PLC技術(shù)，俗稱(chēng)"電力線(xiàn)上網(wǎng)"，英文為Power Line Communication,簡(jiǎn)稱(chēng)PLC，是指利用電力線(xiàn)傳輸數(shù)據(jù)和話(huà)音信號(hào)的一種通信方式，以前該技術(shù)只作為長(zhǎng)距離調(diào)度的通信手段，隨著Internet技術(shù)的飛速發(fā)展， 利用220V低壓電力線(xiàn)傳輸高速數(shù)據(jù)的價(jià)值越來(lái)越為人們所重視，因?yàn)樗哂胁挥貌季�(xiàn)、覆蓋范圍廣、連接方便的顯著特點(diǎn)，被認(rèn)為是提供"最后一公里"解決方案最具競(jìng)爭(zhēng)力的技術(shù)之一。
一、 PLC技術(shù)的起源及發(fā)展
英國(guó)NORWEB通信公司在1990年就開(kāi)始對(duì)電力載波通信進(jìn)行研究，1995年，該公司又與加拿大Nortel公司聯(lián)手，共同開(kāi)發(fā)這項(xiàng)新技術(shù)。1996年9月在CIGRE大會(huì)期間向各國(guó)代表展示了技術(shù)原理和演示產(chǎn)品，提供了在曼切斯特進(jìn)行20戶(hù)小范圍試驗(yàn)的錄像資料，傳輸速率達(dá)到1Mbps ，利用包交換規(guī)約以及先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)調(diào)制技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字化聲音和數(shù)據(jù)傳輸，但由于資金上的原因，于1999年放棄該項(xiàng)工作；1998年，美國(guó)lntelogis公司推出了passPort商業(yè)化PLC產(chǎn)品，用于戶(hù)內(nèi)聯(lián)網(wǎng)，最高速率為350kbps。由于技術(shù)不成熟，亦未能大規(guī)模商用，以使PLC技術(shù)在研究和改進(jìn)中發(fā)展。到2001年初，PLC專(zhuān)用芯片制造技術(shù)的進(jìn)展明顯加速，美國(guó)lntellon公司用于戶(hù)內(nèi)聯(lián)網(wǎng)的14Mbps芯片達(dá)到實(shí)用水平；歐洲西班牙DS2公司的芯片速率也達(dá)到45Mbps；隨之，許多國(guó)家的研究機(jī)構(gòu)開(kāi)展了PLC技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)，如美國(guó)的Intellon、Inari(Intelogis)、ITRAN等公司，韓國(guó)的Xeline公司，歐洲的ASCOM、Polytrax等公司，PLC芯片的傳輸速率從1Mbps發(fā)展到2Mbps、14Mbps、45Mbps。
瑞士ASCOM公司1998年開(kāi)始進(jìn)入PLC技術(shù)研究領(lǐng)域，1999年在德國(guó)RWE公司實(shí)驗(yàn)取得成功，2000年與歐洲、東南亞以及拉丁美洲的20個(gè)大型企業(yè)或電信運(yùn)行商聯(lián)合建設(shè)了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，試驗(yàn)的用戶(hù)數(shù)超過(guò)2000個(gè)，并全部取得了成功。
德國(guó)RWE電力線(xiàn)通信公司（RWE Powerline GmbH）從1997年開(kāi)始與瑞士ASCOM公司合作開(kāi)發(fā)PLC產(chǎn)品，1999年漢諾威展覽會(huì)上展出了樣機(jī)，2000年5月開(kāi)始進(jìn)行200戶(hù)的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。2000年11月起在德國(guó)埃森RWE Plug公司總部大廳開(kāi)放PLC演示樣板間。2001春季推出了RWE PowerNet（PLC上網(wǎng)）、RWE PowerSchool（PLC學(xué)校聯(lián)網(wǎng)）和RWE eHome（智能家庭自動(dòng)化）三項(xiàng)業(yè)務(wù)及相應(yīng)產(chǎn)品。自2001年7月1日起正式開(kāi)始商用化，致力于德國(guó)電力線(xiàn)接入市場(chǎng)的運(yùn)營(yíng)、數(shù)字化家居的建設(shè)以及電力線(xiàn)數(shù)字學(xué)校的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)。RWE電力線(xiàn)寬帶接入產(chǎn)品在德國(guó)的Essen(埃森)安裝了1500戶(hù)。從而使RWE公司成為世界上首家宣布實(shí)現(xiàn)PLC接入系統(tǒng)商業(yè)化運(yùn)營(yíng)的企業(yè)，同時(shí)德國(guó)也是迄今為止世界上唯一允許PLC進(jìn)入商業(yè)化運(yùn)行的國(guó)家，并頒布了有關(guān)法律（NB30）。RWE公司的PLC接入系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)服務(wù)是上行、下行對(duì)稱(chēng)的，最大為2Mbps，為多用戶(hù)共享帶寬；德國(guó)電信的ADSL提供的是不對(duì)稱(chēng)服務(wù)，下行為768Kbps, 上行為128 Kbps，為每個(gè)用戶(hù)專(zhuān)用帶寬。從最高接入速率上看，RWE的PLC系統(tǒng)下行接入速率比ADSL快3倍，上行速率快15倍。和ISDN相比，PLC的接入速率快70倍。2002年RWE計(jì)劃推出IP電話(huà)業(yè)務(wù)，并深入研究開(kāi)展視頻會(huì)議、視頻點(diǎn)播、網(wǎng)上電視、網(wǎng)上廣播等業(yè)務(wù)。
