PLC电力线通信技术简介

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电力线通信(PLC)技术与应用

电力线通信(PLC)技术与应用

电力线通信(PLC)技术与应用【摘要】PLC是利用室内的电力线实现每个房间灵活地上网,同时还可以满足多终端随时移动地需求,即PLC室内互联;解决宽带接入的最后300米的问题,即PLC宽带接入。

本文就电力线通信(PLC)技术与应用展开分析和探究。

【关键词】电力线;通信技术;应用技术背景用户通信发展的特点:用户对通信新业务体验的要求日益明显,而宽带、无线、移动是其重要特征。

用户通信一般集中在家庭、企业等少数区域。

一、PLC技术应用概述电力线通信应用分为两部分的内容(1)利用室内的电力线实现每个房间灵活地上网,同时还可以满足多终端随时移动地需求,即PLC室内互联;(2)解决宽带接入的最后300米的问题,即PLC宽带接入。

PLC技术标准PLC标准主要分为两大类:第一类是有关PLC通信技术的专用标准,有室内联网准:UPA(DS2Aitanna Technologv)、Homeplug1.0>HomePlug Turbo->HomeplugA V和楼宇接入标准:(Opera Technologyt及HomePlug BPL)。

二是相关的EMC标准主要有:CISPRI/89/CD和EN60950-1:2001.PLC 芯片发展2007年前,PLC室内互联产品主要面向互联网接入等较低速的应用,虽然DS2有较成熟的200M产品,但是价格太高,没有得到大规模发展。

且当时市场主流产品为85M电力猫,其抗干扰性较差,实际带宽难以保证iTV传送。

2007年后,Intellon200M的芯片面世;DS2芯片新增各种新的特性解决邻居网络等问题;同时,iTV、高清下载的应用在全球逐步发展起来;运营商对高性能的PLC产品的需求度提升;PLC应用与市场众多电信运营商采用电力猫作为iTV室内互联的解决方案:BT、Telefonica、neuf、FT、新加坡电信等;国内iTV业务急需室内互联解决方案,很多地市公司开始关注电力猫,如:苏州、广州、四川等;小结二、PLC室内联网技术评估室内互联技术对比PLC 室内互联各种技术比较中,PLC在保持速度可用的同时,具有环保与免布线的优点。

PLC(电力线通信)技术简介

PLC(电力线通信)技术简介

PLC(电力线通信)技术简介PLC(电力线通信)技术是一种利用电力线作为传输介质实现数据通信的技术。

它的基本原理是利用电力线的电压变化来传输信息。

历史PLC技术的起源可以追溯到20世纪初。

当时,电力公司开始使用PLC技术来监测电网的运行情况。

随着技术的不断发展,PLC技术被广泛应用于智能电网、智能家居、智能家电等领域。

工作原理PLC技术的工作原理是利用电力线的电压变化来传输信息。

在电力线中通过模拟数字信号将信息编码成数字信号然后再送回数据接收端进行解码并还原成信息。

PLC技术的传输距离可以达到数千米,而且传输速度也很快。

分类根据应用场景和用途,PLC技术可以分为以下几种:家庭PLC家庭PLC是PLC技术在家庭应用中的一个重要领域。

它可以实现家庭网络、智能家居、智能家电等功能。

家庭PLC技术通常使用低频信号进行通信,传输距离一般在数百米以内。

工业PLC工业PLC用于工业控制和检测领域。

用于传输工业自动化控制信号、检测传感器信息等。

传输距离一般在数千米以内。

智能电网PLC智能电网PLC技术是智能电网中的一项重要技术。

它可以实现电网监测、远程控制等功能。

传输距离可以达到数千米,传输速度也很快。

随着智能电网的发展,智能电网PLC技术的应用前景也非常广阔。

应用PLC技术具有广泛的应用前景,以下是几个具体的应用领域:智能电网智能电网作为未来电力系统的基本模型,PLC技术可以实现电网监测、数据采集、智能控制等功能。

智能电网PLC技术还可以实现远程控制、电力负荷预测等功能,从而提高电力系统的运行效率和节能减排。

智能家居PLC技术在智能家居中的应用也越来越广泛。

它可以实现家庭网络、多媒体传输、智能家电控制等功能。

工业控制PLC技术在工业控制领域也得到广泛应用。

它可以用来传输自动化控制信号、检测传感器信息等,从而提高生产效率和降低成本。

现状目前,PLC技术已经成为实现电力信息化和智能化的基础技术之一。

随着智能电网、智能家居、工业自动化等领域的发展,PLC技术的应用前景也非常广阔。

电力宽带PLC技术及工作原1

电力宽带PLC技术及工作原1

电力宽带PLC技术及工作原理一、PLC技术及工作原理PLC(Power Line Communication)即电力线通信是指利用电力线传输数据和话音信号的一种通信方式。

迄今,PLC 技术已经有几十年的发展历史,在技术发展的各个阶段,电力系统已经得到了不同的应用。

在高压输电网(35kV以上)、中压输电网(10kV-35kV)以及低压(10kV以下)的各个领域,数据传输的通讯数率不断提高。

现阶段,在低压配电网上传输数率已由1Mbps发展到2Mbps、14Mbps、24Mbps、45Mbps 甚至达到100Mbps和200Mbps的高速率,传输距离可达300米。

在中压配电网传输技术方面,高于10Mbps数据信号的设想和方案也日益引起人们的重视并开发成功。

PLC的工作原理:电力线是一个极其不稳定的高躁声、强衰减的传输通道,要实现可靠的电力线高速数据通信,必须解决低压配电网上各种因素如:噪声、阻抗波动、配电网结构、电磁兼容性以及线路阻抗和容性负载引起的信号衰减等主要因素对数据传输的影响。

