深圳電力線載波通信PLC技術(shù)

電力線載波通信是指什么？電力線載波通信是指利用現(xiàn)有的電力線，通過載波方式將模擬信號或數(shù)字信號進(jìn)行高速傳遞的技術(shù)，在電力線載波通信系統(tǒng)中較基本的一項(xiàng)任務(wù)就是根據(jù)通信信道的不同選擇不同的調(diào)制方式。電力線載波通信調(diào)制技術(shù)：OFDM將工作帶寬劃分成多個相互正交的子載波（通常數(shù)百個甚至上千個）。經(jīng)過信道編碼后的數(shù)據(jù)映射到這些子載波上同時傳送。與上述傳統(tǒng)的調(diào)制技術(shù)相比，OFDM載波技術(shù)具有以下優(yōu)勢：抗噪聲及抗干擾能力強(qiáng)，通信可靠、穩(wěn)定，對電力線信道的變化具有自適應(yīng)能力，當(dāng)個別子載波受到干擾時仍可能成功通信，數(shù)據(jù)速率高，通常在幾十kbps以上。電力線載波通信是以輸電線路為載波信號的傳輸媒介的電力系統(tǒng)通信。深圳電力線載波通信PLC技術(shù)

電力線寬帶載波通信方式優(yōu)勢：(1)寬帶載波基于已經(jīng)過普遍驗(yàn)證的 TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，具有完善的鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)保護(hù)與驗(yàn)證，遠(yuǎn)非各種輕量級的結(jié)點(diǎn)組織和中繼算法可比。 (2)寬帶載波通信速率高，可以在極短的時間內(nèi)完成數(shù)據(jù)傳輸，可有效降低遭受突發(fā)干擾的影響，即使一次通信失敗，也可迅速進(jìn)行重發(fā)，確保數(shù)據(jù)可靠。 (3)寬帶載波芯片大都基于高性能 32 位中心和DSP 技術(shù)制造，在技術(shù)等級和性能上都具有優(yōu)勢。 (4)除了應(yīng)用層的數(shù)據(jù)加密，寬帶載波在鏈路層支持 DES、3DES、AES 等加密算法，數(shù)據(jù)通信安全性高。(5)即使是在窄帶載波較有優(yōu)勢的通信距離上，寬帶載波通過 OFDM 等高性能調(diào)制方式，以及完善的中繼組網(wǎng)機(jī)制，完全可以滿足當(dāng)前大部分臺區(qū)的應(yīng)用需求。 (6)寬帶載波通信性能高、速率快、擴(kuò)展能力強(qiáng)，可加載多種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，但其成本相對于窄帶載波并未增加多少，因此具有性價(jià)比優(yōu)勢。深圳電力線載波通信PLC技術(shù)HPLC通信模塊具有高速率的優(yōu)點(diǎn)，能實(shí)現(xiàn)電能表電壓、電流數(shù)據(jù)的分鐘級高頻采集。

近年來，隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、通信技術(shù)的高速發(fā)展，電網(wǎng)形態(tài)隨之發(fā)生變化，建設(shè)能源互聯(lián)網(wǎng)成為順應(yīng)能源變革和數(shù)字變革融合發(fā)展趨勢的根本途徑。電力線載波（PLC）通信技術(shù)因覆蓋面廣和無需要額外布線的優(yōu)勢，是能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)過程中較理想的信息傳輸載體。 用電信息采集系統(tǒng)利用電力線載波通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)用電數(shù)據(jù)采集，伴隨著能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的進(jìn)程，由只為營銷系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)向?yàn)槎嘞到y(tǒng)、多專業(yè)提供應(yīng)用支撐，采集的數(shù)據(jù)類型不斷增多，數(shù)據(jù)采集頻次和速率要求也越來越高，只能完成用戶日凍結(jié)電量采集的窄帶電力線載波已無法支撐能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展需求。

在電力信息通信基本“路線”建好以后，隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展，電力系統(tǒng)對數(shù)據(jù)采集實(shí)時性要求越來越高，所需傳輸?shù)臄?shù)據(jù)越來越多，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)從“小顆?！弊兂伞按箢w粒”，還有視頻傳輸需求。而隨著傳輸數(shù)據(jù)量越來越大和信息的多樣化，需要的“路線”肯定會越來越寬，需要的通信系統(tǒng)肯定也將愈加完善。 窄帶載波通信方式的通信速率慢，自動采集成功率低，成為本地通信的技術(shù)問題解決的瓶頸。因此，國網(wǎng)利用電力線通信無需重新布線的優(yōu)勢，重點(diǎn)開發(fā)寬帶電力線載波通信的應(yīng)用。寬帶電力線載波通信在保有窄帶電力線載波通信技術(shù)低成本、免安裝維護(hù)優(yōu)點(diǎn)的同時，極大地提高了通信速率。低壓電力線載波通信（PLC）技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省系統(tǒng)建設(shè)成本。

寬帶載波對比窄帶載波優(yōu)點(diǎn)：(1)寬帶載波中心頻率為2-12MHz，遠(yuǎn)高于窄帶東軟（270KHz）、曉程（120KHz）窄帶頻率。正由于中心頻率的增加，從而增加應(yīng)用層的存儲空間，從而達(dá)到同時向電力線并發(fā)多個載波數(shù)據(jù)幀的效果。寬帶載波可以在同一時間內(nèi)下發(fā)5-10條抄表命令，每塊表應(yīng)答時間為200-500毫秒。窄帶載波每抄一塊表及應(yīng)答時間約為10-15秒。 （2）多個數(shù)據(jù)量的抄讀，正由于寬帶載波的快抄讀數(shù)據(jù)（300塊表、一個量<1min），窄帶載波（300塊表、一個量約3-4個小時，線路好的情況下）。寬帶載波可用剩余時間抄收其它電表數(shù)據(jù)量，從而解決如竊電等客觀問題。HPLC芯片檔案同步依托臺區(qū)識別，實(shí)現(xiàn)電能表檔案信息、設(shè)備參數(shù)自上而下、自下而上的雙向同步。HPLC電力系統(tǒng)通信芯片作用

HPLC芯片通信模塊可以自動采集電能表時鐘，若超差超過一定范圍，可自動上報(bào)電能表時鐘超差事件。深圳電力線載波通信PLC技術(shù)

電力線載波通信信道的基本特征：干擾噪聲多樣。電力線載波通信的較大干擾是噪聲，其主要來源是電力網(wǎng)上的所有負(fù)載、無線電廣播、天電等等。電力線的噪聲在室內(nèi)和室外有所不同，但大致可分為五類：有色背景噪聲，這類噪聲主要來源于交直流兩用電動機(jī)，其功率譜密度隨著頻率增加而減小，變化緩慢；窄帶噪聲，主要由電力線的駐波或諧振和短波廣播所致，其功率譜密度在該頻段內(nèi)幾乎保持不變；與工頻異步噪聲，來源于電力線上的一些電子設(shè)備，主要分布在50Hz~200Hz；與工頻同步噪聲，一般由工作在電網(wǎng)頻率的開關(guān)器件造成其噪聲頻率為工頻或其整數(shù)倍，持續(xù)時間長，頻率覆蓋范圍廣，功率大，功率譜密度隨著頻率上升而減??；突發(fā)性噪聲，主要由電器突然開關(guān)噪聲，出現(xiàn)的時間是任意的，其噪聲功率譜密度高，持續(xù)時間短，頻譜寬。深圳電力線載波通信PLC技術(shù)

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