電力線寬頻網路終端

電力線寬頻網路終端與ADSL終端十分相像，只不過用戶和局端設備之間的傳輸介質是電力線，而不是電話線。設備小巧，使用簡單、靈活、方便。網路接入商只要將寬頻網路引到用戶大樓，與電力接入頭端設備的廣域網接口（WAN，RJ45）相連即可，頭端設備可以通過直接注入或耦合注入的方式把數據信號注入到220/380V電力線上面去。

基本介紹

• 中文名：電力線寬頻網路終端
• 相似於：ADSL終端
• 優點：工程實施簡單，提供新業務的平台
• 背景：網際網路技術構架在寬頻技術上發展

簡介

近年來，隨著網際網路技術和構架在寬頻技術上的綜合業務的飛速發展，如何充分利用高價構建起來的IP骨幹網路，為廣大網民提供多種業務，特別是語音業務，成為運營商思考的重要問題。顯然，傳統的撥號接入方式已不能滿足廣大網民的需要，寬頻接入市場正在飛速發展並日趨成熟，寬頻綜合布線、ADSL等接入手段正逐步替代原有的撥號網路。採用何種更經濟快捷的通信方式，使用戶終端連線到最近的寬頻網路設備，成為長期困擾服務提供商的一個難點，也是普及寬頻網際網路接入的瓶頸之一，被業內人士稱為寬頻網路接入的“最後一公里/最後300米/最後100米”問題。我國最大的有線網路是輸電和配電網路。如果能利用四通八達、遍布城鄉、直達千家萬戶的220V低壓電力線傳輸高速數據，無疑是解決“最後300米/100米”最具競爭力的方案。為此，高速電力線通信（PLC：PowerLineCommunication）應運而生。

技術簡介

概況

電力線通信技術簡稱PLC，是利用電力線傳輸數據和話音信號的一種通信方式。電力線通信並不是新技術，已經有幾十年的發展歷史，在中高壓輸電網（35kV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程數據或話音，就是電力線通信技術套用的主要形式之一。在低壓(220V)領域，PLC技術首先用於負荷控制、遠程抄表和家居自動化，傳輸速率一般為1200bps或更低，稱為低速PLC。近幾年國內外開展的利用低壓電力線傳輸速率在1Mbps以上的電力線通信技術即為高速PLC。

從功能上可以分成三個子系統：PLCISS寬頻接入子系統，PLCISS軟交換核心子系統和PLCISS增值業務子系統。整個體系架構在設計上遵循下一代網路（NGN）分層、全開放的體系架構，具有方便靈活、層次清晰、標準化程度高、易於擴展的優點。二、電力線通信設備的主要技術性能

高速電力線通信設備的技術原理

現在市場上的高速電力線通信設備的通信頻寬，根據使用的協定和核心晶片的不同，通常有2M、14M、45M等多種標準。從承載業務能力、投資經濟性和成熟度上進行綜合比較，14M產品應該說是發展的主流，也是目前得到套用最多的產品。

高速電力線通信指的是在低壓電力線上進行高速的信號傳遞。涉及的主要技術有：信號調製解調技術，媒體訪問控制技術，以及鏈路層的QoS保證機制。下面以北京傑智訊通訊設備有限公司的PLCISS系列產品為例，對其主要技術予以介紹。

與專用的通信線路相比，在電力線上進行數據傳遞存在很多額外的干擾因素，如各種家用電器的開、關，特別是變頻空調、可調亮度的節能燈、吸塵器等設備的開關和使用，常常給供電線路注入較大的干擾信號，導致供電線路上信號傳輸時，信噪比極低，信號難以提取。針對以上問題，通常高速電力線接入設備在設計的時候均進行了特殊的考慮，並對產品進行了大量的實驗。解決干擾問題主要依靠選擇合適的調製技術。傳統的調製技術如ASK,PSK或FSK都不適用於這樣的通信環境，傑智訊高速PLC產品中採用了正交頻分復用（OFDM）技術。OFDM把數字信息載入到多個載波上（最多可達84個），多個載波同時使用，每個載波傳遞一路低速信息，在接受端對信息進行組合恢復。例如傳送數據時要求的頻寬為B,同時使用N個載波，則每個載波的實際速率是1/N*B。這樣，可以從多個載波中根據實際環境，選擇通信質量最好的載波進行利用。在存在噪聲的情況下，儘管某個載波可能受到影響，不能正常通信，但是仍有其他的載波可以利用，通信不會中斷。同時使用前向糾錯技術增強每個載波的可靠性。