韓國(guó)Xeline公司成立于1999年5月，它的前身是韓國(guó)Keyin Telecom公司。主要業(yè)務(wù)是開(kāi)發(fā)、制造、銷(xiāo)售基于PLC的產(chǎn)品和網(wǎng)絡(luò)解決方案。在2001年3月在德國(guó)漢諾威舉辦的CeBIT 2001展覽會(huì)上，推出PLC產(chǎn)品解決最后一公里接入、家庭網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用解決方案。在韓國(guó)漢城建立了與互聯(lián)網(wǎng)相連接的示范點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了同步互聯(lián)網(wǎng)接入的家庭聯(lián)網(wǎng)、文件共享和MP3音樂(lè)播送。目前，該公司除在漢城外，還在德國(guó)、日本、美國(guó)、中國(guó)等地建設(shè)了PLC試驗(yàn)點(diǎn)，產(chǎn)品傳輸速率從1Mbps到32Mbps。
隨著PLC技術(shù)的發(fā)展，相繼成立了相關(guān)的國(guó)際性PLC組織，例如 (HomePlug Powerline Alliance)、電力線(xiàn)通信技術(shù)論壇（PLC Forum）和電力線(xiàn)作為可供選擇的本地接入系統(tǒng)協(xié)會(huì)PALAS (Powerline as an Alternative Local Access)等。其中HomePlug電力線(xiàn)聯(lián)盟由思科系統(tǒng)、英特爾、惠普、松下和夏普等13家公司于2001年4月成立，致力于創(chuàng)造共同的家用電線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。美國(guó)Advanced Micro Devices(AMD)、美國(guó)Conexant Systems、美國(guó)Enikia、美國(guó)Intellon、美國(guó)Motorola、Panasonic、美國(guó)S3下屬的Diamond Multimedia、美國(guó)Tandy/RadioShack以及美國(guó)Texas Instruments等都參加了HomePlug Powerline Alliance。目前，HomePlug電力線(xiàn)聯(lián)盟已有90家公司參與該組織標(biāo)準(zhǔn)的制定工作，并已制定了第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)草案(HomePlug 1.0 specification)。這些組織正在研究PLC技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、市場(chǎng)推進(jìn)和政府管制政策等問(wèn)題。
二、PLC產(chǎn)品的關(guān)鍵技術(shù)和接入原理
電力線(xiàn)不同于普通的數(shù)據(jù)通信線(xiàn)路，當(dāng)作為一種數(shù)據(jù)傳輸?shù)拿浇闀r(shí)，遇到許多干擾：首先，電力線(xiàn)上有許多不可預(yù)料的噪聲和干擾源，如吸塵器、開(kāi)關(guān)電源、電冰箱、洗衣機(jī)等，其次，電力線(xiàn)通訊具有時(shí)間上不可控、不恒定的特點(diǎn)。與信號(hào)潔凈、特性恒定的Ethernet電纜相比，電力線(xiàn)上接入了很多電器、音響設(shè)備，這些設(shè)備任何時(shí)候都可以插入或斷開(kāi)、開(kāi)機(jī)或關(guān)閉電源，因而導(dǎo)致電力線(xiàn)的特性不斷地變化。為了克服各種干擾，電力線(xiàn)通信系統(tǒng)采用的調(diào)制技術(shù)主要是OFDM（正交頻分復(fù)用）、DMT（多載波調(diào)制）、擴(kuò)頻及常規(guī)的QPSK，F(xiàn)SK等，為適應(yīng)高速率的傳輸要求，多載波正交頻分復(fù)用將是解決傳輸頻帶利用的有效方法。
OFDM技術(shù)的主要思想就是在頻域內(nèi)將給定信道分成許多正交子信道，在每個(gè)子信道上使用一個(gè)子載波進(jìn)行調(diào)制，并且各子載波并行傳輸，這樣，盡管總的信道是非平坦的，也就是具有頻率選擇性，但是每個(gè)子信道是相對(duì)平坦的，并且在每個(gè)子信道上進(jìn)行的是窄帶傳輸，信號(hào)帶寬小于信道的相應(yīng)帶寬，因此就可以大大消除信號(hào)波形間的干擾。
OFDM技術(shù)有三個(gè)優(yōu)點(diǎn)：
1、可以有效地對(duì)抗信號(hào)波形間的干擾，適用于多徑環(huán)境和衰落信道中的高速數(shù)據(jù)傳輸。當(dāng)信道中因?yàn)槎鄰絺鬏敹霈F(xiàn)頻率選擇性衰落時(shí)，只有落在頻帶凹陷處的子載波以及其攜帶的信息受影響，其他的子載波未受損害，因此系統(tǒng)總的誤碼率性能要好得多。