为了解决以上低压配电网中各因素对数据传输的影响,在国际范围内,低压配电网的高速数据通信普遍选择了正交频分复用技术OFDM(Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing)作为核心调制技术。

OFDM技术采用多路窄带正交子载波,同时传输多路数据,每路信号的码元时间较长,可以避免码元间干扰。

通过动态选择可用的子载波,该技术可以减少窄带干扰和频率的谷点的影响。

OFDM技术起源于二十世纪六十年代,主要用于军用高频通信系统。

70年代,随着离散傅立叶变换来实现多载波调制技术的提出,以及近年来数字信号处理(DSP)技术的飞速发展,OFDM作为一种可以有效对抗信号波形间干扰的高速传输技术被广泛应用于民用通信系统中。

目前在无线局域网已经采用了该技术,第四代移动通信(4G)中将采用OFDM技术。

二、PLC的几种接入方案在低压配电网数据传输系统一般情况下,由头端(HE)和用户端(CE)组成。

电力线载波的原理和应用

电力线载波的原理和应用

电力线载波的原理和应用1. 电力线载波概述电力线载波(Power Line Carrier,简称PLC)是一种基于电力线传输的通信技术,通过将高频信号叠加在电力线上,实现数据传输和通信的目的。

电力线载波技术广泛应用于电力系统的监测、控制和通信网络中,具有传输速度快、成本低、扩展性好等优势。

2. 电力线载波原理电力线载波技术的实质是利用电力线路本身具有传输高频信号的特性进行通信。

具体原理如下:•电力线是一种具有较好导电性能的传输介质,可以传输高频信号。

电力线上的两根导线构成了传输信号的载体。

•电力线上的载波信号通过耦合器、滤波器等设备与电力线相连接。

通过调制器对原始数据进行调制,将调制后的信号通过功率放大器放大后,叠加到电力线上。

•在电力线上传输的信号受到电力线传输特性的影响,会出现噪声、衰减等问题。

因此,需要使用解调器和滤波器对接收到的信号进行解调和滤波,还原出原始数据。

3. 电力线载波应用领域3.1 电力系统监测与控制•电力线载波技术可以实现对电网的监测和控制。

通过将监测设备与电力线相连,将监测到的数据通过电力线传输给控制中心。

控制中心可根据数据分析电力系统的运行情况,实现对电力系统的远程监测和控制。

•电力线载波技术可以实现对电力设备的状态监测和故障诊断。

通过在电力设备上布置传感器,获取设备的工作状态信息。

将传感器采集到的数据通过电力线传输,供监测和诊断系统进行分析,及时发现设备故障并采取相应措施。

3.2 室内电力线通信•电力线载波技术可以提供家庭或办公室内的宽带通信服务。

通过将电力线与电力线载波通信模块相连,家庭用户可以通过插座就能够使用宽带网络,无需布线和接入设备。

•室内电力线通信还可以支持电力线智能家居系统的搭建。

通过将智能家居设备与电力线相连,实现智能家居设备之间的通信和互联,实现智能家居系统的远程控制和管理。

3.3 智能电网传输•电力线载波技术在智能电网中有广泛应用。

通过在配电线路、变电站和智能电表中布置载波模块,实现对电力系统的监测、控制和数据传输。

PLC通信技术的特点及在数据通信中的应用

PLC通信技术的特点及在数据通信中的应用

PLC通信技术的特点及在数据通信中的应用一、PLC通信技术概述PLC是指利用低压配电线路传输高速数据、语音、图象等多媒体业务信号的一种通信方式,主要应用于家庭Internet“宽带”接入和家电智能化联网控制,即高速数据PLC。

PLC作为利用电力线组网的一种接入技术,提供宽带网络“最后一公里”的解决方案,广泛适用于居民小区,酒店,办公区,监控安防等领域。

它是利用电力线作为通信载体,使得PLC具有极大的便捷性。

二、PLC通信技术原理PLC利用1.6M到30M频带范围传输信号。

在发送时,利用GMSK或OFDM调制技术将用户数据进行调制,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滤出,再经过解调,就可得到原通信信号。

目前可达到的通信速率依具体设备不同在4.5M~45M之间。

PLC设备分局端和调制解调器,局端负责与内部PLC调制解调器的通信和与外部网络的连接。

在通信时,来自用户的数据进入调制解调器调制后,通过用户的配电线路传输到局端设备,局端将信号解调出来,再转到外部的Internet。

三、PLC通信技术特点1、结构灵活,不受环境的限制:有电即可组建网络,同时可以灵活扩展接入端口数量,使资源保持较高的利用率,在移动性方面可与WLAN媲美。

2、质量高、速度快:其技术带宽稳定,可以很平顺的在线观赏DVD影片,它所提供的14Mbps带宽可以为很多应用平台提供保证。

最新的电力线标准HomePlug AV传输速度已经达到了200Mbps;为了确保QoS,HomePlug AV采用了时分多路访问(TDMA)与带有冲突检测机能的载体侦听多路访问(CSMA)协议,两者结合,能够很好地传输流媒体。

3、范围广:无所不在的电力线网络也是这种技术的优势。

虽然无线网络可以做到不破墙,但对于高层建筑来说,其必需布设N多个AP才能满足需求,而且同样不能避面信号盲区的存在。

而电力线是最基础的网络,它的规模之大,是其他任何网络无法比拟的。

电力线通信原理及简介

电力线通信原理及简介

电力线通信原理及简介电力线通信(Power Line Communication,英文简称PLC)技术是指利用电力线传输数据和媒体信号的一种通信方式该技术是把载有信息的高频加载于电流然后用电线传输接受信息的适配器再把高频从电流中分离出来并传送到计算机或电话以实现信息传递。

