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1電力線路網絡通信技術

信號帶寬小于信道的相應帶寬，因此就可以大大消除信號波形間的干擾。電力線局域網通信設備主要包含以下幾部分。

1.1電力網橋設備

它作為PLC局域網端設備，負責電力線路網絡信號的覆蓋。它的主要功能是以太網設備與電力網絡設備之間的協議轉換，通過將普通的網絡數據信號轉換為在民用電力線上傳輸的高頻信號，采用耦合器，將信號耦合在電力線路中，實現信號加載和傳輸。

1.2網絡調制解調設備

它為最終用戶PC或其它終端設備提供適當的接口，如以太網或是USB。網絡終端調制解調設備負責將傳輸在電力線路上的網絡數據信號分解出來，從而使得用戶可以通過電力線路與以太網絡連接。

1.3終端用戶

利用電力線進行局域網通信的終端用戶可以是一臺電腦，也可以是電視機頂盒，或者是其他智能家電設備，總之，電力線局域網絡可以輕松方便的將各臺設備統一在一個局域網絡之中，只要是房間內有電源插座的地方，都可以隨意增加網絡連接，無需另外敷設網線，大大的方便了人們的使用。

2電力線局域網網絡通信技術的應用

電力線路上網技術在早在十幾年前就有國外公司開始發展，當時研發出來的產品由于帶寬的問題，導致其只能進行基本的網絡通信，遠遠不能滿足用戶的網絡需求，直至最近幾年，電力上網技術才有了長足的進步，在電力線路上的網絡數據傳輸理論上可以提供最大500Mbps的帶寬，這基本滿足了大多數現代人對網絡通信的要求，也使得這項技術與以往的以太網絡相比，變得更加有競爭力。

電力線局域網絡的構建，網絡交換設備的組成基本上與傳統的以太網絡相同，不同的地方是，網絡數據信號傳輸的載體為電力線路，同時，需要增加電力網絡橋接設備，將網絡信號轉換加載在電力線路上。利用電力線路傳輸網絡信號，其信號傳輸的距離最大為200m，信號傳輸覆蓋距離較以往以太網更遠，對于普通的高層住宅來說，只需要在底層設置一套網絡交換設備即可滿足整棟的網絡通信。

由于電力線局域網在同一電力線路中最大能支持16個用戶同時使用網絡，并且，電力線局域網信號不能跨越電表，因此，設計時考慮將每一戶的電力局域網線路單獨接入該戶電表之后，這樣，除了可以保證每戶家庭通過電力線路同時連接局域網絡的最大數量多達16個之外，整棟樓的各個家庭之間在網絡使用上是相對獨立的，同一家庭的不同房間用戶上網不會影響其他家庭的使用。最終，通過這種布線方式，用戶在自己的房間內就可以隨時隨地通過電源插座進行上網。

在網絡安全性方面，電力線局域網設備均采用56位加密方式保證信息安全，同時每一臺設備都有自己獨特的機器密碼，可以據此使用驅動軟件來設置不同的工作組來阻隔非法用戶。

在使用的電氣安全性方面，電力線上網技術實際上是一種寬頻的電力線載波新技術，它利用線圈的耦合原理將高頻信號耦合到電力線中，設備中數據信號的傳輸線路并不與電力傳輸線直接連接，因此，不存在觸電的問題。另外，電力線局域網設備的電路設計，與計算機中的主板一樣，強、弱電路分開隔離，保證弱電信號線路中不會出現220V電壓。電路中還設置了過壓保護裝置，避免由于感應或短路造成對計算機和用戶的傷害。

綜上所述，電力線的局域網技術利用了傳統以太網絡的技術，并在此之上改進了傳統以太網的諸如信號傳輸距離，需要單獨敷設網絡線纜，單獨預留網絡插座等缺點，因此，在無線網絡還沒有完全取代有線網絡之前，這項新興技術是有其發展空間的。

電力線局域網通信帶來的便利之處就是可以利用現有的電力線路以及以太網設備，整合所有接入的各方信號，在真正實現光纖到戶之前，作為實現三網統一(即數據網絡、語音網，及有線電視統一)的一種低成本的過渡性手段，室外的數據網、語音網以及有線電視網均通過電力線路接入用戶，而在房間內的用戶則不需像以往一樣，為每一臺家用電器設備配置不同線路，所有設備的連接均通過普通的電力線路，只要有電力插座的地方，就能連接網絡設備，這樣，可以極方便地滿足用戶在各個房間內對接入網絡設備的需求，同時，用戶也可以通過電力局域網對全房間內的設備進行統一的監控管理，實現智能化控制。

3總結

從一項新興的技術角度來看，電力線局域網技術從其行業標準被到被實用化、市場化，它所經歷的時間是很短的，從另一方面來看，這也說明了在國家完全實現光纖到戶之前，市場上確實需要這樣一種產品來作為過渡，而依靠電力線路來組建局域網絡，相較于傳統的以太網絡，也確實有它的優勢。電力線局域網絡無需重新敷設以太網線，其數據傳輸完全使用房間內已敷設好的電力線路，因而，對于新建房屋，可以節約敷設以太網線路的花銷，對于已建房屋，可以減少因破壞墻體敷設網絡線所帶來的花銷;電力線路作為網絡數據的載體，其信號傳輸距離大于傳統網絡線纜，最大傳輸距離為200m，是以往數據線纜無法達到的;其理論最大傳輸速率為500Mbps，基本滿足用戶平時上網所需;接入網絡便利，只要有插座的地方，都可以很方便的接入上網，其移動便利性僅次于無線網絡。

當然，因為其傳輸數據的載體為電力線路，也有一定的缺點。其最大的問題就是同一電網內電壓波動對其造成的信號干擾的問題，目前來看，在普通家庭使用上，電力線路不會產生大的波動，因此對在上面傳輸的網絡數據不會有太大干擾。但是，如果是在大型建筑，如商場、辦公樓、機場或者工廠架構電力線局域網時，是否還能夠保持其穩定性，還有待實踐測試;另外，在同一電力線路下，最多只能保證16臺設備同時上網，也限制了它在公眾網絡中的發展，如何能更大限度的利用電力線路，加大帶寬、提高接入數量，也是電力線局域網技術未來發展的重點。

盡管還有不少缺點，但是電力線局域網技術的出現，無疑給我們在弱電工程設計中提供了除傳統以太網以及無線網絡之外的另一種選擇。據了解，國內已有部分小區的網絡構建采用了電力線局域網技術，同時，還有機構與國外合作發展國內電力線局域網技術，或許，在不久的將來，利用電力線的局域網絡將會成為弱電工程設計的主流選擇。

作者：黃舟   單位：信息產業電子第十一設計研究院科技股份工程有限公司