2、通過(guò)各子載波的聯(lián)合編碼，具有很強(qiáng)的抗衰落能力。OFDM技術(shù)本身已經(jīng)利用了信道的頻率分集，如果衰落不是特別嚴(yán)重，就沒(méi)有必要再加時(shí)域均衡器。通過(guò)將各個(gè)信道聯(lián)合編碼，則可以使系統(tǒng)性能得到提高。
3、OFDM技術(shù)抗窄帶干擾性很強(qiáng)，因?yàn)檫@些干擾僅僅影響到很小一部分的子信道。
PLC技術(shù)主要包括以下幾個(gè)部分組成：
1、電力線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)單元(PNU)，它負(fù)責(zé)控制電力線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)并從單元配電網(wǎng)集成話(huà)務(wù)。通過(guò)適當(dāng)?shù)?a class="channel_keylink" href="/search.asp">電信干線(xiàn)接口，PNU再將話(huà)務(wù)傳至饋電網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)饋電網(wǎng)絡(luò)中使用的不同介質(zhì)，PNU也可轉(zhuǎn)換來(lái)自低壓配電網(wǎng)的數(shù)據(jù)話(huà)務(wù)。
2、電源線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)終端(PNT)，它為最終用戶(hù)PC或其它用戶(hù)提供適當(dāng)?shù)慕涌冢缫蕴W(wǎng)或是USB。為了降低成本，這一獨(dú)立設(shè)備能夠和PC或其它設(shè)備相集成。
3、耦合設(shè)備(CouplingUnit)是將信號(hào)傳入線(xiàn)路并過(guò)濾噪音的。目前它還是一個(gè)插銷(xiāo)插入電插座的相對(duì)獨(dú)立的設(shè)備，今后它可能會(huì)和PLC調(diào)制解調(diào)器集成于一體。PLC調(diào)制解調(diào)器和PC內(nèi)的耦合設(shè)備的集合體有一天將使PC可以直接在網(wǎng)上運(yùn)行。
配電網(wǎng)是一種共享介質(zhì)，即所有與之相連的用戶(hù)都共享同一 "電纜" 。在典型的城市配置中，它則轉(zhuǎn)化為與一個(gè)變壓器相連的大約100到200個(gè)用戶(hù)。PLC系統(tǒng)能夠在1Mbps的最佳傳輸速率下支持80個(gè)用戶(hù)，這一比例是足夠的。由PLC技術(shù)支持的客戶(hù)，需要具備一個(gè)技術(shù)條件，具有很強(qiáng)的帶寬分配能力的介質(zhì)接入控制(MAC)層。這就使電源線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)不僅僅能夠支持80個(gè)Internet用戶(hù)的數(shù)據(jù)往復(fù)交換，而且能夠靈活地適應(yīng)以不同速率傳輸?shù)纳闲泻拖滦袛?shù)據(jù)。
用戶(hù)通過(guò)PLC Modem聯(lián)結(jié)到戶(hù)內(nèi)電源插座，通過(guò)電力線(xiàn)聯(lián)接樓宇配電變壓器端的PLC主控設(shè)備，完成"最后一百米"的接入。用戶(hù)只需裝設(shè)一臺(tái)PLC-Modem，不用撥號(hào)，就能在線(xiàn)地接收和發(fā)送Internet信息。
三、電力線(xiàn)上網(wǎng)的優(yōu)缺點(diǎn)
用電力線(xiàn)作家庭總線(xiàn)有其顯著的優(yōu)點(diǎn)：成本低、施工方便、一線(xiàn)兩用，價(jià)格低廉，延伸方便。電力線(xiàn)在家庭、公司及各種場(chǎng)所處處可達(dá)，比電纜甚至是固定電話(huà)網(wǎng)絡(luò)更是廣泛。例如，用戶(hù)能自由選擇在家中任何有電插座的角落上網(wǎng)，用量多大都不必?fù)?dān)憂(yōu)電話(huà)費(fèi)，也不用花錢(qián)鋪設(shè)更多電話(huà)線(xiàn)。一個(gè)民用220V線(xiàn)路的變壓器只覆蓋一定范圍內(nèi)的用戶(hù)，所以在同一條電力線(xiàn)上的資源不會(huì)因?yàn)橛脩?hù)太多而降低效率。在用戶(hù)較少的情況下，可以把幾個(gè)變壓器線(xiàn)路區(qū)域內(nèi)的用戶(hù)聯(lián)在一起，提高服務(wù)器的利用率；如果用戶(hù)增多了，不同變壓器區(qū)域內(nèi)的用戶(hù)又可以分開(kāi)，使用本區(qū)域的主服務(wù)器，可使資源的利用率始終保持在較高的水準(zhǔn)。