该技术最大的优势是不需要重新布线在现有电线上实现数据语音和视频等多业务的承载实现四网合一终端用户只需要插上电源插头就可以实现因特网接入电视频道接收节目打电话或者是可视电话。

基本原理在发送时,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设备分局端和调制解调器,局端负责与内部P LC调制解调器的通信和与外部网络的连接。

在通信时,来自用户的数据进入调制解调器调制后,通过用户的配电线路传输到局端设备,局端将信号解调出来,再转到外部的Internet。

具体的电力线载波双向传输模块的设计思想:由调制器、振荡器、功放、T/R转向开关、耦合电路和解调器等部分组成的传输模块,其中振荡器是为调制器提供一个载波信号。

在发射数据时,待发信号从TXD端发出后,经调制器进行调制,然后将已调信号送到功放级进行放大,再经过T/R转向开关和耦合电路把已调信号加载到电力线上。

接收数据时,发射模块发送出的已调信号通过耦合电路和T/R转向开关进入解调器,经解调器解调后提取原始信号,并将原始信号从RXD端送到下一级的数字设备中。

电力线通信的调制方式电力线通信通常采用的调试方式为OFDM,即。

OFDM是在严重的通信环境下保证数据稳定完整传输的技术措施,HpmePLUG1.0的规范覆盖4-21MHz的通信频段,在这个频段内划分了84个OFDM通信信道。

OFDM的原理是几个通信信道按90度的相位作频分,这样的结果是当某一个信道波形过零点时相邻信道的波形恰好是幅值最大值,这样就保证了信道间的波形不会因外来的干扰而交叠、串扰。

PLC电力载波通信技术优势介绍V

PLC电力载波通信技术优势介绍V

PLC电力载波通信技术优势介绍非原创1PLC电力载波通信原理介绍电力线通信(Power Line Communication,简称PLC)技术是指利用电力线传输数据和媒体信号的一种通信方式。

该技术是通过调制把原有信号变成高频信号加载到电力线进行传输,在接收端通过滤波器将调制信号取出解调,得到原有信号,实现信息传递。

目标标准主要有:⏹Home-Plug(家庭插电联盟),美国发起,已逐步成为国际标准。

⏹OPERA—开放式PLC欧州研究联盟(The Open PLC European Research Alliance)电力线是一个极其不稳定的高躁声、强衰减的传输通道,要实现可靠的电力线高速数据通信,必须解决低压配电网上各种因素如:噪声、阻抗波动、配电网结构、电磁兼容性以及线路阻抗和容性负载引起的信号衰减等主要因素对数据传输的影响。

为了解决以上低压配电网中各因素对数据传输的影响,在电力线上传输高速数据信号一般采用两种技术:⏹电力线数字扩频(Spread Spectrum Communication ,SSC),窄带PLC技术⏹正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM),即宽带PLC技术1.1窄带PLC和宽带PLC比较电力线数字扩频技术(Spread Spectrum Communication ,SSC):用伪随机编码将待传送的信息数据进行调制,实现频谱扩展后再传输,在接收端则采用同样的编码进行解调及相关处理。

香农公式C=Wlog2(1+S/N)(其中:C为信道容量,W为频带宽度,S/N为信噪比)主要优点如下:1)抗干扰能力强,适合在低压电力线这样的恶劣通信环境下实现可靠的数据信息。

2)可以实现码分多址技术,在低压配电网上实现不同用户的同时通信。

3)信号的功率谱密度很低,具有良好的隐蔽性,不易被截获。

缺点:扩频通信虽然抗干扰能力较强,但受其原理制约,传输速率最高只能达到 1 Mbit/s 左右。

电力载波通信PLC

电力载波通信PLC

电力载波通信PLC电力载波通信PLC--什么是电力载波通讯PLC技术?关键词:电力载波通讯,plc,电力线通信什么是电力载波通讯PLC技术?电力线通信的英文全称是Power Line Communication,缩写为PLC,是指利用电力线传输数据和话音信号的一种通信方式。

该技术是把载有信息的高频加载于电流,然后用电线传输,接受信息的调制解调器再把高频从电流中分离出来,并传送到计算机或电话,以实现信息传递。

PLC技术已经有几十年的发展历史,在技术发展的各个阶段,电力系统已经得到了不同的应用。

在高压输电网(35kV以上)、中压输电网(10kV- 35kV)以及低压(10kV以下)的各个领域,数据传输的通讯数率不断提高。

现阶段,在低压配电网上传输数率已500Mbps的高速率,传输距离可达300米以上。

在中压配电网传输技术方面,高于10Mbps数据信号的设想和方案也日益引起人们的重视并开发成功。

PLC技术分为窄带传输技术和宽带传输技术,窄带技术通常用于电力线集中抄表系统,而宽带技术则用作数据传输。

市面上的宽带PLC产品分为85Mbps和200Mbps几种物理传输速度标准。

由于电网的各种噪声污染极其严重,在电网上传输高宽带数字信号的技术门槛很高,在一般情况下,实际带宽只能达到物理传输速度的1/3或更低,传输距离也受到噪声干扰大为缩短,14Mbps和85Mbps的产品只能用于普通的电脑上网,200Mbps的产品则用于宽带要求较高的高清视频传输服务等。

随着智能家居这个话题的兴起,也给PLC(电力线通信)带来了一个新的舞台。

在目前的智能家居中,以PC电脑为核心的家庭智能系统是最受人热捧的。

该系统的观念就是,随着电脑的普及,可以将所有家用电器都交给电脑来处理数据完成。

这样就需要在家电与PC电脑间构建一个数据传送网络,现在大家都看好无线,无线网络是一个解决方案,但由于无线通信的不稳定和电磁辐射等因素,不是一个最好的用户选择。

plc-bus技术

plc-bus技术

PLC-BUS概述电力线通信总线技术(PLC-BUS)是一种高稳定性及较高价格性能比的双向电力线通信总线技术,它主要利用已有的电力线来实现对家用电器及办公设备的智能控制。

