宽带电力线通信对无线通信的影响及其频带..

《宽带电力线通信对无线通信的影响及其频带.. 》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、宽带电力线通信对无线通信的影响及其频带..本文关键字:　监测　ETSI　电磁干扰　测试　信息化　电力线　电信　无线通信　网络　北电　电力线上网　宽带接入　EMI　数据通信　OFDM　布线　GSM　天线　电信网　局域网　　引言　　随着Inter技术和市场应用的快速发展，各种宽带接入方式相继出现，利用电力线进行高速数据传输的技术也取得了重大进展。更高速率的宽带电力线设备，例如45Mbit/s、85Mbit/s、200Mbit/s等速率的产品相继问世，利用宽带电力线上网已经成为独特的接入方式，但是电力线

2、通信系统（PLC系统）引起的电磁兼容问题成为PLC推向市场的最大障碍。　　电力线高速数据通信技术是一个正在发展中的崭新学科。电力线一般用来传输220V/50Hz电能,为了提供从数Mbit／s到数十Mbit／s以上的数据传输，就必须采用数MHz以上的频段。但在当前的技术条件下，这会引发严重的EMI(电磁干扰)。例如，NOR．I是由两种电流注入网络引起的，一种是共模电流（Ic），一种是差模电流（Id）。差模电流信号流入的上行方向（设备到网络）产生了一个磁场，而另一个差模电流以同样的强度和领域与第一个在

3、相反的方向上（网络到设备）上产生第二个电磁场。由于两个电磁场对称且方向相反，彼此产生的电磁干扰相互抵消。与差模方式相反，共模电流在同一个方向上，所以产生的电磁场是不对称的，因此总的电磁辐射是两个电磁场的叠加。所以PLC网络的干扰主要是由共模电流引起的。PLC对无线通信的影响　　理论证明，在原有的几百kHz频带内是无法实现Mbit／s级的高数据传输速率的，因此高速PLC技术所采用频带远远超过了低速PLC所规定的频带范围。　　目前高速PLC技术所采用的频带也没有统一标准。国际上的实际应用一般集中在1M

4、Hz～30MHz。从高速PLC技术的应用模式来看，国际上主要分为两种不同的应用，欧洲的PLC技术主要应用于Inter接入，欧洲电信标准委员会ETSI(theEuropeanTele—municationsStandardsInstitute)在其技术规范“TS101867”中将1.6MHz～9.4MHz规定为接入应用频带，将11MHz～30MHz规定为室内应用频带。另一种应用方式主要集中在北美，北美的高速PLC技术主要应用在室内联网。　　与低速PLC所占的专用频带不同，高速PLC所采用的lMHz～

5、30MHz频带已被分配给其他无线电应用了，如固定业务、移动业务(水上移动、陆地移动、航空移动)、无线电定位、无线电导航、标准频率和时间信号、短波无线电广播、业余无线电业务、卫星业余业务、射电天文和气象辅助等业务。宽带电力线通信对无线通信的影响及其频带的管理:　　对PLC而言，首先要考虑是否存在尚没有分配给其他应用的频带：在德国，lMHz～30MHz频带范围内没有分配的频带大约有7.5MHz，但频带不连续，因此对信号的调制技术就会有选择性。OFDM采用多载波技术，因此OFDM可以适应这种频带不连续的

6、情况。对于已经分配的频带，如果PLC系统需要使用，就必须考虑在这些频带范围内的电磁辐射问题，这是因为PLC系统的载波信号能量可能辐射到周围空间，对该频带内的无线电业务造成影响。由于这种干扰PLC系统的有用信号，因此PLC干扰源的性质可以定位为有意干扰源。在这种情况下，只能考虑在这个频带内对PLC系统的电磁骚扰进行限制，以保护在这个频带内的无线电业务。就电力分布线和发送线产生的磁场而言，会随着时间变化而改变，与电流大小成正比。PLC在应用频带内的电磁辐射对无线电业务的潜在影响也是目前对PLC应用的主

7、要争议。测试结果　　为了评估PLC室内局域网系统以及PLC接入系统的电磁辐射水平，许多组织及研究机构对PLC的辐射场进行了大量测试[3,4,]。　　ET．SIPLT工作组的研究小组进行了如下测试：在传导干扰基本满足CISPR22B类设备规定的最大限值的情况下，测试不同频率、不同距离时电力线的辐射场强，研究是否存在干扰合法短波无线电用户使用的可能性。测试结果如下:　　(1)辐射场的场强随距离的增加而快速衰减。测试结果表明，衰减的幅度为距离每增加10倍衰减为31dB～36dB。　　(2)在城市内，满足

8、CISPR22的PLC系统产生的辐射场强低于典型的大气和宇宙噪声，不会对其他无线业务产生干扰。但在人烟稀少的农村，在12m～14m的范围内有可能对无线电接收机产生影响。　　(3)12m～14m之外，在任何地区，满足CISPR22的PLC系统产生的辐射电平低于典型的大气和宇宙噪声，不会干扰无线电接收机的工作。　　也有许多专家对大量PLC系统同时使用时的电磁辐射累积效应进行了研究和测试，其目的在于分析大量PLC系统同时使用时对无线GSM网络，特别是具有高接收灵敏度的GSM中心站的影响。