電力線(xiàn)傳輸所存在明顯的缺點(diǎn)就是噪聲大和安全性低的問(wèn)題。盡管電力線(xiàn)可以作為高速通信的一種備選介質(zhì)，但電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施并不具備提供高質(zhì)量數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)的功能，而且，使用電力線(xiàn)來(lái)進(jìn)行通信經(jīng)常會(huì)發(fā)生一些不可預(yù)知的錯(cuò)誤。家庭電器產(chǎn)生的電磁波會(huì)對(duì)通信產(chǎn)生干擾，這種聯(lián)網(wǎng)方式也會(huì)影響短波收音機(jī)等。另外，供電網(wǎng)上網(wǎng)服務(wù)，是一種 "共享帶寬" (shared bandwidth)的技術(shù)，用戶(hù)上網(wǎng)時(shí)的速度，取決于當(dāng)時(shí)會(huì)有多少用戶(hù)上網(wǎng)。如果很多用戶(hù)同時(shí)上網(wǎng)，傳輸速度相對(duì)就較慢。
四、我國(guó)PLC技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
我國(guó)研究PLC技術(shù)起步較晚，但發(fā)展速度較快。中國(guó)電力科學(xué)研究院自1997年開(kāi)始研究PLC技術(shù)，主要考慮PLC技術(shù)用于低壓抄表系統(tǒng)，傳輸速率較低。1998年開(kāi)發(fā)出樣機(jī)，并通過(guò)了試驗(yàn)室功能測(cè)試，1999年在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行試運(yùn)行，獲得了產(chǎn)品登記許可。1999年5月開(kāi)始進(jìn)行PLC系統(tǒng)的研究開(kāi)發(fā)工作。主要對(duì)我國(guó)低壓配電網(wǎng)絡(luò)的傳輸特性進(jìn)行了測(cè)試，并對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行了數(shù)據(jù)處理和分析，基本取得了我國(guó)低壓配電網(wǎng)傳輸特性和參數(shù)，為進(jìn)行深入研究和系統(tǒng)開(kāi)發(fā)提供依據(jù)。2000年開(kāi)始引進(jìn)國(guó)外的PLC芯片，研制了2Mbps的樣機(jī)，2001年下半年在沈陽(yáng)供電公司進(jìn)行了小規(guī)�，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)效果良好，并于6月20日在沈陽(yáng)通過(guò)驗(yàn)收。驗(yàn)收委員會(huì)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)認(rèn)為，該實(shí)驗(yàn)從中國(guó)配電網(wǎng)的實(shí)際傳播特性出發(fā)，對(duì)電力線(xiàn)通信技術(shù)的理論、實(shí)際應(yīng)用和工程技術(shù)進(jìn)行了開(kāi)創(chuàng)性研究，在國(guó)內(nèi)率先研制成功2Mbps和14Mbps高速電力線(xiàn)通信系統(tǒng)，建立了我國(guó)第一個(gè)電力線(xiàn)寬帶接入實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)；實(shí)現(xiàn)了自家庭至配電開(kāi)關(guān)柜的高速電力線(xiàn)數(shù)據(jù)通信，并將辦公自動(dòng)化系統(tǒng)延伸至家庭。該實(shí)驗(yàn)的成功標(biāo)志著我國(guó)已經(jīng)全面掌握了高速電力線(xiàn)通信的核心技術(shù)，具備了研制生產(chǎn)這種技術(shù)實(shí)用化設(shè)備的能力。據(jù)悉，今年年底以前將建成200戶(hù)的試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)。
深圳國(guó)電科技有限公司是國(guó)家電力公司直屬企業(yè)，2000年初就開(kāi)始研制戶(hù)內(nèi)PLC產(chǎn)品，目前，采用美國(guó)Intellon公司的14Mbps芯片研制的用于戶(hù)內(nèi)聯(lián)網(wǎng)的PLC產(chǎn)品也在小范圍試驗(yàn)。下一步準(zhǔn)備采用DS2公司的45Mbps芯片，研制傳輸速率達(dá)到20Mbps的戶(hù)內(nèi)PLC聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。
福建省電力公司科技部2000年初立項(xiàng)，研究利用PLC技術(shù)控制家用電器的科技項(xiàng)目，2001年取得了一定進(jìn)展，采用傳輸速率為10Kbps的PLC模塊，可控制家用熱水器、DVD等家電的開(kāi)啟。目前，采用美國(guó)Intellon公司14Mbps芯片，正在研發(fā)傳輸速率達(dá)到10Mbps的PLC戶(hù)內(nèi)家電控制產(chǎn)品。
