據(jù)介紹，世界“低壓配電網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸”技術(shù)已開始由實(shí)驗(yàn)階段進(jìn)入商用階段，電力線數(shù)據(jù)通訊這一革命性技術(shù)突破將影響正在發(fā)展的寬帶網(wǎng)技術(shù)。
自2001年初中國電力系統(tǒng)向信息產(chǎn)業(yè)部正式申請了牌照――國電通信中心。早在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)代，中國電力干線系統(tǒng)就建成了以數(shù)字微波為干線的全國電力通信網(wǎng)絡(luò)，自1978年國家批準(zhǔn)建設(shè)電力專用通信網(wǎng)以來，我國電力通信事業(yè)伴隨著電網(wǎng)的迅猛發(fā)展，其衛(wèi)星通信、光纖通信、移動(dòng)通信、數(shù)字程控交換以及數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)等新興的通信技術(shù)在電力通信網(wǎng)中已大量應(yīng)用。
目前，全國電力專用通信網(wǎng)已建成數(shù)字微波通信電路64000公里，電力線載波65萬話路公里，光纖通信6000公里，衛(wèi)星通信地球站36座，交換機(jī)總?cè)萘考s60萬門，幾十個(gè)城市建成了800MHZ集群移動(dòng)通信系統(tǒng)以及大量城市電纜和尋呼系統(tǒng)。按電力系統(tǒng)“十五”通信規(guī)劃，到2005年，電力通信網(wǎng)將貫穿全國30個(gè)省市，250個(gè)省轄市和2500個(gè)縣。
中國電通即將橫空問世，它是繼電信、移動(dòng)、聯(lián)通、網(wǎng)通、吉通、鐵通、廣電之后的第8家電信運(yùn)營商，它將改變中國供電系統(tǒng)和百姓未來的用電方式。
據(jù)悉，國內(nèi)電力線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于世界先進(jìn)國家，“國電”正引進(jìn)韓國的相關(guān)技術(shù)，開始在國內(nèi)的小區(qū)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
*國外動(dòng)向*
■ 哥斯達(dá)黎加試用電力輸電網(wǎng)發(fā)展因特網(wǎng)業(yè)務(wù)
哥斯達(dá)黎加電力協(xié)會(huì)主席巴勃羅.科波日前宣布，在成功地推出電話線和有線電視因特網(wǎng)業(yè)務(wù)之后，哥網(wǎng)絡(luò)專家正在試驗(yàn)利用電力供電網(wǎng)開展因特網(wǎng)業(yè)務(wù)，已取得初步成功并在小范圍內(nèi)應(yīng)用試驗(yàn)。
科波介紹，與電話網(wǎng)和有線電視網(wǎng)相比，電力網(wǎng)絡(luò)覆蓋的范圍更廣，成本更低，速度更快，可使因特網(wǎng)上網(wǎng)人數(shù)大幅度增加，前景非常光明。
以哥斯達(dá)黎加為例，有線電視網(wǎng)目前只能在部分城市發(fā)展，電話網(wǎng)的全國覆蓋面為54.3%，而電力供電網(wǎng)的覆蓋面達(dá)96.6%。這意味著，如果利用電網(wǎng)上網(wǎng)，網(wǎng)民可以陡增42.3%。
■ 韓國將從2002年起進(jìn)入電力線通信實(shí)用推廣階段
據(jù)悉，韓國信息產(chǎn)業(yè)資源部已于2001年3月14日在漢城某大廈進(jìn)行了一次成功的電線通信因特網(wǎng)試驗(yàn)。該部一位官員事后自稱：“這一技術(shù)目前尚屬實(shí)驗(yàn)階段，但已實(shí)現(xiàn)了利用電力線的通訊，如果能在2001年成功實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)示范服務(wù)，那么，韓國將有可能在該領(lǐng)域領(lǐng)導(dǎo)世界市場�！�
據(jù)分析，韓國的電力通信網(wǎng)技術(shù)到2002年初，信息傳送速度可望達(dá)到10兆bps。
從理論上講，這種技術(shù)不需要外置電話線、光纖通信電纜，而直接使用現(xiàn)有的電力輸送網(wǎng)即可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸。
又據(jù)悉，韓國正在與德國進(jìn)行這方面的密切合作，并將在德國的一個(gè)小區(qū)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以與德國的電力線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)進(jìn)行比較、互補(bǔ)。
