電力線通信簡介及其原理

　　電力線通信（Power Line Communication，英文簡稱PLC）技術(shù)是指利用電力線傳輸數(shù)據(jù)和媒體信號的一種通信方式該技術(shù)是把載有信息的高頻加載于電流然后用電線傳輸接受信息的適配器再把高頻從電流中分離出來并傳送到計算機(jī)或電話以實現(xiàn)信息傳遞。 該技術(shù)最大的優(yōu)勢是不需要重新布線在現(xiàn)有電線上實現(xiàn)數(shù)據(jù)語音和視頻等多業(yè)務(wù)的承載實現(xiàn)四網(wǎng)合一終端用戶只需要插上電源插頭就可以實現(xiàn)因特網(wǎng)接入電視頻道接收節(jié)目打電話或者是可視電話。 

　　基本原理 

　　在發(fā)送時，利用調(diào)制技術(shù)將用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制，把載有信息的高頻加載于電流,然后在電力線上進(jìn)行傳輸；在接收端，先經(jīng)過濾波器將調(diào)制信號取出，再經(jīng)過解調(diào)，就可得到原通信信號, 并傳送到計算機(jī)或電話，以實現(xiàn)信息傳遞。PLC設(shè)備分局端和調(diào)制解調(diào)器，局端負(fù)責(zé)與內(nèi)部PLC調(diào)制解調(diào)器的通信和與外部網(wǎng)絡(luò)的連接。在通信時，來自用戶的數(shù)據(jù)進(jìn)入調(diào)制解調(diào)器調(diào)制后，通過用戶的配電線路傳輸?shù)骄侄嗽O(shè)備，局端將信號解調(diào)出來，再轉(zhuǎn)到外部的Internet。具體的電力線載波雙向傳輸模塊的設(shè)計思想：由調(diào)制器、振蕩器、功放、T/R轉(zhuǎn)向開關(guān)、耦合電路和解調(diào)器等部分組成的傳輸模塊，其中振蕩器是為調(diào)制器提供一個載波信號。在發(fā)射數(shù)據(jù)時，待發(fā)信號從TXD端發(fā)出后，經(jīng)調(diào)制器進(jìn)行調(diào)制，然后將已調(diào)信號送到功放級進(jìn)行放大，再經(jīng)過 T/R轉(zhuǎn)向開關(guān)和耦合電路把已調(diào)信號加載到電力線上。接收數(shù)據(jù)時，發(fā)射模塊發(fā)送出的已調(diào)信號通過耦合電路和T/R 轉(zhuǎn)向開關(guān)進(jìn)入解調(diào)器，經(jīng)解調(diào)器解調(diào)后提取原始信號，并將原始信號從RXD 端送到下一級的數(shù)字設(shè)備中。 

　　電力線通信的調(diào)制方式 

　　電力線通信通常采用的調(diào)試方式為OFDM，即OFDM是在嚴(yán)重的通信環(huán)境下保證數(shù)據(jù)穩(wěn)定完整傳輸?shù)募夹g(shù)措施，HpmePLUG 1.0的規(guī)范覆蓋4-21MHz的通信頻段，在這個頻段內(nèi)劃分了84個OFDM通信信道。OFDM的原理是幾個通信信道按90度的相位作頻分，這樣的結(jié)果是當(dāng)某一個信道波形過零點(diǎn)時相鄰信道的波形恰好是幅值最大值，這樣就保證了信道間的波形不會因外來的干擾而交疊、串?dāng)_。 

　　電力線通信的網(wǎng)絡(luò)接口 電力線通信設(shè)備常用的接口如下：
 
　　RJ-45接口
 
　　RJ-45接口是以太網(wǎng)最為常用的接口，RJ-45是一個常用名稱，指的是由IEC（60）603-7標(biāo)準(zhǔn)化，使用由國際性的接插件標(biāo)準(zhǔn)定義的8個位置（8針）的模塊化插孔或者插頭。
 
　　USB接口
 
　　USB（Universal Serial Bus）通用串行總線是由Intel、Microsoft、Compaq、IBM、NEC等幾家大廠商發(fā)起的新型外設(shè)接口標(biāo)準(zhǔn)。USB1.1的傳輸速度12Mbps，USB2.0可達(dá)480Mbps；電纜最大長度5米。USB電纜有4條線，其中2條信號線，2條電源線，可提供5伏特電源。USB電纜還分屏蔽和非屏蔽兩種，屏蔽電纜傳輸速度可達(dá)12Mbps，價格較貴，非屏蔽電纜速度為1.5Mbps，但價格便宜；USB通過串聯(lián)方式最多可串接127個設(shè)備；支持即插即用和熱插拔。