國(guó)電通信中心為落實(shí)國(guó)電公司領(lǐng)導(dǎo)對(duì)PLC技術(shù)的研發(fā)應(yīng)用進(jìn)行統(tǒng)一組織、統(tǒng)一管理的要求，在國(guó)電公司科環(huán)部的支持下，加快了PLC技術(shù)應(yīng)用的推進(jìn)速度，于2001年9月在國(guó)家電力公司宿舍區(qū)建立了PLC實(shí)驗(yàn)室，組織國(guó)內(nèi)外PLC廠商的產(chǎn)品，分別進(jìn)行測(cè)試試驗(yàn)。首先采用韓國(guó)Xeline公司研制開(kāi)發(fā)的32Mbps芯片的PLC組網(wǎng)設(shè)備，在北京居民小區(qū)進(jìn)行Internet的接入試驗(yàn)，在高層建筑（16層-23層）的14戶(hù)居民家中安裝了PLC調(diào)制解調(diào)器，每戶(hù)居民均實(shí)現(xiàn)了通過(guò)電力線(xiàn)上Internet網(wǎng)，試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行穩(wěn)定，家電的使用對(duì)上網(wǎng)基本沒(méi)有影響，上網(wǎng)靜態(tài)畫(huà)面穩(wěn)定，動(dòng)態(tài)畫(huà)面流暢，網(wǎng)頁(yè)登陸速度快，上網(wǎng)桌面速率達(dá)到2Mpbs，用戶(hù)反映良好。目前，試驗(yàn)正在逐步擴(kuò)大用戶(hù)數(shù)量。
預(yù)計(jì)未來(lái)數(shù)年，隨著高速上網(wǎng)愈來(lái)愈普及，新技術(shù)將把電線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)和電話(huà)線(xiàn)這三種技術(shù)合而為一，讓使用者通過(guò)高速網(wǎng)絡(luò)連線(xiàn)，輕松將計(jì)算機(jī)、各種電子裝置、安全系統(tǒng)和家電串連成家庭網(wǎng)絡(luò)。
五、電力線(xiàn)通信（PLC）的產(chǎn)品測(cè)試
1、測(cè)試內(nèi)容
2001-2002年，電力線(xiàn)通信（PLC）產(chǎn)品測(cè)試由中電飛華公司與韓國(guó)Xeline公司、瑞士ASCOM及中國(guó)福建電力研究院共同合作，在北京建立國(guó)內(nèi)居民小區(qū)的典型測(cè)試環(huán)境，由產(chǎn)品廠家提供PLC產(chǎn)品，對(duì)三家公司生產(chǎn)的PLC網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行本地化測(cè)試。
測(cè)試中針對(duì)國(guó)內(nèi)目前的低壓配電網(wǎng)的特點(diǎn)，驗(yàn)證各廠家PLC產(chǎn)品的可用性和實(shí)用性。同時(shí)，在小區(qū)居民樓內(nèi)建立試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)做試運(yùn)行。
選取部分住戶(hù)作為用戶(hù)試運(yùn)行1～2個(gè)月，然后向用戶(hù)調(diào)查PLC的使用狀況和對(duì)各方面性能的滿(mǎn)意程度。
2、測(cè)試環(huán)境
為了方便安裝試驗(yàn)，產(chǎn)品測(cè)試選取了北京的三個(gè)電力小區(qū)，均位于廣安門(mén)附近，包括廣華軒、華景苑和善果胡同小區(qū)。其中在廣華軒小區(qū)中將3號(hào)樓1602房間作為試驗(yàn)室，在房間內(nèi)建立了專(zhuān)門(mén)用于PLC產(chǎn)品測(cè)試的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。房間內(nèi)部與普通居民家庭布置相同，添置了一般家庭擁有的家用電器，如電視機(jī)、電冰箱、洗衣機(jī)、微波爐等。這些電器可用于測(cè)試在電力線(xiàn)負(fù)載較大或負(fù)載發(fā)生變化時(shí)，是否對(duì)電力線(xiàn)數(shù)字信號(hào)傳輸產(chǎn)生影響。
PLC產(chǎn)品測(cè)試選擇的接入樓宇有新建高層住宅、舊的高層住宅和六層的樓房，都是典型的小區(qū)樓宇，具有一定代表性。若通過(guò)PLC可成功實(shí)現(xiàn)Internet接入，則說(shuō)明該產(chǎn)品也可應(yīng)用于其他類(lèi)似的小區(qū)居民樓。
3、測(cè)試的PLC產(chǎn)品介紹
本次測(cè)試使用的PLC產(chǎn)品是由各產(chǎn)品廠家提供，包括局端設(shè)備（Master）和用戶(hù)端設(shè)備（PLC Modem）。
韓國(guó)Xeline
韓國(guó)Xeline的局端設(shè)備相當(dāng)于PLC交換機(jī)，具有二層交換功能，尺寸也與常用的交換機(jī)相近。Xeline的局端設(shè)備最大可以帶180個(gè)用戶(hù)，擴(kuò)展方便。該設(shè)備是通過(guò)MAC地址實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶(hù)的管理。局端設(shè)備有兩個(gè)RJ45接口，可以作為上行接口接入網(wǎng)絡(luò)的交換機(jī)或路由器的端口；板卡上的串口連接信號(hào)線(xiàn)，通過(guò)耦合器將信號(hào)耦合到電力線(xiàn)中，再傳輸?shù)接脩?hù)終端PLC Modem上。每個(gè)串口可以支持多個(gè)PLC Modem，實(shí)現(xiàn)同一房間內(nèi)的多個(gè)計(jì)算機(jī)同時(shí)上網(wǎng)。
用戶(hù)終端PLC Modem外觀與外置的雙絞線(xiàn)撥號(hào)Modem相近，有一個(gè)電源插頭同時(shí)用于接收電能和高速信號(hào)，以及一個(gè)RJ45接口與PC機(jī)的網(wǎng)卡相連。同一住戶(hù)的多臺(tái)PC機(jī)各連一個(gè)PLC Modem，通過(guò)室內(nèi)的電力線(xiàn)就可以組成小型的家庭局域網(wǎng)。
