第3章 第二版 電力線載波通信

1、第三章第三章 電力線載波通信電力線載波通信（Power Line Carrier-PLC)n概述概述n電力線載波通信系統(tǒng)電力線載波通信系統(tǒng)n數(shù)字電力線載波機(jī)數(shù)字電力線載波機(jī)n電力線載波通信新技術(shù)電力線載波通信新技術(shù)第一節(jié)第一節(jié) 概述概述電力線載波通信(也稱PLC-Power Line Carrier) 利用高壓輸電線作為傳輸通路的載波通信方式。n用于電力系統(tǒng)的調(diào)度通信、遠(yuǎn)動(dòng)、保護(hù)、生產(chǎn)指揮、行政業(yè)務(wù)通信及各種信息傳輸。n電力線載波通信是電力系統(tǒng)特有的通信方式。 n電力線路是為輸送50/60Hz強(qiáng)電設(shè)計(jì)的，線路衰減小，機(jī)械強(qiáng)度高，傳輸可靠。n電力線載波通信合用電力線路進(jìn)行通信不需要通信線路建設(shè)的

2、基建投資和日常維護(hù)費(fèi)用，在電力系統(tǒng)中占有重要地位。一、電力線載波通信的特點(diǎn)1. 獨(dú)特的耦合設(shè)備 載波信號(hào)和工頻電流的各自傳輸和分離GGCCJLJL載波機(jī)A載波機(jī)BGZGZ耦合裝置耦合裝置電力線路 GLGL變壓器變壓器發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)一、電力線載波通信的特點(diǎn)（續(xù)）2. 線路頻譜安排的特殊性電力線載波通信能使用的頻譜由三個(gè)因素決定：（1）電力線路本身的高頻特性（ 500KHz）。（2）避免50Hz工頻的干擾。（3）考慮載波信號(hào)的輻射對(duì)無線電廣播及無線通信的影響。（300K3M)Hz我國(guó)統(tǒng)一規(guī)定電力線載波通信使用的頻率范圍為40500KHz(實(shí)際能使用的頻譜更窄）。一、電力線載波通信的特點(diǎn)（續(xù)）3. 以

3、單路載波為主 電力系統(tǒng)從調(diào)度通信的需要出發(fā)，往往要依靠發(fā)電廠、變電所同母線上不同走向的電力線開設(shè)載波來組織各方向的通信。 電力線通信大量采用單路載波設(shè)備（上世紀(jì)八十年代） 多路載波機(jī) （上世紀(jì)九十年代末）一、電力線載波通信的特點(diǎn)（續(xù)）4. 線路存在強(qiáng)大的電磁干擾n由于電力線路上存在強(qiáng)大的電暈等干擾噪聲，要求電力線載波設(shè)備具有較高的發(fā)信功率，以獲得必需的輸出信噪比。n另外，由于50Hz基波和低次諧波的強(qiáng)烈干擾，使得0.3-3.4KHz的話音信號(hào)不能直接在電力線上傳輸，只能將信號(hào)頻譜搬移到40KHz以上，進(jìn)行載波通信。二、我國(guó)電力線載波通信的現(xiàn)狀n在以數(shù)字微波通信、衛(wèi)星通信為主干線的覆蓋全國(guó)的電力

4、通信網(wǎng)絡(luò)已初步形成、多種通信手段竟相發(fā)展的今天，電力線載波通信仍是地區(qū)網(wǎng)、省網(wǎng)乃至網(wǎng)局網(wǎng)的通信手段之一，仍是電力系統(tǒng)應(yīng)用區(qū)域最廣泛的通信方式，仍是電力通信網(wǎng)重要的基本通信手段；n定位：電力線載波對(duì)定位：電力線載波對(duì)小容量、長(zhǎng)距離小容量、長(zhǎng)距離的電力通信來的電力通信來說，是一種經(jīng)濟(jì)可靠的通信方式說，是一種經(jīng)濟(jì)可靠的通信方式二、我國(guó)電力線載波通信的現(xiàn)狀（續(xù)）n出現(xiàn)于上個(gè)世紀(jì)二十年代初期n上個(gè)世紀(jì)七十年代時(shí)期，我國(guó)模擬電力線載波機(jī)技術(shù)已趨成熟 （先進(jìn)調(diào)制技術(shù)）n八十年代中期，電力線載波通信的應(yīng)用達(dá)到了史無前例的高峰 （載波頻譜日趨緊張）n九十年代，數(shù)字多路載波機(jī)問世n2000 年左右，我國(guó)大規(guī)模地開

5、展低壓電力線載波應(yīng)用技術(shù)的研究 “未被挖掘的金山”之勢(shì)PLC (Power line communication，而不是Power line carrier)。n未來主要應(yīng)用領(lǐng)域:使用窄帶的電度表自動(dòng)集抄系統(tǒng)、家居自動(dòng)化和使用寬帶的電線上網(wǎng) ，配網(wǎng)自動(dòng)化等第二節(jié) 電力線載波通信系統(tǒng)一、電力線載波通信系統(tǒng)構(gòu)成一、電力線載波通信系統(tǒng)構(gòu)成 電力線載波機(jī)、電力線路和耦合設(shè)備構(gòu)成。 耦合裝置（又稱結(jié)合設(shè)備）包括: 線路高頻阻波器GZ、耦合電容器C、結(jié)合濾波器JL和高頻電纜GL /HFC. 作用 提供高頻信號(hào)通路 電力線高頻通道 , 工頻通道GGCCJLJL載波機(jī)A載波機(jī)BGZGZ耦合裝置耦合裝置電力線路

