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电力线通信技术宽带网络的运营模式分析

作者:时间:2011-11-03来源:网络收藏
高速通信设备的安装与使用#e#

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/155563.htm

  2、高速通信设备的安装与使用

  高速设备的组网结构与ADSL十分相像,只不过用户和局端设备之间的传输介质是电力线,而不是电话线。设备小巧,使用简单、灵活、方便。接入商只要将引到用户大楼,与电力接入头端设备的广域网接口(WAN,RJ45)相连即可,头端设备可以通过直接注入或耦合注入的方式把数据信号注入到220/380V电力线上面去。

  最终用户在自己室内的任意地点只要将电力调制解调器的一端(USB)接入计算机的USB口,另一端接入市电插座,并安装驱动程序,就可以在网上冲浪了。如果使用的是以太网接口的调制解调器,连驱动程序都不需要安装,只要将计算机网卡与调制解调器的RJ45端口相连,就可以直接上网了。不需要进行任何配置,简单方便。

  一般情况下,用户可以使用室内任何市电插座,实现宽带接入。但是因为每个节点的环境差异很大,有些节点线路老化,开关触点氧化,线路中间接头接触不良,连接不规范等等,也可能导致在某些市电插座上,电力线调制解调器和电力线局端设备之间无法正常通信,或者通信速率变慢。这种情况下,应注意检查室内空气开关、插座的接触情况,选择多点进行逐步

  高速电力线通信产品组网应用中还经常碰到跨电表和跨变压器的问题。所谓跨电表,指的是两个高速电力线通信产品通信的线路上经过了电表。因为电表的种类很多,呈现的滤波特性也差别很大,有些电表对电力线通信几乎没有任何影响,有些电表则对电力线通信所用的频段衰耗很大,通信信号不能很好地跨过电表。为保证信号的传输质量,建议在条件允许的情况下,电力线局端设备的耦合线采用表前(电表靠近用户的一侧)直接注入的方式。所谓跨变压器,指的是两个高速电力线通信产品通信的线路上经过了变压器。目前成熟的高速电力线通信产品还只适用于低压电力线,不支持跨变压器通信。

  3、采用高速电力线接入的优缺点

  采用高速电力线接入通信产品,利用220V/380V低压电力线路以14Mbps速率为终端用户提供宽带接入,实现住宅小区的宽带上网工程,或用于组建家庭、办公宽带局域网,与其他接入方式相比,有以下明显的优势:

  (1)节约投资。利用既有的室内和楼内配电线路,任何一个插座都能成为通信节点。一方面避免了大规模综合布线造成的大量投资;另一方面避免了开通率不高或信息点布设不合理造成的投资沉淀浪费;同时,只在用户需要接入的时候部署局端和接入设备,投资目的性强、滚动性好。无疑,这一点对于商的吸引力是非常巨大的。

  (2)工程实施简单。充分利用现有的低压配电网络基础设施,无需任何室内布线,无需挖沟和穿墙打洞,避免了对建筑物和公用设施的破坏,大大加快了工程实施的进度。

  (3)使用更加方便。实现高速PLC接入的终端用户可在家庭任何一个电源插座上宽带访问互联网,与通常只有一个接口的以太网或ADSL相比,更加方便。14M带宽足够承载语音、数据、图象等综合业务。

  (4)同时支持多种应用。可以为用户提供价格低廉的高速因特网访问服务、宽带电话服务,从而使用户上网和打电话增加了新的选择,有利于同其它电信服务商的竞争。

  (5)支持家庭联网。具有多个PLC终端设备的家庭,可以实现家庭内部联网,使人们可以尽享由PLC技术带来的家庭音、视频网络,多人对抗游戏等娱乐,提高了该设备对最终用户的使用价值。

  (6)提供新业务的平台。利用PLC的永久在线连接构建的防火、防盗、防有毒气体泄漏等的保安监控系统,让上班族高枕无忧;构建的医疗急救系统,让家有老人、孩子和病人的家庭倍感方便。为电信新业务的开展,提供了一个全新的思路和技术平台。

  (7)实现数据、话音、视频、电力“四网合一”,创造巨大的经济和社会效益。

  虽然有以上诸多优点,但毕竟电力线路不是一个专用的通信线路,在电力线路上实现宽带通信并以此为依托进行,还有很多问题需要注意。

  (1)通信距离问题。有保证的通信距离直线传输约250M,水平电网覆盖约1500m2。过分地追求通信距离的延长,在一定程度内虽然能够通信,但速率和可靠性会有相应的下降。

  (2)通信可靠性的保障问题。电力线不同于普通的数据通信线路,当作为一种数据传输的媒介时,遇到许多干扰:首先,电力线上有许多不可预料的噪声和干扰源,如吸尘器、开关电源、电冰箱、洗衣机等,其次,电力线通讯具有时间上不可控、不恒定的特点。与信号洁净、特性恒定的Ethernet电缆相比,电力线上接入了很多电器、音响设备,这些设备任何时候都可以插入或断开、开机或关闭电源,因而导致电力线的特性不断地变化。为了克服各种干扰,电力线通信系统采用的调制技术主要是OFDM(正交频分复用)、DMT(多载波调制)、扩频及常规的QPSK,FSK等,为适应高速率的传输要求,多载波正交频分复用将是解决传输频带利用率的有效方法。在应用上,控制有效通信距离,隔离干扰源等方法也是有效的手段。

  (3)可性和可管理性问题。目前对在电力线上实现宽带通信进行研究的单位大多是电力系统的一些研究院所,由于不具备电信网络的运营管理经验,在开发产品上对于网络的可运营性和可管理性的考虑相对较少。这方面的商业运营也在摸索阶段,北京杰智讯通讯设备有限公司推出了一套“基于电力线通信的综合业务系统”,在网络可运营性和可管理性方面有较完整的考虑。

  4、主要技术指标

  工作电压:220V±10%,50Hz;110V±10%,60Hz;

  信号注入:单相电源注入、三相电源注入;直接注入、耦合注入等方式;

  接口标准:USB接口; RJ45接口;

  传输范围:水平电网覆盖约1500O,垂直传输约100m,直线传输约250M(视电网环境,可有变化)

  通信速率:10Mbps max; 加载噪声15dB时,大于5Mbps;

  网络速度:每个局端下,不小于15个终端数分别保证512Kbps以上;

  网络覆盖:每个局端下,电源插座的信息覆盖率不小于80%;

  调制方式:OFDM(正交频分多路复用);

  频率范围:4.3MHz~20.9MHz;

  环境温度:终端,0~50℃;局端,-10~55℃。



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