Xeline的PLC設(shè)備采用OFDM調(diào)制技術(shù)，使用頻段為2M～30MHz，傳輸帶寬可達(dá)10Mbps。
瑞士ASCOM
瑞士ASCOM的產(chǎn)品最為成熟，在世界上很多國(guó)家作過(guò)測(cè)試，德國(guó)RWE公司使用ASCOM產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)入正式運(yùn)營(yíng)階段。該產(chǎn)品不僅有上網(wǎng)高速功能，還可為用戶(hù)提供語(yǔ)言服務(wù)，使用普通的電話(huà)機(jī)就可以通過(guò)電力線(xiàn)撥打IP電話(huà)。
ASCOM的產(chǎn)品較多，用于不同的低壓配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。設(shè)備分為室內(nèi)設(shè)備和室外設(shè)備，使用不同頻段。室外設(shè)備使用1.6M～12MHz，室內(nèi)設(shè)備使用15M～30MHz。設(shè)備的調(diào)制采用GMSK技術(shù)，3載波方式，速率是4.5Mbps。設(shè)備配有較完備的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，可對(duì)局端和用戶(hù)終端實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。
測(cè)試中主要用到了室內(nèi)的局端設(shè)備APM-45i和終端設(shè)備APA-45i兩種產(chǎn)品。
福建電力研究院
福建電力研究院已研制出PLC設(shè)備，在北京的測(cè)試網(wǎng)絡(luò)正在運(yùn)行中。
研究院的PLC設(shè)備同樣分為局端和終端設(shè)備，采用美國(guó)Intellon公司生產(chǎn)的芯片，速率為10Mbps。研究院的設(shè)備與Xeline的產(chǎn)品及組網(wǎng)方案相似，用戶(hù)終端Modem采用USB接口，直接連接計(jì)算機(jī)。
4、測(cè)試性能
三處電力小區(qū)的PLC試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)建成后，共有61個(gè)用戶(hù)的PC機(jī)實(shí)現(xiàn)Internet接入，速率為500K～1Mbps，可提供網(wǎng)上瀏覽、VoD點(diǎn)播、遠(yuǎn)程教育、網(wǎng)絡(luò)游戲、IP電話(huà)等服務(wù)。
在某網(wǎng)站上在線(xiàn)觀看經(jīng)過(guò)壓縮的.rm視頻文件，文件帶寬在200Kbps時(shí)，畫(huà)面流暢，聲音清晰，可以正常觀看。PLC試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)在測(cè)試中運(yùn)行穩(wěn)定，沒(méi)有斷線(xiàn)現(xiàn)象。電視機(jī)、電冰箱、洗衣機(jī)等常用的家用電器的打開(kāi)和關(guān)斷等操作對(duì)網(wǎng)絡(luò)的使用沒(méi)有明顯的影響。
PLC試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)接入速度較快，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)普通撥號(hào)和ISDN，已達(dá)到ADSL的速率水平。電信的ADSL上網(wǎng)方式承諾用戶(hù)速率512Kbps，但部分使用者反映實(shí)際速率達(dá)不到該值，通常只有100K～150Kbps。從網(wǎng)絡(luò)性能測(cè)試結(jié)果來(lái)看，PLC寬帶接入已經(jīng)超過(guò)了中國(guó)電信ADSL接入的速度水平。
六、應(yīng)用及前景
我國(guó)寬帶小區(qū)使用的接入方式目前主要是HFC，xDSL和以太網(wǎng)接入。傳統(tǒng)的寬帶運(yùn)營(yíng)商，如中國(guó)電信擁有接入網(wǎng)資源和終端用戶(hù)資源，采用xDSL的接入方式；新興的寬帶運(yùn)營(yíng)商，本身無(wú)固有的接入網(wǎng)資源，主要采取的是和房地產(chǎn)商合作的方式，搭建以太網(wǎng)，實(shí)行以太網(wǎng)接入方式。
與上述各種寬帶接入技術(shù)相比，PLC接入則具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。首先，低壓配電網(wǎng)是現(xiàn)有的電力基礎(chǔ)設(shè)施，覆蓋面最大，無(wú)需新建線(xiàn)纜，降低施工費(fèi)用；室內(nèi)電源插座安裝簡(jiǎn)單、設(shè)置靈活，為用戶(hù)實(shí)現(xiàn)寬帶互聯(lián)帶來(lái)極大的方便；帶寬較寬，可滿(mǎn)足當(dāng)前一段時(shí)間寬帶接入業(yè)務(wù)的需要。因此，是國(guó)內(nèi)最適合采用的寬帶接入技術(shù)。
