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低压电力线载波通信(PLC)技术

低(di)(di)压电(dian)力线(xian)(xian)载波通信(PLC)技(ji)术利用现有低(di)(di)压供电(dian)线(xian)(xian)路实(shi)(shi)现数据(ju)传输, 具有无需重新(xin)布(bu)线(xian)(xian)、节省系(xi)统建设(she)成本、实(shi)(shi)用方(fang)(fang)便等(deng)(deng)优点, 在(zai)自动抄表、照明控制(zhi)、智(zhi)能(neng)小区、智(zhi)能(neng)大厦、家庭网(wang)络、家居智(zhi)能(neng)控制(zhi)、家庭安(an)防等(deng)(deng)方(fang)(fang)面被(bei)广泛应用。

从技(ji)术(shu)上讲(jiang),PLC是将数据信号调制到一定的(de)载波频(pin)率上(中国低压电力线(xian)载波通信专用(yong)频(pin)段为(wei)3-500kHz),信号通过电力线(xian)传(chuan)输。

电力线信道特点 
 
由于(yu)各种电器(qi)的接入, 低压电力线(xian)网络对于(yu)数据通信而言环境十分恶劣。主要表现在:

  • 线路阻抗低, 衰减大, 而且随时间不断变化
  • 干扰强, 噪声大, 而且随时间不断变化
  • 典型的干扰和噪声源包括开关电源, 节能灯, 各种电器等. 而信号衰减则来自线路阻抗, 电器接入阻抗, EMC电容, 相间藕合等. 
     
    电力线载波通信调制技术 
     
    合适的物理层调制方式对在电力线载波信道中实现可靠的数据传输十分重要。 FSK是一种常用的传统调制方式, 也可以与直接序列扩频(DSSS)联合使用. 这种传统的单频调制在抗频率选择性干扰的能力上有局限,其次就能实现的通信速率很低,通常在500bps以下。

    OFDM正交多(duo)载波(bo)调制(zhi)是一(yi)种(zhong)先进的(de)调制(zhi)技术(shu),已成为新一(yi)代电(dian)力(li)线载波(bo)通信的(de)主流技术(shu)。在500kHz 频段内实(shi)现的(de)OFDM电(dian)力(li)线载波(bo)通信系统(tong)(tong)通常称(cheng)为窄带OFDM系统(tong)(tong)(相对(dui)于(yu)工作在2-30MHz的(de)宽带OFDM载波(bo)系统(tong)(tong)-BPLC)。

    OFDM将工作(zuo)带(dai)宽划分成(cheng)多个(ge)相(xiang)互正交(jiao)的子载波(通常数(shu)百个(ge)甚至(zhi)上(shang)千(qian)个(ge))。经过(guo)信道编码后的数(shu)据映射(she)到(dao)这(zhei)些子载波上(shang)同(tong)时传送(song)。与上(shang)述传统的调制(zhi)技(ji)术(shu)相(xiang)比,OFDM载波技(ji)术(shu)具(ju)有以下优势:

  • 抗噪声及抗干扰能力强,通信可靠、稳定
  • 对电力线信道的变化具有自适应能力,当个别子载波受到干扰时仍可能成功通信
  • 数据速率高,通常在几十kbps以上 

    力合微电子电力线载波技术

    力合微电(dian)子(zi)在OFDM电(dian)力线载(zai)波(bo)(bo)技术(shu)及市场处于领先地(di)位,是(shi)国内第一家(jia)推出OFDM载(zai)波(bo)(bo)芯片的公司(si),采用国内外(wai)领先的1280子(zi)载(zai)波(bo)(bo)OFDM技术(shu),具有(you)国内外(wai)领先的性能。

    力合微电子利用其在通信领域的核心技术,国内领先的算法团队及超大规模集成电路芯片设计团队,已推出专门针对国内电网环境而优化设计的系列电力线载波芯片产品。力合载波芯片在500kHz频段内支持用户根据实际应用需要而设置的载波频率,使用灵活。芯片集成度高,内置MCU,可运行用户定义的网络通信协议及应用程序。芯片集成接收前端模拟电路, 所需外围器件少,使用方便。

    详见电力线载波芯片产品页:低压电力线载波芯片



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