这种电力线通信技术是由位于荷兰阿姆斯特丹市的荷兰ATS电力线通信有限公司研发而成,它们致力于设计、开发和制造先进的电力载波家居控制技术,并因此技术的革新被获得多项专利。

PLC-BUS智能家居系统概述ATS.,CO公司推出了一整套基于PLC-BUS技术的智能家居控制系统,它重新定义了家庭内部高可靠、低成本智能家居控制的新标准,此项技术拥有超强的系统稳定性和可靠性,为商业住宅提供了更为经济的智能化控制解决方案。

而其它的电力线控制技术与PLCBUS技术在系统功能、可靠性和成本上是没办法相比的。

PLC-BUS技术的解决方案包括如下领域的应用:灯光控制,电器控制,HVAC控制以及网络与电器设备间的通信。

中国ATS.,CO公司目前已经就此项技术与多家制造商进行了有偿授权使用此项专利的合作,其中包括世界上最大的电子设备厂商。

现在上海索博智能电子有限公司是中国大陆及亚洲地区此项专利技术的唯一授权生产商。

智能家居概念智能家居,或称智能住宅,在英文中常用Smart Home、Inte1ligent home,与此含义相近的还有家庭自动化(HomeAutomation)电子家庭(lectronic Home、E-home)、数字家园(Digitalfamily)、网络家居(Network Home),智能建筑(Inte1ligent Building)。

智能家居是以住宅为平台,兼备建筑、网络通讯、讯息家电、设备自动化,集系统、结构、服务、管理为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境。

智能家居是在家庭产品自动化,智能化的基础上,通过网络按拟人化的要求而实现的。

智能家居可以定义为一个过程或者一个系统,利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术、无线技术、将与家居生活有关的各种子系统,有机地结合在一起。

电力宽带PLC技术及工作原理

电力宽带PLC技术及工作原理

电力宽带PLC技术及工作原理一、 PLC技术及工作原理PLC(Power Line Communication)即电力线通信是指利用电力线传输数据和话音信号的一种通信方式。

迄今,PLC 技术已经有几十年的发展历史,在技术发展的各个阶段,电力系统已经得到了不同的应用。

在高压输电网(35kV以上)、中压输电网(10kV-35kV)以及低压(10kV以下)的各个领域,数据传输的通讯数率不断提高。

现阶段,在低压配电网上传输数率已由1Mbps发展到2Mbps、14Mbps、24Mbps、45Mbps 甚至达到100Mbps和200Mbps的高速率,传输距离可达300米。

在中压配电网传输技术方面,高于10Mbps数据信号的设想和方案也日益引起人们的重视并开发成功。

PLC的工作原理:电力线是一个极其不稳定的高躁声、强衰减的传输通道,要实现可靠的电力线高速数据通信,必须解决低压配电网上各种因素如:噪声、阻抗波动、配电网结构、电磁兼容性以及线路阻抗和容性负载引起的信号衰减等主要因素对数据传输的影响。

为了解决以上低压配电网中各因素对数据传输的影响,在国际范围内,低压配电网的高速数据通信普遍选择了正交频分复用技术OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)作为核心调制技术。

OFDM技术采用多路窄带正交子载波,同时传输多路数据,每路信号的码元时间较长,可以避免码元间干扰。

通过动态选择可用的子载波,该技术可以减少窄带干扰和频率的谷点的影响。

OFDM技术起源于二十世纪六十年代,主要用于军用高频通信系统。

70年代,随着离散傅立叶变换来实现多载波调制技术的提出,以及近年来数字信号处理(DSP)技术的飞速发展,OFDM作为一种可以有效对抗信号波形间干扰的高速传输技术被广泛应用于民用通信系统中。

目前在无线局域网已经采用了该技术,第四代移动通信(4G)中将采用OFDM技术。

二、PLC的几种接入方案在低压配电网数据传输系统一般情况下,由头端(HE)和用户端(CE)组成。

电力线通信(plc)技术综述

电力线通信(plc)技术综述

660中国科协2004年学术年会电力分会场暨中国电机工程学会2004年学术年会论文集巾国·海南电力线通信(PLC)技术综述曹惠彬(国电通信中o、北京100761)SURVEYoFPoWERLINECoMMUNICATl0N(PLC)TECHNoLoGYCAoHui—bin(StateGridTelecomCenter,Beijing100761,China)ABSTRACT:ThepaperpresentsthegeneralinⅡoducfion,classification,functionalorientation,mainapplications,networkarchitecture,Hewprogress,standaIdization,andEMCissuesofpowerlinecommunication(PLC)technology.KEYWORDS:PowerlinecolnlllUnication;Techniquenclassification;Funetionalorientation:Networkarchitecture;Standardization:EMC摘要:论述了电力线通信技术概况、技术分类、功能定位、主要用途、网络体系结构特征、发展动态、标准化进展、EMC问题等.侧重于宏观分析,不涉及技术细节。

关键词:电力线通信;技术分类;功能定位;网络体系结构特征:标准化:电磁兼容1概述电力线通信(PowerLineCommunication)是利用电力线实现信息传递的通信方式的统称,简称PLC。

要了解电力线通信,首先必须对电力线有一个基本的了解。

电力线大致分为五类:(1)各种输电线:包括特高压输电线(UHV,1000kV及以上)、超高压输电线(明V,750、500或330kV)、高压输电线(HV,220kV);(2)高压配电线;110、66、35kV;(3)中压配电线:lO(20)kV:(4)低压配电线:380/220V;(5)室内用户线:我国一般为单相220V。

