低压电力载波发展现状与分析

《低压电力载波发展现状与分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、低压电力载波发展现状与分析1载波的研究前景电力线载波通讯省去了不必要的铺线工程，利用现有交流电源线作为通信通道，具有诸多优点，如投资少、通道可靠性高、通信网络建设随着电网建设发展等，有无法比拟的优越性。研究电力线载波技术，对于发展电力通信产业，为电力企业进入电信服务提供途径具有重大意义，不仅如此，载波通信充分利用电力资源优势、电力设施等，对节省通信成本，为电信用户提供方便的、价格合理的宽带接入和访问Inter有重要的意义。目前智能小区、智能大厦越来越成为市场聚焦的热点。由于电力载波通讯有其无法比拟的优越性，各开发公

2、司纷纷把注意力投向载波通信，将其作为智能大厦、智能小区通讯方式的首选，使它的发展前景更加地广阔。家庭网络的通信媒介十分繁多，包括双绞线、无线通信、光纤、同轴电缆、红外线等。虽然通信方式多种多样，但它们大部分在实际使用上却有不少麻烦。对于大部分有线通信，一般需要穿墙打孔，这是大多数用户不愿意的；而对于无线通信方式，需要付出较多的通信成本，于是，电力线的优势就愈加明显。2载波芯片的现状目前载波通信的厂家较多，产品也千差万别。产品形式也多种多样。既有一些厂家采用标准协议，也有一些厂家使用专有协议，生产的的产品既有单芯片、

3、双芯片的形式，也有模块、成品的形式等，不仅如此，通信传送速率也有低、中、高速之分。但核心的技术主要还是几种，包括窄带载波（双频、链码自适应调制）、扩频（直序扩频、Chirp）、MCM（多载波调制）、DMT（离散多音频）、OFDM（正交频分复用）等。以下是其产品概括：（1）采用协议标准协议:采用标准协议，可方便用户进行调试，扩展以及再次开发。专有协议:采用参加厂商自己设计专用协议，则用户设计自己的系统时要严格按照该厂家的协议，因此系统扩展及与其它厂商产品集成时工作量较大。（2）产品形式成品:直接提供所需的产品，无需用

4、户自己开发。模块:以一定的电路实现某些功能，集合成相应的模块，用户通过组合模块以满足自身的需求。双芯片:不仅提供给用户核心芯片，还提供一些重要的外围电路芯片。双核芯片的产品形式，主要是因为核心芯片的速率比较高，一些外围电路（如:滤波电路、采样电路、耦合电路等）设计比较复杂，厂商为了方便用户使用，缩短应用的开发周期，于是设计好相应的满足速率要求的外围电路，并且以芯片的形式提供给用户。单芯片:只提供给用户核心芯片，保留最大自由度，用户可根据自己的需求对其产品进行开发。3电力载波技术的发展方向近年来，随着电力科学的不断发

5、展，载波技术也在持续更新与进步，其主要的发展方向与出现的新技术，有以下几点：（1）语音压缩技术语音压缩技术，采用码本激励线性预测编码（CELP）技术，矢量和激励线性预测编码（VSELP）技术，可进一步压缩话音信号的带宽。（3）超窄带载波技术超窄带载波技术，是一种非常狭窄的频带内传送信号的技术。虽然超窄带载波技术传输速率比较低，但穿透能力却很强，在不大于200km的范围内，无需任何中继，在低功耗的情况下，可穿透多级变压器，这是由它本身的特性所决定的。超窄带载波名称的由来，是因为5～9.5Hz之间的频率被分配到超窄带的

6、每个独立发送源，每个频道的带宽为0.0015Hz，而每个载波模块的双边频带里包含了真正需要传输的数据。二进制的方式写出来的数据并加上同步位，然后依据分配的频带以及电力线的频率发送不同频率的电流信号。超窄带载波技术发送出的信号有很强的穿透力，这是因为它是在电力线工频的基础上通过变压器的。4存在的问题及解决方法虽然低压电力线载波通信有诸多优点，但其目前尚未达到令人满意的水平，这使得低压电力载波通讯网络的广泛应用仍受到一定程度上的限制。低压电力线载波通信现今仍存在以下几点问题：（1）当电力线上传输的负荷比较重时，载波信号

7、的会受到比较大的削减也会增大。（2）现阶段电力载波信号的传送仍受限于一个配电变压器的区域范围内，因为它的传输受到变压器的阻隔，这使电力线载波的应用受到了很大程度上的限制。（3）电力线存在本身固有的脉冲干扰。目前国内使用的交流电的频率为50Hz，周期为20ms，也就是说，在每一个周期内，都会出现两次电压峰值，这就会带来两次脉冲干扰，即电力线上有固定的频率为100Hz的干扰。（4）各种各样的用电设备接于电力线上，它们的阻抗特性，负荷大小各不相同，它们的频繁开闭，使电力线上存在各种各样的噪声干扰，这些都会对载波信号的准确

8、传送带来障碍。（5）国内的配电网络也存在自身特有的问题，如居民小区的低压配电线路设计有许多不符合规范，电源布线不够合理，电源插座的质量参差不齐等，这些使得国外载波应用的产品和实例无法直接应用于国内。以上这些存在的诸多问题，给电力线载波通信的大范围推广造成了阻碍。5结束语本文对主要是介绍抵押电力线载波通信系统，包括现在载波通信的研究前景，发展现状及其涉及的算法