电力线载波通信基础（一）

~ 学号：20021210654

姓名：潘文欣

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【嵌牛导读】本文介绍电力线载波通信相关的名词解释以及部分原理。

【嵌牛鼻子】电力线载波通信

【嵌牛正文】

电力线载波通信

电力线载波通信是利用高压电力线（在电力载波领域通常指35kV及以上电压等级）、中压电力线（指10kV电压等级）或低压配电线（380/220V 用户线）作为信息传输媒介进行语音或数据传输的一种特殊通信方式。

电力通信网

电力通信网是为了保证电力系统的安全稳定运行而应运而生的，它同电力系统的安全稳定控制系统、调度自动化系统被入们合称为电力系统安全稳定运行的三大支柱。目前，它更是电网调度自动化、网络运营市场化和管理现代化的基础；是确保电网安全、稳定、经济运行的重要手段；是电力系统的重要基础设施。

电力系统专用通信网

由于电力通信网对通信的可靠性、保护控制信息传送的快速性和准确性具有及严格的要求，并且电力部门拥有发展通信的特殊资源优势，因此，世界上大多数国家的电力公司都以自建为主的方式建立了电力系统专用通信网。

高压电力线载波通信网

电力线载波通信是电力系统通信专网特有的一种通信方式。它以电力线为信道，以变电站、发电厂为终端，特别适合于电力调度通信的需要，而且，电力线载波通信系统具有投资少、施工期短、设备简单、通信安全、实时性好、无中继距离长等一系列优点，输电线架设到哪里，通信线路就可以延伸到哪里，在不少工期比较紧张的输变电工程中，往往只有电力线载波通信才能够和输变电工程同期完成建设。

目前，我国110kV以上电力线载波电路己超过65 万话路公里，还有大量的电力载波机在110kV以下的农电网上运行。庞大的电力线载波通信网担负着电网内调度电话、继电保护和远动信息的重要传输任务，对于电网的安全稳定经济运行发挥着重要的作用。

中低压电力线载波

在10kV电力线作为配电网自动化系统的数据传输通道。

在380/220V 用户电网作为集中远方自动抄表系统的数据传输通道目（采用的载波通信方式有扩频、窄带调频或调相。10kV电网或380/220V 用户配电网中，以窄带调制类型的设备为多数，因为成本低廉）。

正在开发并取得阶段性成果的电力线上网高速MODEM 的应用（要求的速率至少需要达到512kbit/s ～10Mbit/s ，由于采用正交频分多路复用技术OFDM 调制具有突发模式的多信道传输、较高的传输速率、更有效的频谱利用率和较强的抗突发干扰噪声的能力，再加上前向纠错、交叉纠错、自动重发和信道编码等技术来保证信息传输的稳定可靠，因而成为电力线上网应用的主导通信方式）。

频分多路复用

在通信系统中，为了充分发挥信道的有效作用，提高信道的利用率，往往采用多路复用技术。即将多路相互独立的信号汇集在一起，通过同一条信道传输。在接收端再使用相应的处理技术，将各个信号分离开来。

复用方式：FDM、TDM、CDM

频分多路复用：在发送端运用频谱搬移技术，将多路信号的频谱搬移到互不重叠的频段上，从而构成一个群频信号，经信道发送出去的复用方式。接收端只需使用不同频率的滤波器，即可方便地从群频信号中将各路信号分离出来，最终实现多路通信。当然，群频信号所占据的频带范围，必须在传输信道的有效通带之内。

单边带调制（SSB）

在载波通信系统中，发送端有一个变频调制器和带通滤波器对原始信号进行处理，接收端则用同样的变频调制器对接收到的信号进行解调（或称反调）。调制的主要目的则是把话音信号的频带搬移到适合线路传输的频段。

SSB调制的优点：

占用信道频带窄，从而可在一定的频带内传输更多的话路；

由于抑制了载频分量，故能节省输出功率，使设备功率容量能得到充分利用；

因占用频带窄，故外来干扰也相应减小。

双向通信的实现

载波通信的基本过程可归纳为：“一变二分三还原”。“变”是用调制器把话音频带变换到高频频带，“分”就是频率分割，在收信端用滤波器把各路信号从群信号中分割出来，“还原”就是利用解调器把高频频带还原成话音频带。

按照频率搬移、频率分割原理实现传输线路频分多路复用的设备叫做载波机载波机。

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迭部县15947835076： 电力线载波通信的简介 - ？
旗昌开喉： 电力线通信技术(Power Line Communication)出现于 20 世纪 20 年代初期.它是利用 已有的低压配电网作为传输媒介,实现数据传递和信息交换的一种手段.应用电力线通信方式发送数据时,发送器先将数据调制到一个高频载波上,再经过...