电力modem介绍

电力modem介绍


MV_GATEWAY测试与AV200_CABLELAN测试基 本相同,只是有3路输出而已。

MV_GATEWAY:MV(MEDIUM VOLTA GE) , 中压网关,在20KV电网上传输数据,共有3路接口, 分别定义为SUBSTATION,SERVER,OPTIONAL,其 中SUBSTATION接口为进线端,SER VER为出线端,接下一台设备的SUBSTATION接口, OPTIONAL为客户接入端,为客户提供了有线电缆和 电力线两种方式接入。 MDU_GATEWAY: MDU(Multi-Dwelling Unit)多住 户单元,低压网关,三个接口对等,为客户提供了有 线电缆和电力线两种方式接入。
MV_GATEWAY & MDU_GATEWAY

此两种板均为网关产品,相同点:由一块主板 (MOTHERBOARD);一块交换板(SWITCH MODULE);根据客户需求,路由板(MDU_R OUTER_MODULE)可与交换板选择其一插到主板使 用;三块信号板(CXP-AV200_MODULE);一块电 源滤波板(POWER SUPPLY FILTER BOARD);一块 信号滤波板(COEX FILTER BOARD MODE1 (3-13M);根据客户需求,直通板(DUMMY COEX FILTER BOARD)与信号滤波板选择其一使用。不同 点:因MV_GATEWAY为室外产品,MDU_GATE WAY为室内产品,主要体现在接口部分,前者使用 COUPLER BOARD,后者使用BACKPLATE BOA RD和USB BACKPLATE BOARD。
国内发展概况
国内电力线上网行业标准正在制订,主要参 与者是电科院和国电通信中心。 国内做得比较好的PLC运营商是中电飞华公 司。中电飞华公司由国电通信中心(或称中国电 通)控股,其参股的股东都是有国家电力公司背 景的公司。 2004年8月底,中电飞华在国内的297家小区 内推广其电力线接人,接入用户仅达1.3万户。

电力线通信简介以及其原理

电力线通信简介以及其原理

电力线通信简介以及其原理电力线通信(Power Line Communication,英文简称PLC)技术是指利用电力线传输数据和媒体信号的一种通信方式该技术是把载有信息的高频加载于电流然后用电线传输接受信息的适配器再把高频从电流中分离出来并传送到计算机或电话以实现信息传递。

该技术最大的优势是不需要重新布线在现有电线上实现数据语音和视频等多业务的承载实现四网合一终端用户只需要插上电源插头就可以实现因特网接入电视频道接收节目打电话或者是可视电话。

基本原理在发送时,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 设备分局端和调制解调器,局端负责与内部PLC 调制解调器的通信和与外部网络的连接。

在通信时,来自用户的数据进入调制解调器调制后,通过用户的配电线路传输到局端设备,局端将信号解调出来,再转到外部的Internet。

具体的电力线载波双向传输模块的设计思想:由调制器、振荡器、功放、T/R 转向开关、耦合电路和解调器等部分组成的传输模块,其中振荡器是为调制器提供一个载波信号。

在发射数据时,待发信号从TXD 端发出后,经调制器进行调制,然后将已调信号送到功放级进行放大,再经过T/R 转向开关和耦合电路把已调信号加载到电力线上。

接收数据时,发射模块发送出的已调信号通过耦合电路和T/R 转向开关进入解调器,经解调器解调后提取原始信号,并将原始信号从RXD 端送到下一级的数字设备中。

电力线通信的调制方式电力线通信通常采用的调试方式为OFDM,即OFDM 是在严重的通信环境。

PLC通讯简介(5篇)

PLC通讯简介(5篇)

PLC通讯简介(5篇)第一篇:PLC通讯简介PLC通讯简介一、通信方法—通信的类别在PLC及其网络中存在两类通信:一类是并行通信,另一类是串行通信,并行通信一般发生在可编程序控制器的内部,它指的是多处理器PLC中多台处理器之间的通信,以及PLC中CPU单元与智能模板的CPU之间的通信。

前者是在协处理器的控制与管理下,通过共享存储区实现多处理器之间的数据交换;后者则是经过背板总线(公用总线)通过双口RAM实现通信。

PLC的并行通信由于发生在PLC内部,对应用设计人员不必多加研究,重要的是了解PLC网络中的串行通信。

二、通信方法的含义网络是由几级子网复合而成,每级子网中都配置不同的协议,其中大部分是各公司的专用通信协议。

各级子网的通信过程是由通信协议决定的,从根本上讲,要搞清楚某级子网的通信就必须彻底剖析它采用的通信协议,这个工作量很大,更何况大多数又都是各个公司的专用协议,繁琐的协议规定常会掩盖问题的本质,通常会遇到这样的情况:两个公司的两种专用协议,从协议的规定、帧格式等表面现象看可能有明显得不同,然而他们关于如何实现通信的思路却极为相似,如出一辙。

抓住他们的同一性就会把表面上孤立无关的事务串联起来,正是基于这样一种思想,我们引入了“通信方法”,这一概念。

网络的各级子网无论采用总线结构、还是环形结构,他的通信介质是共享资源。

挂在共享介质上的各站要想通信,首先要解决共享通信介质使用权的分配问题,这就是常说的存取控制或称访问控制。

一个站取得了通信介质使用权,并不等用完成了通信过程,还有怎样传送数据的问题,这就是常说的数据传送方式,比如说采用的数据传送方式是否先建立一种逻辑连接,然后再传送?所采用的数据传送方式发给对方的数据是否要对方应答?发出去的数据是由一个站收,或者多个站收,还是全体接收?诸如此类就是所谓的数据传送方式。