■ 電力線載波與雙向數(shù)據(jù)傳輸
電力線載波技術(shù)可廣泛應(yīng)用于同一變壓器供電范圍內(nèi)各種自動(dòng)控制系統(tǒng)，即利用普通220V市電電力線來發(fā)送和接收數(shù)據(jù)信號。
一、電力線載波具有巨大的技術(shù)開發(fā)潛力和廣闊的應(yīng)用前景。
1、它利用現(xiàn)成的工業(yè)區(qū)域和社會(huì)生活電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸各種數(shù)據(jù)信號，可大大節(jié)省網(wǎng)絡(luò)資源，無需另外架設(shè)線路。
2、可利用區(qū)間變壓器在可供電范圍內(nèi)進(jìn)行局域性的雙向數(shù)據(jù)傳輸，尤其適合在受控點(diǎn)經(jīng)常變化、難以架設(shè)線路的邊遠(yuǎn)地區(qū)。
利用電力線載波進(jìn)行遠(yuǎn)距離控制以及雙向數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬?yōu)勢在于資源省、成本低、靈敏度高、抗干擾性強(qiáng)、輸出功率大、載波頻率寬，具有廣泛的應(yīng)用基礎(chǔ)。
3、電力線載波網(wǎng)絡(luò)是目前世界上最大的有線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)，具有取代目前所有局域通信、光纖網(wǎng)的巨大潛力。
二、電力線載波的工作原理
三、電力配電網(wǎng)雙向通信的兩種技術(shù)
一般來說，電力線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾p向通信有兩種方案：
一是電力載波法(PLC)；二是雙向工頻自動(dòng)通信系統(tǒng)(TWACS)
1、載波法
載波法通信是電力系統(tǒng)一種必不可少的通信手段，在電力調(diào)配等方面起到了重要作用，多年來，一直是電力系統(tǒng)通信和主要手段。載波法包括以下兩種。
(1)常規(guī)載波法。常規(guī)載波法與無線通信方法類似，是在電力線路上利用調(diào)頻或調(diào)相等方法進(jìn)行中高頻率的信號傳輸。通道兩端由發(fā)射機(jī)和接收機(jī)分別進(jìn)行調(diào)制和解調(diào)，在傳輸通道上要設(shè)置阻波器和濾波器設(shè)備及中繼設(shè)施，經(jīng)過變壓器時(shí)要增設(shè)轉(zhuǎn)接設(shè)備，以便使高頻信號通過變壓器。
(2)擴(kuò)頻載波法。電力配電網(wǎng)絡(luò)上的線路不僅高頻通道特性差異很大，而且，噪聲功率亦較其他線路要大，這使得為電力傳輸而設(shè)置的電容器組等設(shè)備對干擾很大。在這樣的通道上實(shí)現(xiàn)常規(guī)的窄帶載波通信是困難的。擴(kuò)頻技術(shù)是目前電力配電網(wǎng)絡(luò)信息傳輸中利用法可靠通信的主要手段。擴(kuò)頻載波技術(shù)采用邊疆相位調(diào)制技術(shù)、自適應(yīng)均衡技術(shù)和、前向糾錯(cuò)等技術(shù)，有效地克服了各種惡劣的通道特性，提高了通信的可靠性。
2、雙向工頻通信法
雙向工頻通信法，是近年來由美國和加拿大的幾位科學(xué)家提出的新型通信技術(shù)，其產(chǎn)品在國外從20世紀(jì)90年代初期開始進(jìn)入實(shí)用階段。目前從加拿大西北部直到美國佛羅里達(dá)的許多地區(qū)，安裝了大約7.5萬臺相關(guān)設(shè)備。在我國尚未有關(guān)具體應(yīng)用的報(bào)道。雙向工頻通信的傳播通道分成兩個(gè)部分：由子站向用戶傳輸數(shù)據(jù)的輸出信號通道和由用戶向子站傳輸數(shù)據(jù)的輸入信號通道。實(shí)現(xiàn)雙工通信和設(shè)備包括子站端調(diào)制解調(diào)設(shè)備和用戶端調(diào)制解調(diào)設(shè)備，在傳輸通道上無需任何附加設(shè)備。其工作原理就是利用工頻電壓基波過零調(diào)制的方法，實(shí)現(xiàn)信號的調(diào)制和解調(diào)。輸出通道利用電壓波形調(diào)制來傳送信息，輸入通道利用調(diào)制電流基波波形的方法來傳送信息。調(diào)制信號由于本身的頻率很低，只是工頻的3～7倍，因此，可以直接通過變壓器，實(shí)現(xiàn)跨臺區(qū)通信，直接傳輸?shù)竭h(yuǎn)程用戶處，不需要中繼環(huán)節(jié)，沒有駐波和盲區(qū)現(xiàn)象。
■ 電力輸電線載波傳輸正從理論走向現(xiàn)實(shí)（9.5）