國(guó)家電力公司正在實(shí)施電力通信信息重組，加快組建電通公司，申請(qǐng)基礎(chǔ)電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)許可�，F(xiàn)有的配電網(wǎng)絡(luò)和日漸成熟的PLC寬帶接入技術(shù)是電通公司得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，有利于快速獲得基礎(chǔ)電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)許可。PLC是一項(xiàng)依托于電力基礎(chǔ)設(shè)施的通信技術(shù)，只有電力系統(tǒng)才有條件對(duì)該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售、應(yīng)用等全過(guò)程的實(shí)施。PLC技術(shù)的應(yīng)用可以提升電通公司的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，為全面進(jìn)入電信市場(chǎng)打下基礎(chǔ)。
利用電力桿塔、溝道等資源優(yōu)勢(shì)，加快建設(shè)覆蓋面較大的城域光纖網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)光纖到樓；結(jié)合PLC技術(shù)，直接使用樓內(nèi)的低壓配電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)寬帶接入通信。這種寬帶接入方式不需要重新架設(shè)線(xiàn)路，不僅可以縮短建設(shè)周期，還可大大降低網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)成本，使電通公司以最快的速度進(jìn)入電信市場(chǎng)。
在發(fā)展的初期，PLC寬帶接入技術(shù)可為用戶(hù)提供Internet接入、VoD點(diǎn)播、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療、IP電話(huà)、IP傳真等服務(wù)；中期為用戶(hù)提供家電集中或遠(yuǎn)程智能化管理、遠(yuǎn)程抄表、報(bào)警等服務(wù)聯(lián)網(wǎng)；遠(yuǎn)期提供家庭聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，將室內(nèi)電話(huà)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、安全保密網(wǎng)絡(luò)、娛樂(lè)系統(tǒng)和家電智能化等分立的系統(tǒng)聯(lián)接起來(lái)，使家庭通過(guò)電力線(xiàn)實(shí)現(xiàn)視頻、語(yǔ)音、高速I(mǎi)nternet接入等服務(wù)，從而實(shí)現(xiàn)"四網(wǎng)合一"。
七、關(guān)于使用PLC的若干問(wèn)題的解答
1、用電線(xiàn)來(lái)上網(wǎng)會(huì)不會(huì)有觸電的危險(xiǎn)？會(huì)不會(huì)對(duì)我的電腦造成損害？
答：PLC技術(shù)利用220V電壓的電力線(xiàn)傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)。使用過(guò)程中，用戶(hù)不免會(huì)擔(dān)心是否會(huì)損壞計(jì)算機(jī)，甚至威脅到人身安全。PLC設(shè)備采取了多種保護(hù)措施來(lái)確保設(shè)備使用的絕對(duì)安全：
⑴用線(xiàn)圈的耦合原理將高頻信號(hào)耦合到電力線(xiàn)中并從電力線(xiàn)中分離，PLC設(shè)備中數(shù)據(jù)信號(hào)的傳輸線(xiàn)路不與220V電線(xiàn)直接連接。
⑵電路設(shè)計(jì)中，強(qiáng)、弱電路分開(kāi)設(shè)計(jì)，保證信號(hào)線(xiàn)路中不會(huì)出現(xiàn)高電壓。
⑶PLC設(shè)備電路中設(shè)置過(guò)壓保護(hù)裝置，避免由于感應(yīng)或短路造成對(duì)計(jì)算機(jī)和用戶(hù)的傷害。
2、要用PLC來(lái)上網(wǎng)需要增加什么設(shè)備呢？
答：用PLC上網(wǎng)需要增加的設(shè)備有兩種：需要PLC的局端設(shè)備以及PLC調(diào)制解調(diào)器。其中，PLC調(diào)制解調(diào)器放置在用戶(hù)的家中，局端設(shè)備一般放置在樓宇的配電室內(nèi)。一臺(tái)局端設(shè)備可以拖帶數(shù)十臺(tái)PLC調(diào)制解調(diào)器。
3、用PLC能達(dá)到多大的網(wǎng)速呢？
答：一般不同廠家生產(chǎn)的PLC設(shè)備能達(dá)到的速度有所不同，瑞士Ascom公司生產(chǎn)的PLC產(chǎn)品能達(dá)到的最大速率為4.5Mbps，韓國(guó)Xeline和我國(guó)福建電科院的產(chǎn)品最大速率為14Mbps，而西班牙DS2的產(chǎn)品能達(dá)到45Mbps。
4、我的電腦怎么和PLC調(diào)制解調(diào)器連接？