这里所谓的通信方法就是存取控制方式+数据传送方式。

本来存取控制方式与数据传送方式都是通信协议有关层次的内容,这里专门把他们抽出来加以介绍。

电力线通信(PLC)技术的应用及未来

电力线通信(PLC)技术的应用及未来

电力线通信(PLC)技术的应用及未来电力线高速数据通信技术,简称PLC或PLT,是一种利用中、低压配电网作为通信介质,实现数据、话音、图像等综合业务传输的通信技术,不仅可以作为解决宽带末端接入瓶颈的有效手段,而且可以为电力负荷监控、远程抄表、配用电自动化、需求侧管理、企业内部网络、智能家庭以及数字化社区提供高速数据传输平台。

PLC按应用的配电网电压等级划分为低压PLC和中压PLC。

低压PLC利用低压(220V/380V)电力线作为传输媒介,为用户提供Internet接入、家庭局域网、远程抄表、智能家居等应用。

中压PLC利用中压(10KV)电力线作为通信链路,为接入骨干网、配电网自动化、用户需求侧管理及农村电话等应用提供传输通道。

近10年,特别是2000年以来,由于人们对带宽需求的不断增长,包括ADSL、PLC技术在内的宽带接入技术得到了快速发展。

特别是PLC技术,由于充分利用最为普及的电力网络资源,建设速度快、投资少、户内不用布线,能够通过遍布各个房间的电源插座进行高速上网,实现“有线移动”,具备了其它接入方式不可比拟的优势,受到国内外的广泛关注。

二、PLC技术的发展现状(一)国外发展现状目前国际上专用PLC调制解调芯片主要有:以色列Yitran公司传输速率为2.5Mbps的芯片、美国Intellon公司14Mbps芯片、西班牙DS2公司45Mbps和200Mbps芯片,其中美国Intellon公司14Mbps芯片应用最为普遍,大部分PLC 系统都是基于该芯片开发的。

近期,美国Intellon公司推出了芯片速率为85Mbps 的样片,法国Spidcom公司也开发了224Mbps芯片,正在测试之中。

欧盟为促进PLC技术的发展,从2004年1月1日开始启动了一个称之为OPERA(Open PLC European Research Alliance)的计划,旨在联合欧洲的主要PLC研究开发力量致力于制定欧洲的PLC统一技术标准、推动大规模商业化应用,并将PLC作为实现“eEurope”(信息化欧洲)的重要技术手段。

电力线载波-Prime PLC技术简介

电力线载波-Prime PLC技术简介

1.电力线载波电力载波通讯即PLC,是英文Power line Communication的简称。

电力载波是电力系统特有的通信方式,电力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。

目前常见的且有国际标准/联盟支持的电力线载波通讯协议有2种-Prime or G3,这里先介绍Prime,G3另外开贴再表。

2. Prime 网络结构Prime的网络结构大体如下3. 物理层Prime协议没有免俗,使用了时下最流行的OFDM(正交频分复用)技术。

像G3 PLC或者更为大众所熟知的LTE,也都使用了OFDM这项技术。

关于OFDM的具体细则这里就不做展开了。

Prime PLC工作在42-89 kHz Band A or 100-500 kHz FCC(Prime 1.4新加入)以下以Band A为例子:物理层的OFDM调制工作在41.992kHz~88.867kHz,在这个频段上共有97个子载波(等距子载波)子载波的间隔Δf=0.488kHz(488.28125Hz)。

一个Prime OFDM symbol时间为1/Δf+192μs (循环前缀)=2240μs4. MAC层4.1 MAC FrameMAC Frame是Prime网络的立身之本,决定了各节点对Prime网络的使用MAC Frame的定义是–Time is divided into composite units of abstraction for channel usage。

MAC Frame在1.36和1.4中的定义分别如下4.1.1 CFPCFP-Contention Free Part: 在CFP period内只有被授权的节点才能使用网络关于CFP的时间1.36中CFP并不是一定需要的,可以为0,在1.4中CFP时间至少为(MACBeaconLength1 + 2 x macGuardTime)一般情况下CFP时间是通过CFP MAC control packet获得的,在1.4中CFP这种特权会在中继节点转发Beacon-Slot时获得。

PLC电力线通信技术简介

PLC电力线通信技术简介

什么是PLC?通常,我们上网的方式一般有:利用电话线的拨号?xdsl方式;利用有线电视线路的cable modem方式,或利用双绞线的以太网方式。

现在,我们又多了一种更方便,更经济的选择:利用电线,这就是plc!plc的英文全称是power line communication,即电力线通信。

通过利用传输电流的电力线作为通信载体,使得plc具有极大的便捷性,只要在房间任何有电源插座的地方,不用拨号,就立即可享受4.5~45mbps的高速网络接入,来浏览网页?拨打电话,和观看在线电影,从而实现集数据?语音?视频,以及电力于一体的"四网合一"!另外,可将房屋内的电话、电视、音响、冰箱等家电利用plc连接起来,进行集中控制,实现"智能家庭"的梦想。

目前,plc 主要是作为一种接入技术,提供宽带网络"最后一公里"的解决方案,适用于居民小区,学校,酒店,写字楼等领域。

plc的技术原理plc利用1.6m到30m频带范围传输信号。

在发送时,利用gmsk或ofdm调制技术将用户数据进行调制,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滤出,再经过解调,就可得到原通信信号。