高速電力線通信設備的安裝與使用

最終用戶在自己室內的任意地點只要將電力數據機的一端（USB）接入計算機的USB口，另一端接入市電插座，並安裝驅動程式，就可以在寬頻網上衝浪了。如果使用的是乙太網接口的數據機，連驅動程式都不需要安裝，只要將計算機網卡與數據機的RJ45連線埠相連，就可以直接寬頻上網了。不需要進行任何配置，簡單方便。

一般情況下，用戶可以使用室內任何市電插座，實現寬頻接入。但是因為每個節點的環境差異很大，有些節點線路老化，開關觸點氧化，線路中間接頭接觸不良，連線不規範等等，也可能導致在某些市電插座上，電力線數據機和電力線局端設備之間無法正常通信，或者通信速率變慢。這種情況下，應注意檢查室內空氣開關、插座的接觸情況，選擇多點進行逐步分析。

高速電力線通信產品組網套用中還經常碰到跨電錶和跨變壓器的問題。所謂跨電錶，指的是兩個高速電力線通信產品通信的線路上經過了電錶。因為電錶的種類很多，呈現的濾波特性也差別很大，有些電錶對電力線通信幾乎沒有任何影響，有些電錶則對電力線通信所用的頻段衰耗很大，通信信號不能很好地跨過電錶。為保證信號的傳輸質量，建議在條件允許的情況下，電力線局端設備的耦合線採用表前（電錶靠近用戶的一側）直接注入的方式。所謂跨變壓器，指的是兩個高速電力線通信產品通信的線路上經過了變壓器。目前成熟的高速電力線通信產品還只適用於低壓電力線，不支持跨變壓器通信。

優勢

採用高速電力線接入通信產品，利用220V/380V低壓電力線路以14Mbps速率為終端用戶提供寬頻網路接入，實現住宅小區的寬頻上網工程，或用於組建家庭、辦公寬頻區域網路，與其他接入方式相比，有以下明顯的優勢：

節約投資

利用既有的室內和樓內配電線路，任何一個插座都能成為通信節點。一方面避免了大規模綜合布線造成的大量投資；另一方面避免了開通率不高或信息點布設不合理造成的投資沉澱浪費；同時，只在用戶需要接入的時候部署局端和接入設備，投資目的性強、滾動性好。無疑，這一點對於運營商的吸引力是非常巨大的。

工程實施簡單

充分利用現有的低壓配電網路基礎設施，無需任何室內布線，無需挖溝和穿牆打洞，避免了對建築物和公用設施的破壞，大大加快了工程實施的進度。

使用更加方便

實現高速PLC接入的終端用戶可在家庭任何一個電源插座上寬頻訪問網際網路，與通常只有一個接口的乙太網或ADSL相比，更加方便。14M頻寬足夠承載語音、數據、圖象等綜合業務。

同時支持多種套用

可以為用戶提供價格低廉的高速網際網路訪問服務、寬頻電話服務，從而使用戶上網和打電話增加了新的選擇，有利於同其它電信服務商的競爭。

支持家庭聯網

具有多個PLC終端設備的家庭，可以實現家庭內部聯網，使人們可以盡享由PLC技術帶來的家庭音、視頻網路，多人對抗遊戲等娛樂，提高了該設備對最終用戶的使用價值。網管bitscn_com

提供新業務的平台

利用PLC的永久線上連線構建的防火、防盜、防有毒氣體泄漏等的保全監控系統，讓上班族高枕無憂；構建的醫療急救系統，讓家有老人、孩子和病人的家庭倍感方便。為電信新業務的開展，提供了一個全新的思路和技術平台。

創造經濟和社會效益

實現數據、話音、視頻、電力“四網合一”，創造巨大的經濟和社會效益。

劣勢

雖然有以上諸多優點，但畢竟電力線路不是一個專用的通信線路，在電力線路上實現寬頻通信並以此為依託進行運營，還有很多問題需要注意。

（1）通信距離問題。有保證的通信距離直線傳輸約250M，水平電網覆蓋約1500m2。過分地追求通信距離的延長，在一定程度內雖然能夠通信，但速率和可靠性會有相應的下降。

（2）通信可靠性的保障問題。