨著電力線載波技術(shù)的不斷發(fā)展和社會(huì)的需要中/低壓電力載波通信的技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用亦出現(xiàn)了方興未艾的局面。電力線載波通信這座被國外傳媒喻為未被挖掘的金山正逐漸成為一門電力通信領(lǐng)域乃至關(guān)系到千家萬戶的熱門專業(yè)。

　　2、特點(diǎn)

　　但是電力線載波通訊因?yàn)橛幸韵氯秉c(diǎn)，導(dǎo)致PLC主要應(yīng)用--“電力上網(wǎng)”未能大規(guī)模應(yīng)用：

　　1、配電變壓器對電力載波信號有阻隔作用，所以電力載波信號只能在一個(gè)配電變壓器區(qū)域范圍內(nèi)傳送;

　　2、三相電力線間有很大信號損失(10 dB -30dB)。通訊距離很近時(shí)，不同相間可能會(huì)收到信號。一般電力載波信號只能在單相電力線上傳輸;

　　3、不同信號耦合方式對電力載波信號損失不同，耦合方式有線-地耦合和線-中線耦合。線-地耦合方式與線-中線耦合方式相比，電力載波信號少損失十幾dB，但線-地耦合方式不是所有地區(qū)電力系統(tǒng)都適用;

　　4、電力線存在本身因有的脈沖干擾。使用的交流電有50HZ和60HZ，則周期為20ms和16.7ms，在每一交流周期中，出現(xiàn)兩次峰值，兩次峰值會(huì)帶來兩次脈沖干擾，即電力線上有固定的100HZ或120HZ脈沖干擾，干擾時(shí)間約2ms，因定干擾必須加以處理。有一種利用波形過0點(diǎn)的短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒?，但由于過0點(diǎn)時(shí)間短，實(shí)際應(yīng)用與交流波形同步不好控制，現(xiàn)代通訊數(shù)據(jù)幀又比較長，所以難以應(yīng)用;

　　5、電力線對載波信號造成高削減。當(dāng)電力線上負(fù)荷很重時(shí)，線路阻抗可達(dá)1歐姆以下，造成對載波信號的高削減。實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)電力線空載時(shí)，點(diǎn)對點(diǎn)載波信號可傳輸?shù)綆坠?。但?dāng)電力線上負(fù)荷很重時(shí)，只能傳輸幾十米。

　　3、歷史起源

　　雖然技術(shù)問題隨著時(shí)間的發(fā)展，最終都能被解決被克服，但是從目前國內(nèi)寬帶網(wǎng)建設(shè)的情況來看，留給PLC的時(shí)間和空間并不寬裕。2000年以來各大運(yùn)營商大規(guī)模推出ADSL、光纖、無線網(wǎng)絡(luò)等多種寬帶接入業(yè)務(wù)，留給電力線上網(wǎng)的生存空間，已經(jīng)不斷被其他接入方式壓縮。PLC除了在遠(yuǎn)程抄表上有所應(yīng)用外，已沒有了當(dāng)初的豪言壯語。

　　隨著家庭智能系統(tǒng)這個(gè)話題的興起，也給PLC帶來了一個(gè)新的舞臺。在的家庭智能系統(tǒng)中，以PC機(jī)為核心的家庭智能系統(tǒng)是最受人熱捧的。該系統(tǒng)的觀念就是，隨著電腦的普及，可以將所有家用電器需要處理的數(shù)據(jù)都交給電腦來完成。這樣就需要在家電與PC間構(gòu)建一個(gè)數(shù)據(jù)傳送網(wǎng)絡(luò)，用戶都看好無線，但是在家庭這個(gè)環(huán)境中，“墻多”這一特征嚴(yán)重影響著無線傳輸?shù)馁|(zhì)量，特別是在別墅和躍層式住宅中這一缺陷更加明顯。如果架設(shè)專用有線網(wǎng)絡(luò)除了增加成本，那么家電的位置今后也無法隨意挪動(dòng)。

　　4、研究方法

　　PLC的最大特點(diǎn)：不需要重新架設(shè)網(wǎng)絡(luò)，只要有電線，就能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞，無疑成為了解決這智能家居數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖罴逊桨钢弧Ｍ瑫r(shí)因?yàn)閿?shù)據(jù)僅在家庭這個(gè)范圍中傳輸，束縛PLC應(yīng)用的5大困擾將不復(fù)存在，遠(yuǎn)程對家電的控制我們也能通過傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)先連接到PC然后再控制家電方式實(shí)現(xiàn)，PLC調(diào)制解調(diào)模塊的成本也遠(yuǎn)低于無線模塊。