目前可达到的通信速率依具体设备不同在4.5m~45m之间。

plc设备分局端和调制解调器,局端负责与内部plc调制解调器的通信和与外部网络的连接。

在通信时,来自用户的数据进入调制解调器调制后,通过用户的配电线路传输到局端设备,局端将信号解调出来,再转到外部的internet。

典型的plc网络如下图:plc的优点1.实现成本低由于可以直接利用已有的配电网络作为传输线路,所以不用进行额外布线,从而大大减少了网络的投资,降低了成本。

2.范围广电力线是覆盖范围最广的网络,它的规模是其他任何网络无法比拟的。

plc 可以轻松地渗透到每个家庭,为互联网的发展创造极大的空间。

3.高速率 plc能够提供高速的传输。

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什么是PLC?通常,我们上网的方式一般有:利用电话线的拨号?xdsl方式;利用有线电视线路的cable modem方式,或利用双绞线的以太网方式。

现在,我们又多了一种更方便,更经济的选择:利用电线,这就是plc!plc的英文全称是power line communication,即电力线通信。

通过利用传输电流的电力线作为通信载体,使得plc具有极大的便捷性,只要在房间任何有电源插座的地方,不用拨号,就立即可享受4.5~45mbps的高速网络接入,来浏览网页?拨打电话,和观看在线电影,从而实现集数据?语音?视频,以及电力于一体的"四网合一"!另外,可将房屋内的电话、电视、音响、冰箱等家电利用plc连接起来,进行集中控制,实现"智能家庭"的梦想。

目前,plc 主要是作为一种接入技术,提供宽带网络"最后一公里"的解决方案,适用于居民小区,学校,酒店,写字楼等领域。

plc的技术原理plc利用1.6m到30m频带范围传输信号。

在发送时,利用gmsk或ofdm调制技术将用户数据进行调制,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滤出,再经过解调,就可得到原通信信号。

目前可达到的通信速率依具体设备不同在4.5m~45m之间。

plc设备分局端和调制解调器,局端负责与内部plc调制解调器的通信和与外部网络的连接。

在通信时,来自用户的数据进入调制解调器调制后,通过用户的配电线路传输到局端设备,局端将信号解调出来,再转到外部的internet。

典型的plc网络如下图:plc的优点1.实现成本低由于可以直接利用已有的配电网络作为传输线路,所以不用进行额外布线,从而大大减少了网络的投资,降低了成本。

2.范围广电力线是覆盖范围最广的网络,它的规模是其他任何网络无法比拟的。

plc 可以轻松地渗透到每个家庭,为互联网的发展创造极大的空间。

3.高速率 plc能够提供高速的传输。

目前,其传输速率依设备厂家的不同而在4.5m~45mbps之间。

远远高于拨号上网和isdn,比adsl更快!足以支持现有网络上的各种应用。

更高速率的plc产品正在研制之中。

4.永远在线 plc属于"即插即用",不用烦琐的拨号过程,接入电源就等于接入网络!5.便捷不管在家里的哪个角落,只要连接到房间内的任何电源插座上,就可立即拥有plc带来的高速网络享受!plc的应用1.可以为用户提供高速internet访问服务、话音服务,从而为用户上网和打电话增加了新的选择。

2.通过与控制技术的结合,为在现有基础上实现"智能家庭"提供有力支持。

利用电力线路为物理媒介,可将遍布住宅各角落的信息家电、pc等连为一体,接入internet,实现远程、集中的管理控制。

3.不用额外的布线,就可将家中的多太电脑连接起来,组建家庭局域网。

4.实现远程水、电、气等的自动抄表,一张收费单就可解决用户生活中的所有收费项目。

5.利用plc的"永远在线"特点,构件防火、防盗、防有毒气体泄露等保安监控系统和医疗救护系统。

主要介绍PIC技术在智能家居系统中的运用,给出PLC网络化控制系统的结构.描述智能家居系统控制端设备和局端设备的设计方法.以厦设备的电磁兼容性。

该系统实现了家电智能控制、安防控制和上网功能。

目前,中国的智能家居系统以智能安防为主,正逐渐向家电的网络化控制延伸。

如何更有效地解决安防、家电智能控制、上网等问题,逐渐成为研究的热点。

电力线通信(Power Line Communication,PLC),是指利用中、低压电力线作为通信介质,实现数据、语音、图像等综合业务传输的通信技术。

利用PLC实现智能家居的网络化控制无需架线,不破坏住宅结构,连接方便、快捷,是智能家居网络化控制的理想选择。

本系统采用Intcllon公司的INT5200芯片作为电力载波芯片,网络数据由与家电设备相连的电力线传送,并通过HomePlug协议实现交互,采用OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)正交频分复用技术进行调制解调,从而实现家电控制、PLC上网和家庭安防。

1 网络化控制系统的结构图l为PLC网络化控制系统的结构示意图。

调制解调器为已有的ADSL或有线电视同轴电缆的Modem,PLC主控终端接收到Modem解调出来的网络信号后,将其转换为电力线通信的数据包,并进行加密、OFDM调制、D/A转换、放大等处理,然后通过耦合电路将电力线差分信号耦合到家庭的220V交流电力线的相线和中线上。

这样,在家庭的任何一个电源插座处,均可通过耦合电路获得电力线差分信号;接着通过PLC局端通信接口对电力线信号进行滤波、A/D转换、增益调整、OFDM解调等处理;再将数据还原为标准的网络信息送到PC 网卡,或者直接根据接收的信息内容,通过PLC局端的微处理器控制其他家电设备和安防控制设备。

同理,PC、其他家电设备或安防控制设备的数据和状态信息,也可以按照相反的过程传到PLC主控终端,经过Modem发送到Internet网上,供远程用户使用。

2 智能家居系统的PLC主控终端PLC主控终端主要由主控终端接口和电力线耦合两部分组成。

PLC主控终端的最主要功能是实现以太网数据包和电力包之间的相互转换,OFDM调制解调和信号与电力线的耦合。

其中,主控终端接口由INT5200、以太网PHY芯片RTL8201BL、网络隔离变压器H1102、接收滤波电路和保护电路、发送驱动电路、E2PROM存储设备、LED状态指示部分以及电力线耦合电路等构成。