迭部县15947835076： 什么是电力线载波通信 - ？
旗昌开喉： 低压电力线载波通信技术,指应用于380V电压等级及以下的电力线载波通信技术.载波线路状况极差,主要传输电线上网、用户抄表及家庭自动化的信息和数据.

迭部县15947835076： 电力线载波的简介 - ？
旗昌开喉： 电力线载波(PLC ,即 Power Line Carrier)是电力系统特有的通信方式,电力线载波通讯是指利用现有电力线,通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术.最大特点是不需要重新架设网络,只要有电线,就能进行数据传递.电力线载波技术突破了仅限于单片机应用的限制,已经进入了数字化时代,并且随着电力线载波技术的不断发展和社会的需要,中/低压电力载波通信的技术开发及应用亦出现了方兴未艾的局面.电力线载波通信这座被国外传媒喻为未被挖掘的金山正逐渐成为电力通信领域的一门热门专业.

迭部县15947835076： 载波通信的载波通信的组成 - ？
旗昌开喉： 载波通信系统由终端机、增音机和传输线路三个主要部分组成.载波终端机:包括发送部分和接收部分.发送部分每一调制级都有调制器、滤波器、放大器和载频源.它把各路音频信号调制到预定频带位置上,取出有用边带并放大到规定电平.接收部分的工作是发送的逆过程.终端机的输入端还有二-四线设备和信号设备,用以使二线制用户线与四线制收发支路连接,并转换信号.载波增音机:载波系统长距离传输时需要在线路上分段增音,以补偿线路衰耗并均衡其衰耗-频率特性.增音机包括线路放大器和均衡器,通常还有自动电平调节设备,调节增益以补偿和均衡线路衰耗的变化.传输线路:利用明线、对称电缆和同轴电缆等传输信号.

迭部县15947835076： 电力线通信的基本原理 - ？
旗昌开喉： 在发送时,利用调制技术将用户数据进行调制,把载有信息的高频加载于电流,然后在电力线上进行传输;在接收端,先经过滤波器将调制信号取出,再经过解调,就可得到原通信信号,并传送到计算机或电话,以实现信息传递.PLC设备分局...

迭部县15947835076： 载波通信方式有什么优缺点? ？
旗昌开喉： 载波通信方式又分两种: (1) 电力线载波通信.这种通信具有高度的可靠性和经济 性,且于调度管理的分布基本一致.但这种方式受可用频谱的限 制,并且抗干扰性能稍差. (2) 绝缘架空地线载波通信.这种通信设备简单、造价低, 可扩展电力线载波通信频谱,送电线路检修接地期间可以不中断 通信,受系统短路接地故障影响较小,易实现长距离通信.其缺 点是易发生瞬时中断.

迭部县15947835076： 电力线载波网络,什么是电力线载波网络 - ？
旗昌开喉： 电力线载波通讯技术PowerlineCommunication(PLC),是电力系统特有的、基本的通信方式,它是指利用现有高压(HV)、中压(MV)和低压(LV)电力线,通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术.该技术是把载有信息的高频信号加载于电流,然后利用各种等级的电力线传输,接受信息的调制解调器再把高频信号从电流中分离出来,并传送到电力线宽带用户终端(计算机、电视或电话机和智能电表、开关、变台).该技术在不需要重新布线的基础上,在现有电线上实现数据、语音和视频等多业务的承载.

迭部县15947835076： 载波通讯是怎么样在电线上传信号?如何实现上端系统对仪表数据的读取?通讯端口是24V?那电源是可是220伏的 - ？
旗昌开喉： 载波通讯,是将400Hz左右的高频信号,加上被调制的低频信号通过电容对电压电流的阻断加到动力线,或高压电网上.在接收端通过同样的电路选频接收,并解调出载波低频信号.进行通讯、检测、通话的.这个设备成为电力线载波通讯机.

迭部县15947835076： 电力线载波 - ？
旗昌开喉： 电力线载波Power Line Carrier - PLC通信是利用高压电力线在电力载波领域通常指35kV及以上电压等级中压电力线指10kV电压等级或低压配电线380/220V用户线作为信息传输媒介进行语音或数据传输的一种特殊通信方式 具体见参考地址

迭部县15947835076： 低压电力线载波是什么 - ？
旗昌开喉： 简单的说,就是通过运行的低压电力网进行电能数据传输. 现主要应用的产品有载波电能表与数据采集器的数据传输.