利用電力傳輸網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的傳輸是上個(gè)世紀(jì)中期以來人們經(jīng)60余年研究未果的夢想。但此技術(shù)自1998年美國數(shù)家公司又重新相繼開發(fā)此項(xiàng)研究以來，仍未見有大的突破。然而這并不影響當(dāng)今信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一些研究者的信心，他們認(rèn)為：電力線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)是未來信息新技術(shù)的一個(gè)潮流。
目前這一技術(shù)已見曙光。信息技術(shù)的發(fā)展和信息理論的進(jìn)步，使得這項(xiàng)研究最近取得的重大突破應(yīng)歸功于飛速發(fā)展的信息技術(shù)。由于計(jì)算機(jī)芯片能調(diào)整處理各種數(shù)據(jù)與信息，因而成功地解決了交流電的電流振蕩對數(shù)字信息的干擾這一復(fù)雜的技術(shù)問題。功能強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)芯片能迅速測量交流電的電流振蕩，根據(jù)計(jì)算的結(jié)果能隨時(shí)調(diào)節(jié)數(shù)字信號的傳輸方式，使交流電與數(shù)字信號在同一條電線上傳輸，互不干擾。安裝在輸電線高壓變壓器中的專用配接器，使交流電與數(shù)字信息的傳輸實(shí)現(xiàn)有效的兼容。這種專用的配接器將文字、聲音和圖象的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成電子信號，并通過電線傳輸?shù)接脩艏抑�，從而將輸電線與電信網(wǎng)合二為一。在理想的情況下，它能達(dá)到2兆位/秒的傳輸速度，比目前使用的ISDN（綜合服務(wù)數(shù)字通信網(wǎng)）快30多倍，插座板可同時(shí)用于供電和上互聯(lián)網(wǎng)，兩者之間互不干擾。
■ 電力載波技術(shù)發(fā)展前景廣闊
電力載波技術(shù)的誘人前景：想象一下這個(gè)場面，不久的將來，電話、視頻圖象和電子郵件能通過電線直接傳輸?shù)侥慵业腜C機(jī)、傳真機(jī)甚至電視機(jī)上，墻壁上的每個(gè)電源插座都變成了進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)這個(gè)巨大信息庫的入口，那將是一件多么美妙的事情！
由于輸電線比電話線、閉路電視、光纜等其他網(wǎng)線更為普及，幾乎早已進(jìn)入每個(gè)家庭，因此在傳輸互聯(lián)網(wǎng)信息方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢。
未來，遍及全球的億萬網(wǎng)蟲將會(huì)涌上這條傳輸互聯(lián)網(wǎng)信息的又一條康莊大道。隨著電纜傳輸數(shù)字信息技術(shù)的不斷發(fā)展，大量的網(wǎng)上信息將會(huì)通過電線進(jìn)入千家萬戶，在電線這塊以前專門用于輸電而從未用于傳輸數(shù)字信號的荒漠上，必將綻放出絢麗多彩的信息之花。
■ 國外電力載波技術(shù)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)試運(yùn)行階段
國外電子數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)研究已久，目前已進(jìn)入試驗(yàn)應(yīng)用階段。
以色列主體網(wǎng)絡(luò)（Main.net）公司和美國因鐵農(nóng)公司目前在這項(xiàng)技術(shù)的研究上處于領(lǐng)先地位。主體網(wǎng)絡(luò)公司正在6個(gè)歐洲國家開展實(shí)驗(yàn)。其中最大的實(shí)驗(yàn)工程在德國本南部城市曼海姆進(jìn)行�，F(xiàn)在這個(gè)城市已有200多戶家庭使用當(dāng)?shù)仉娏镜妮旊娋�打電話和上互聯(lián)網(wǎng)。美國因鐵農(nóng)公司試圖制造價(jià)格低廉的家用配接器，人們只需將電話線播頭插入家用配接器，然后再將家用配接器的插頭插入電源插座，就能直接通過輸電線打電話、上互聯(lián)網(wǎng)。
其他的許多大公司也同樣看好這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展前景，美國一個(gè)名叫"家庭插座"的大工業(yè)組織已得到了像英特爾、康柏等計(jì)算機(jī)業(yè)巨頭的全力支持，投入巨額資金，同時(shí)聘用大量的專家，對這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行深入的研究。