其电路结构如图2所示。

INT5200是一个集成电力线MAC层、PHY层和模拟前端(AFE)的收发器。

INT5200采用正交频分多路复用(OFDM)调制解调技术,根据信噪比选择可用的载波频率,解决噪声源干扰和多路衰减等问题,在苛刻的电力线通信环境下实现高达14 Mbps的可靠传输。

TNT5200的MAC层采用基于优先级的CSMA/CA机制和自动应答(ARQ)机制,并对以太网数据进行重新打包,实现数据包的可靠传输。

INT5200集成的模拟前端(AFE)实现了信号的放大、滤波、A/D转换和D/A转换等功能。

在PLC主控终端电路中,INT5200工作在主机模式。

INT5200与RTL8201BL之间通过MII 接口进行通信,收发以太网的数据包。

MII接口提供独立的4位数据收发通道,RTL8201BL 为INT5200提供同步时钟信号。

MII接口具有两线串行数据管理接口(MII_MDCLK和MII_MDIO),通过这个管理接口可以访问RTL820lBL的寄存器。

当从电力线接收电力信息时,主控终端首先从220V电力线上通过耦合电路提取电力信息,再经过滤波、增益调整等处理,发送给INT5200。

INT5200将接收到的电力信息进行解调等处理后,还原为以太网的数据包,并通过RTL8201和H1102发送给ADSL或有线电视同轴电缆的Modem。

这样PLC主控终端就可以通过Modem与外部Internet相连。

往电力线上发送数据信息的过程与接收过程相反。

在向电力线耦合发送数据之前,考虑到信号传输过程中的衰减,要用驱动电路将发送信息放大到一定程度,以增强信号强度。

E2PROM存储单元采用AT93C46,用来保存配置信息(包括MAC地址、网络密码、增益调整参数等),并通过SPI接口与INT5200进行通信。

LED指示灯用来显示网络的LINK、ACT等状态。

要想通过220 V的家用电力线来传输数据,必须采取合适的耦合方式。

在设计电力线的耦合方式时,须考虑到电力线通信环境的特殊性,同时要考虑到电力线的阻抗较低,一般为几十Ω。

图3为PLC主控终端的电力线耦合电路,其中TXl+和TXl-用于连接图2中的驱动电路,是INT5200的电力数据信息发送端;RXl+和RX1-用于连接图2中滤波保护电路,是INT5200的电力数据信息接收端。

在相线和中线之间并联一个压敏电阻器MOV(07D471),可以防止电力线上的浪涌,避免系统受到损害。

电容C和耦合变压器的次级构成高通滤波器,可以让电力数据信息通过,阻止交流电源的低频信号通过。

当设备从电力线上脱离时,电阻R可以用来释放电容器中的能量。

3 智能家居系统的PLC局端PLC局端的作用:家电设备(如空调等)或安防控制没备可以通过PLC局端从电力线接收控制信息和反馈状态信息,实现与PLC主控终端的通信;通过PLC主控终端和借助Modem,就可以实现智能家电的远程监控和安防控制。

计算机也可以通过这种方式实现上网。

PLC局端电路包括PLC局端通信接口电路和电力线耦合电路。

电力线耦合电路如图3所示,PLC局端通信接口电路的结构如图4所示。

图中INT52OO工作在PHY模式,微处理器用S3C2510A。

PLC主控终端通过Modem获取Internet远程控制信息后,通过电力线发送给PLC 局端;PLC局端首先对耦合电路接收到的控制信息进行滤波,再经过INT5200进行增益调整、解调等处理后,通过MII接口将信息发送给S3C2510A;S3C2510A分析控制信息码,并根据控制信息码的内容,与智能家电的通信接口进行通信。

这样,就可以实现智能家电的远程控制。

同理,智能家电电可以将状态信息反馈给远程用户。

由于家电设备的控制系统存在差异性,不同家电设备的PLC局端实现方法略有不同,主要体现在家电设备控制单元与S3C2510A的通信接口和控制协议上。

家电设备控制单元可以通过串口或其他总线与S3C2510A进行通信。

目前国家还未正式出台这方面的通信标准,采用什么样的具体接口和协议必须与家电设备生产厂商保持一致。

同理,安防控制设备也可以通过上述方法,将家里的安防状态信息反馈给远程用户。

远程用户也可以控制安防控制设备,进行相关安防控制。

PLC局端中的S3C2510A具有2个独立的10/100Mbps的以太网控制器,这两个接口可以完成。

IEEE802.3的MAC层处理。

它的MII接口除了挂接INT5200(PHY模式)之外,还可以挂接一个以太网的PHY芯片RTL802lBL(如图4所示)。

图中为了表述得更清楚一些,特将MII接口分开来画。

在MII上挂接两个物理层芯片时,需要根据物理层的地址选择线来判断控制信息是发给INT5200(PHY模式)的,还是发给RTL820lBL的。

图4中,RTL8201BL通过网线与计算机相连。

这样,计算机通过PLC局端、电力线、PLC主控终端和Modem就可以实现PLC上网。

4 EMC测试结果本系统的PLC主控终端和PLC局端,按照GB9254-1998和GB/T17618-1998的测试方法,进行了电源端子骚扰电压,电信端口传导共模骚扰,辐射骚扰,上频磁场,射频电磁场,静电放电,电信端口和电源输入端口的注入电流、浪涌、脉冲群,电源输入端口的电压暂降、电压中断测试。

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