跻身未来的电力线通信 (七)PLC组网方案及应用

在分析电力线通信网络 (PLC- NET)的特点和应用优势的基础上 ,提出了 PLC- HLAN,PLC-VPN和 PLC- AN等 3种组网方案 ;在描述 PLC- HLAN的家电控制等服务的同时 ,给出了总线式家庭网络的硬件组成 ,分析了网络的 MAC子层的 CSMA/CD及应用层的 CAL协议的应用 ;在多种 PLC- VPN的应用中 ,以自动抄表系统为例 ,给出了其组网的具体实现 ,包括网络的数据节点、集中和路由器的结构 ;在 PLC- NET与电信网、计算机网的业务融合中 ,给出了 PLC- AN的结构以及三网融合的接入方式 。

跻身未来的电力线通信(五)宽带PLC的扩频技术融入

在直接序列扩频机理的基础上 ,就其抗干扰能力给出了理论分析 ,并指出其优点及不足之处。针对直接序列扩频中传输速率低的问题 ,提出了采用多进制正交扩频技术的方案 ,包括多进制正交扩频的发送、接收及其特点分析等内容 ,以提高电力线通信 ( PLC)的通信容量 ,并进而组成基于多进制正交扩频的 PLC网络 ( PLC- NET)。该方案有效地解决了 PLC- NET发展的宽带问题 ,对组建大型 PLC-

跻身未来的电力线通信 (四)宽带PLC的W-OFDM实现

鉴于电力线通信 ( PLC)的宽带需求 ,提出了运用正交频分复用 ( OFDM)实现宽带 PLC的方案。结合 PLC信道的复杂特性 ,在阐述 OFDM调制原理及分析研究 OFDM的宽带性能之后 ,构建了一个工程实现框架 ,并以此作为 OFDM系统的计算机仿真模型。由 MATLAB仿真所得结果 ,得出了 OFDM技术应用所遇到的高功率峰均值比 ( PAPR)值和同步问题的具体解决措施。最后以Intellon公司的 INT5 1 30芯片应用为例 ,给出了一个与 PC机 USB接口相连的、基于 OFDM调制技术的宽带电力

跻身未来的电力线通信(三)PLC的基础调制及其改进

针对电力线通信 ( PLC)信道的特点 ,对多种基本数字调制技术提出了改进方案。其中 :对频移键控采取频点的自适应调整、陷波等措施 ,并给出了“软猫”设计方案 ;对正交幅度调制提出了采用格状编码调制技术 ( TCM)的改进措施 ,并进行了相关理论分析 ,以克服 PLC信道的噪声与衰减等不利因素 ,以及协调频带利用率与误码率之间的矛盾。

跻身未来的电力线通信 (六)PLC固件设计及其应用

电力线通信 ( PLC)的拓展应用 ,关键之一在于固件的研制。文中立足于多网互联业务融合 ,首先将 PLC固件划分为传输设备、网络设备和特殊设备三大类 ,进而描述各自的具体功能 ;然后对具体的固件进行功能模块的划分、硬件电路的设计、接口条件的分析、软件的模块划分和分层处理等 ,其中着重给出了 PLC关键固件的设计方案 ,例如 PLC传输设备、PLC接入网的路由器、信息家电接口及跨变压器设备等 ;最后总结了 PLC固件的应用 。

跻身未来的电力线通信 (九)PLC-NET技术体制探讨

电力线通信网络 (PLC NET)的推广和应用关键在于其技术体制的建立。文中分析比较了PLC NET的现有标准 ,并指出其不足之处 ,进而结合我国实情提出了PLC NET技术体制的设想 ,其中就PLC NET的网络拓扑结构、网络体系结构、传输频段、调制技术、服务速率、信息跨越技术、家电和网络接口等方面提出了规范要求 ,对数据链路层的帧结构、差错控制和应用语言提出了具体建议 ,对收费制式、安全体系及网络管理也提出了相关措施。

跻身未来的电力线通信(八)基于IP的PLC-NET业务融合

根据业务融合的需求 ,结合电力线通信网络 (PLC NET)的特点 ,从IP网络结构体系的角度 ,提出了PLC NET融合于IP网络的框架 ,描述了其结构层次 ,探讨了基于IP技术的PLC NET的传输与控制 ,包括IP地址拓展、差错控制方式、多媒体的业务协议、QoS的保障机制等 ,解释了家庭网络标准语言CAL及其应用 ,同时指出了PLC NET的加密、防火墙等安全措施。

跻身未来的电力线通信 (二)电力线信道分析及模型

为了设计基于电力线通信 ( PLC)的高速可靠通信系统 ,必须了解衰耗、阻抗、噪声等电力线信道特性。文中在实验基础上研究了信道的各方面特性 ,阐述了基于 PLC设计的先决条件 ,建立了反映信道传输主要特性的模型 ,估算了信道容量 。

跻身未来的电力线通信 (一)回顾与展望

近几年来 ,与电信网及有线电视网相比 ,电力线通信 (PLC)网以其资源广阔、与家庭结合紧密等优势日益引起人们注视 ,并得到快速发展。文中追溯了 PLC的 80多年发展历程 ,将其划分为3个阶段 ,总结了各阶段的主要技术特征、代表产品及应用范围 ,其中重点分析和介绍了当前 PLC在欧洲和美、日等发达国家以及在我国的应用现状 ;进而通过对 PLC信道的恶劣条件和传输技术状况的描述 ,结合具体典型芯片的分析比较 ,指出了技术难度及发展迟缓的原因。文中还给出了PLC- HLAN,PLC- VPN,PLC- AN的应用和构建设想 ,指出了 PLC发展过程中应当重点研究的问题 :宽带传输、网络互联、专用固件设计、保密安全设施、面向家庭通信语言 ,以及技术体制和法制化等 ,强调了 PLC广泛应用的现实性与紧迫性。