■ 電力線載波（傳輸數(shù)據(jù)）正在從理想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)（2001－9.12）
美國：較早從事該項(xiàng)研究，20世紀(jì)中期投入開發(fā)，但因技術(shù)障礙中斷，1998年，Media fusion公司重新投入開發(fā)。該公司研究用從微小到紅外線的電磁頻譜技術(shù)，以解決變壓器導(dǎo)致的噪聲等問題。
Nortel Networks（北電網(wǎng)絡(luò)）公司1997年開始研究,該公司采用類似 調(diào)制解調(diào)器的通訊插件板在內(nèi)的復(fù)合裝置，重點(diǎn)放在局域網(wǎng)（LAN）。而Ambient公司則從商業(yè)利潤出發(fā)提出電力線網(wǎng)傳輸電話、流式視頻、家庭聯(lián)網(wǎng)、負(fù)荷管理及自動(dòng)讀表服務(wù)。
目前美國只在小范圍內(nèi)在受變壓器限制的數(shù)字家庭社區(qū)中試驗(yàn)。
德國：2001年3月，德國最大的電力供應(yīng)商萊茵――威斯特伐里亞發(fā)電廠宣布，該公司正在研究開發(fā)通過電力線路來傳輸互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的項(xiàng)目。
韓國：2001年5月提出電力線上網(wǎng)研究項(xiàng)目啟動(dòng)，但承認(rèn)電力線上網(wǎng)在技術(shù)上并末取得重大突破，而且研究試驗(yàn)成本太高。
日本：2000年底日本總務(wù)省宣布日本計(jì)劃在2002年實(shí)現(xiàn)電源線上網(wǎng)，使家庭都配備上可接撥互聯(lián)網(wǎng)/交流電的"萬能插頭"。
以色列：以色列主本網(wǎng)站（Main.net）與美國因特農(nóng)公司正在歐洲幾個(gè)國家進(jìn)行區(qū)域?qū)嶒?yàn)。目前已計(jì)劃在每個(gè)家庭配置配接器，每臺約100美元。
■ 電力線載波的技術(shù)障礙（9.12）
電力線載波技術(shù)在理論上已被人們接受，但運(yùn)行技術(shù)中的問題主要是：
1、需要提出有關(guān)使用解頻技術(shù)的規(guī)章和適用于電信業(yè)務(wù)的規(guī)則。
2、交流變壓器的噪聲及交互影響。
3、斷電狀態(tài)下的信號傳輸。
■ 中國：電力線載波與OPGW
中國電通一直希望以獨(dú)立運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)通訊擠入國內(nèi)電信市場，以分得一杯羹。然而最大"技術(shù)瓶頸"則是解決電力線載波的問題。此項(xiàng)研究在國內(nèi)還幾乎是空白。
可喜的是，電力系統(tǒng)的OPGW（光纖復(fù)合架空地線）技術(shù)卻相對成熟，而且是隨電網(wǎng)建設(shè)同步進(jìn)行的獨(dú)有的優(yōu)勢。這種技術(shù)是將光纖單位復(fù)合于送電線路的地線內(nèi)，隨高壓輸電線路一起架設(shè)�？梢宰龅�"凡有電力線的地方，就有電力通信網(wǎng)。"
國家電力公司計(jì)劃在2015年建成全國統(tǒng)一的聯(lián)合電網(wǎng)，其前景極其可觀。
但是，更大的優(yōu)勢還在"電力線載波"，這一技術(shù)屏障一旦突破，其革命性意義將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過目前的有線電視、光纖通訊等有網(wǎng)絡(luò)的意義，其全球性統(tǒng)一的電力網(wǎng)將成倍地迅速擴(kuò)展，成為人類網(wǎng)絡(luò)連接的主要方式。
● "中視聯(lián)"試點(diǎn)北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)
有新泰克投資有限公司，成都前鋒數(shù)字視聽設(shè)備有限公司加盟的中視聯(lián)數(shù)字系統(tǒng)有限公司，在北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)進(jìn)行的數(shù)字電視廣播系統(tǒng)工程歷時(shí)一年余，開通后可進(jìn)行各種數(shù)字電視節(jié)目實(shí)時(shí)廣播，可接入高速因特網(wǎng)服務(wù)，可進(jìn)行數(shù)據(jù)信息廣播。換成電子信號，并通過電線傳輸?shù)接脩艏抑校瑥亩鴮⑤旊娋�與電信網(wǎng)合二為一。在理想的情況下，它能達(dá)到2兆位/秒的傳輸速度，比目前使用的ISDN（綜合服務(wù)數(shù)字通信網(wǎng)）快30多倍，插座板可同時(shí)用于供電和上互聯(lián)網(wǎng)，兩者之間互不干擾。