答：通常，PLC調(diào)制解調(diào)器都帶有10/100M的RJ-45以太網(wǎng)接口和USB接口。具有以太網(wǎng)卡和USB接口的計(jì)算機(jī)都可以非常方便的與之進(jìn)行連接。
5、 PLC的傳輸距離如何？
答：當(dāng)電力線(xiàn)空載時(shí)，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)PLC信號(hào)可傳輸?shù)綆坠�。但�?dāng)電力線(xiàn)上負(fù)荷很重時(shí)，只能傳輸一二百米。目前來(lái)講，PLC還不適合長(zhǎng)距離的數(shù)據(jù)傳輸，但如果只在樓宇內(nèi)應(yīng)用，解決"最后一百米"的入戶(hù)問(wèn)題，還是完全可以勝任的。
八、其它信息：
1、國(guó)電通信中心于2002年4月10日發(fā)出了電通總綜[2002]36號(hào)《關(guān)于加強(qiáng)電力線(xiàn)通信技術(shù)研究開(kāi)發(fā)和試驗(yàn)工作管理的通知》的文。主要內(nèi)容摘錄如下：國(guó)家電力公司系統(tǒng)的PLC推進(jìn)工作由科技環(huán)保部牽頭，國(guó)電通信中心承擔(dān)統(tǒng)一組織協(xié)調(diào)系統(tǒng)內(nèi)各網(wǎng)省公司及科研院所開(kāi)展技術(shù)研發(fā)、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)等工作。PLC推進(jìn)工作的戰(zhàn)略部署是：由國(guó)電通信中心先行試驗(yàn)，摸索經(jīng)驗(yàn)，打下基礎(chǔ)，然后再向系統(tǒng)全面推廣。
目前，PLC技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用還處在試驗(yàn)階段，還未形成適合我國(guó)國(guó)情的成熟產(chǎn)品，存在著缺陷和問(wèn)題。PLC產(chǎn)品的研發(fā)、推廣和應(yīng)用涉及政策法規(guī)、電網(wǎng)安全、電磁兼容、技術(shù)體制、準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)等多方面的問(wèn)題。對(duì)PLC產(chǎn)品的應(yīng)用和推廣既要積極，又要慎重。因此，各網(wǎng)省公司對(duì)PLC推進(jìn)工作的復(fù)雜性、系統(tǒng)性要有深深刻認(rèn)識(shí)，不可急于求成，盲目進(jìn)行自主開(kāi)發(fā)和試驗(yàn)。在電力體制改革的關(guān)鍵時(shí)刻，要首先確保電力生產(chǎn)的安全穩(wěn)定運(yùn)行和廣大電力用戶(hù)的安全，因此，PLC推進(jìn)工作就更需要加強(qiáng)統(tǒng)一組織和管理。另外，還必須防止重復(fù)引進(jìn)、重復(fù)試驗(yàn)造成浪費(fèi)。鑒于上述原因，現(xiàn)再次強(qiáng)調(diào)各單位不得隨意引進(jìn)和進(jìn)行PLC產(chǎn)品的試驗(yàn)。
2、國(guó)家電力公司科技環(huán)保部提供的消息：2002年6月20日，國(guó)家電力公司在沈陽(yáng)對(duì)中國(guó)電力科學(xué)研究院和沈陽(yáng)供電公司共同承擔(dān)的國(guó)家電力公司重點(diǎn)科技項(xiàng)目"低壓配電網(wǎng)（380/220V）復(fù)合通信方式研究"組織了驗(yàn)收。該項(xiàng)目的成功完成，標(biāo)志著我國(guó)已經(jīng)基本掌握了電力線(xiàn)高速通信的核心技術(shù)，具備了研制和生產(chǎn)實(shí)用化電力線(xiàn)高速通信設(shè)備的能力，為國(guó)家電力公司開(kāi)發(fā)電力線(xiàn)信息資源奠定了基礎(chǔ)。該項(xiàng)目在國(guó)內(nèi)率先研制開(kāi)發(fā)出2Mb/s和14Mb/s電力線(xiàn)高速通信系統(tǒng)，并于2001年8月在沈陽(yáng)建立了我國(guó)第一個(gè)電力線(xiàn)寬帶接入小區(qū)。該小區(qū)實(shí)現(xiàn)了自用戶(hù)家庭至配電開(kāi)關(guān)柜的高速電力線(xiàn)數(shù)據(jù)通信，為用戶(hù)提供通過(guò)企業(yè)的內(nèi)聯(lián)網(wǎng)訪(fǎng)問(wèn)因特網(wǎng)，以及收費(fèi)、公告、視頻點(diǎn)播等在內(nèi)的數(shù)字化小區(qū)服務(wù)，并將辦公自動(dòng)化系統(tǒng)延伸至職工家庭。實(shí)際測(cè)試結(jié)果表明該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，傳輸速率高，抗電網(wǎng)波動(dòng)能力強(qiáng)。驗(yàn)收委員會(huì)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)檢查和測(cè)試后認(rèn)為：該項(xiàng)目對(duì)低壓配電網(wǎng)電力線(xiàn)通信技術(shù)在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用，進(jìn)行了開(kāi)創(chuàng)性的研究工作。
