重庆电力线通信PLC技术研究

随着国家智能电网建设的稳步推进，支撑智能化目标所需的高速双向通信网络建设逐步被大家所关注。在此背景下，宽带电力线载波技术以其技术特性和基于原有电力线的低成本、免安装维护特点，从众多的通信技术中脱颖而出，有力地支持企业用电管理、能效管理、智能家庭互联，基于宽带电力线载波技术、可以使发电、售电企业及时获取重要数据，实现按需求生产、按需求采购的目的，将有力支撑市场化电力交易，促进市场化运作的良性发展。电力载波通信凭借其基于电力线传输信号，无需额外布线、抗干扰能力强等优点，已逐渐成为智能电网自动抄表系统、智慧城市物联系统、智能建筑和智能小区底层通讯方式的头选。低压电力线载波通信（PLC）技术普遍应用于智能小区。重庆电力线通信PLC技术研究

电力线载波通信芯片：该芯片内嵌PHY层和MAC层的高集成度SOC单芯片解决方案，兼容国家电网公司低压电力线宽带载波通信企业标准。 该芯片防衰减能力强，频带利用率高，能够在恶劣的电力环境下实现数据高速稳定传输。此芯片作为一颗SOC芯片，集成的32位CPU内核具有强大的稳定能力，集成MAC控制器和PHY层处理器，能够实现单芯片的电力线通信解决方案，可满足PRIME MAC层以及不同应用层所要求的相关协议功能。 该芯片通过MAC层、网络层支持信标时隙管理机制，有效提高集中器和终端之间数据的交换效率，可以在交流电上执行高速的半双工通信，适用用电信息采集系统和智能控制系统之间的数据和控制信息的交换。广东电力线通信PLC芯片可靠吗电力线载波通信信道的基本特征是时变衰减较大。

宽带载波对比窄带载波优点：(1)宽带载波中心频率为2-12MHz，远高于窄带东软（270KHz）、晓程（120KHz）窄带频率。正由于中心频率的增加，从而增加应用层的存储空间，从而达到同时向电力线并发多个载波数据帧的效果。宽带载波可以在同一时间内下发5-10条抄表命令，每块表应答时间为200-500毫秒。窄带载波每抄一块表及应答时间约为10-15秒。 （2）多个数据量的抄读，正由于宽带载波的快抄读数据（300块表、一个量<1min），窄带载波（300块表、一个量约3-4个小时，线路好的情况下）。宽带载波可用剩余时间抄收其它电表数据量，从而解决如窃电等客观问题。

电力线载波通信调制技术：合适的物理层调制方式对在电力线载波信道中实现可靠的数据传输十分重要。 FSK是一种常用的传统调制方式， 也可以与直接序列扩频(DSSS)联合使用. 这种传统的单频调制在抗频率选择性干扰的能力上有局限，其次就能实现的通信速率很低，通常在500bps以下。 OFDM正交多载波调制是一种先进的调制技术，已成为新一代电力线载波通信的主流技术。在500kHz 频段内实现的OFDM电力线载波通信系统通常称为窄带OFDM系统（相对于工作在2-30MHz的宽带OFDM载波系统-BPLC）。PLC是利用现有电网作为信号的传递介质，使电网在传输电力的同时可以进行数据通讯。

电力线载波通信信道的基本特征：干扰噪声多样。电力线载波通信的较大干扰是噪声，其主要来源是电力网上的所有负载、无线电广播、天电等等。电力线的噪声在室内和室外有所不同，但大致可分为五类：有色背景噪声，这类噪声主要来源于交直流两用电动机，其功率谱密度随着频率增加而减小，变化缓慢；窄带噪声，主要由电力线的驻波或谐振和短波广播所致，其功率谱密度在该频段内几乎保持不变；与工频异步噪声，来源于电力线上的一些电子设备，主要分布在50Hz~200Hz；与工频同步噪声，一般由工作在电网频率的开关器件造成其噪声频率为工频或其整数倍，持续时间长，频率覆盖范围广，功率大，功率谱密度随着频率上升而减小；突发性噪声，主要由电器突然开关噪声，出现的时间是任意的，其噪声功率谱密度高，持续时间短，频谱宽。电力线载波通信（PLC）是电力系统基本的通信方式。南京电力系统通信PLC原理

电力线载波通信输电线路具备十分牢固的支撑结构。重庆电力线通信PLC技术研究

基于宽带电力线载波（BPL）的远程抄表系统：AMR（远程抄表）是智能电网系统中较基本的应用，宽带电力线载波电能表是其实现过程中较重要的环节。 远程抄表（AMR）是把电能表以及其它接入电能表中的仪表（水、煤气）使用量通过电力线传输到数据库服务器，并进行计费和使用量数据分析，也就是说用电（水、煤气）收费将无需依靠人工上门、估算等原始落后的方法来实现。同时供需双方能更好地进行互动，进而提高服务质量，拓展业务渠道。另一方面实时准确的用电数据确保供电部门得到一手的、丰富的信息资料。例如，按使用时间分为计费、用电特征、用电习惯、负荷曲线记录、停电报警、窃电报警、需量预测、漏电记录、远程切断等各种传统方式无法及时获取的信息，用以建立更加准确的数学模型，科学实现节能减排的大目标。重庆电力线通信PLC技术研究

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