電力線(xiàn)通信簡(jiǎn)介以及其原理

電力線(xiàn)通信(Power Line Communication，英文簡(jiǎn)稱(chēng)PLC)技術(shù)是指利用電力線(xiàn)傳輸數(shù)據(jù)和媒體信號(hào)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(xiàn)傳輸接受信息的適配器再把高頻從電流中分離出來(lái)并傳送到計(jì)算機(jī)或電話(huà)以實(shí)現(xiàn)信息傳遞。 該技術(shù)最大的優(yōu)勢(shì)是不需要重新布線(xiàn)在現(xiàn)有電線(xiàn)上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)語(yǔ)音和視頻等多業(yè)務(wù)的承載實(shí)現(xiàn)四網(wǎng)合一終端用戶(hù)只需要插上電源插頭就可以實(shí)現(xiàn)因特網(wǎng)接入電視頻道接收節(jié)目打電話(huà)或者是可視電話(huà)。

基本原理

在發(fā)送時(shí)，利用調(diào)制技術(shù)將用戶(hù)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(xiàn)上進(jìn)行傳輸;在接收端，先經(jīng)過(guò)濾波器將調(diào)制信號(hào)取出，再經(jīng)過(guò)解調(diào)，就可得到原通信信號(hào), 并傳送到計(jì)算機(jī)或電話(huà)，以實(shí)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(shí)，來(lái)自用戶(hù)的數(shù)據(jù)進(jìn)入調(diào)制解調(diào)器調(diào)制后，通過(guò)用戶(hù)的配電線(xiàn)路傳輸?shù)骄侄嗽O(shè)備，局端將信號(hào)解調(diào)出來(lái)，再轉(zhuǎn)到外部的Internet。具體的電力線(xiàn)載波雙向傳輸模塊的設(shè)計(jì)思想：由調(diào)制器、振蕩器、功放、T/R轉(zhuǎn)向開(kāi)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(gè)載波信號(hào)。在發(fā)射數(shù)據(jù)時(shí)，待發(fā)信號(hào)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(hào)送到功放級(jí)進(jìn)行放大，再經(jīng)過(guò) T/R轉(zhuǎn)向開(kāi)關(guān)和耦合電路把已調(diào)信號(hào)加載到電力線(xiàn)上。接收數(shù)據(jù)時(shí)，發(fā)射模塊發(fā)送出的已調(diào)信號(hào)通過(guò)耦合電路和T/R 轉(zhuǎn)向開(kāi)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(hào)，并將原始信號(hào)從RXD 端送到下一級(jí)的數(shù)字設(shè)備中。

電力線(xiàn)通信的調(diào)制方式

電力線(xiàn)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(gè)頻段內(nèi)劃分了84個(gè)OFDM通信信道。OFDM的原理是幾個(gè)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(gè)信道波形過(guò)零點(diǎn)時(shí)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(huì)因外來(lái)的干擾而交疊、串?dāng)_。

電力線(xiàn)通信的網(wǎng)絡(luò)接口

電力線(xiàn)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(gè)常用名稱(chēng)，指的是由IEC(60)603-7標(biāo)準(zhǔn)化，使用由國(guó)際性的接插件標(biāo)準(zhǔn)定義的8個(gè)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(xiàn)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(zhǎng)度5米。USB電纜有4條線(xiàn)，其中2條信號(hào)線(xiàn)，2條電源線(xiàn)，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(jià)格較貴，非屏蔽電纜速度為1.5Mbps，但價(jià)格便宜;USB通過(guò)串聯(lián)方式最多可串接127個(gè)設(shè)備;支持即插即用和熱插拔。