6、HFCHFC變壓器變壓器發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)耦合裝置（又稱結(jié)合設(shè)備）各構(gòu)成部分的作用n電力載波機(jī)：核心 主要實(shí)現(xiàn)調(diào)制和解調(diào)，完成頻率搬移， 載波機(jī)性能好壞直接影響電力線載波通信系統(tǒng)的質(zhì)量。n耦合電容C和結(jié)合濾波器JL組成：高頻帶通濾波器， 其作用： 通過高頻載波信號(hào)， 阻止電力線上的工頻高壓和工頻電流進(jìn)入載波設(shè)備，確保人身、設(shè)備安全。GGCCJLJL載波機(jī)A載波機(jī)BGZGZ耦合裝置耦合裝置電力線路HFCHFC變壓器變壓器發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)各構(gòu)成部分的作用n線路阻波器GZ：串接在電力線路和母線之間，是對(duì)電力系統(tǒng)一次設(shè)備的“加工”，故又稱“加工設(shè)備”。 作用：通過電力電流、阻止高頻載波信號(hào) 減小變電站和分支線路

7、對(duì)高頻信號(hào)的介入損耗及同一母線不同電力線路上高頻通道。n輸電線: 既傳輸電能又傳輸高頻信號(hào)。GGCCJLJL載波機(jī)A載波機(jī)BGZGZ耦合裝置耦合裝置電力線路HFCHFC變壓器變壓器發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)二、電力線載波機(jī)（一）特點(diǎn)（1）電力線上噪聲電平很高，為保證接收端信噪比符合要求，載波機(jī)發(fā)送功率較大(約為1100w)。（2）為集中利用發(fā)送功率，一臺(tái)載波機(jī)的路數(shù)較少，一般為單路機(jī)。（3）接收機(jī)應(yīng)具有較好的自動(dòng)電平調(diào)節(jié)系統(tǒng)，在接收信號(hào)電平變化較大的情況下，仍使音頻輸出電平變動(dòng)很小。（4）復(fù)用機(jī)：傳送電力調(diào)度及安全運(yùn)行所需的電話、遠(yuǎn)動(dòng)、遠(yuǎn)方保護(hù)信號(hào)。 專用機(jī)： 專門傳送其中一種信號(hào)。n為了滿足不同電壓等級(jí)的

8、線路上開設(shè)電力線載波通信的需求，目前國(guó)產(chǎn)電力線載波機(jī)已形成系列機(jī)，通過對(duì)系列機(jī)的選擇和組合，可以實(shí)現(xiàn)調(diào)度所、發(fā)電廠和變電站之間的各種通信。（二）調(diào)制方式 主要：雙邊帶幅度調(diào)制、單邊帶幅度調(diào)制和頻率調(diào)制三種，單邊帶幅度調(diào)制最為普遍n單邊帶幅度調(diào)制(SSB)也稱單邊帶調(diào)幅，一般采用兩次調(diào)制及濾波的方法，將雙邊帶調(diào)幅產(chǎn)生的兩個(gè)邊帶除去一個(gè)，載頻也被抑制。 優(yōu)點(diǎn)：（1）接收頻帶減為一半，噪聲及干擾影響減小。（2）提高了電力線載波頻譜的利用率。（3）發(fā)送功率集中在一個(gè)邊帶中，利用率高。（三）典型電力線載波機(jī)的組成音頻匯接電路、發(fā)信支路、收信支路、自動(dòng)電平調(diào)節(jié)系統(tǒng)、呼叫系統(tǒng)等討論：為什么有導(dǎo)頻信號(hào)？討論：

9、為什么有壓縮擴(kuò)展器？1音頻匯接電路音頻段（0-4）kHz ：n0.3-2.0kHz 話音信號(hào)n2.220kHz30Hz呼叫信號(hào)（FSK)n2.4-3.4 kHz 遠(yuǎn)動(dòng)信號(hào)（FSK) n3.660kHz30Hz 呼叫信號(hào)（FSK)n保護(hù)信號(hào)時(shí)間短，優(yōu)先級(jí)高（全功率）展開保護(hù)信號(hào)傳輸?shù)墓ぷ鞣绞揭纛l保護(hù)信號(hào)設(shè)備與電力載波機(jī)配合的三種方式：n 專用n 同時(shí)復(fù)用n 交替復(fù)用n 專用：?jiǎn)温份d波機(jī)專用來傳輸保護(hù)信號(hào)。 采樣這種方式，傳輸距離遠(yuǎn)，信號(hào)延時(shí)最?。?中頻，故稱為中頻調(diào)制 中頻載波的一般取12kHz，調(diào)制后取上邊帶。n第二次調(diào)制:中頻 -高頻, 故稱為高頻調(diào)制 高頻頻帶（40-500）kHz，調(diào)制后

10、取下邊帶。調(diào)制器84k三路復(fù)用BPF1224調(diào)制器96k調(diào)制器108k調(diào)制器120kBPFBPFBPF6072728484969610860108124356789101112信號(hào)三路復(fù)用三路復(fù)用三路復(fù)用12路載波通信3收信支路n相干解調(diào)，n這就要求收信端的高頻與中頻載頻與發(fā)送端完全相等載波同步方法： 最終同步法控制載頻偏差。4自動(dòng)電平調(diào)節(jié)系統(tǒng)n原因：電力線載波通道傳輸特性：非常不穩(wěn)定 線路衰減隨氣候條件、電力設(shè)備的操作和線路故障有很大變化。n目的：收信端設(shè)有自動(dòng)電平調(diào)節(jié)系統(tǒng)，用于補(bǔ)償高頻通道在運(yùn)行過程中的衰減變化，保證收信端傳輸電平的穩(wěn)定。n過程：將導(dǎo)頻信號(hào)（中頻載波信號(hào)）為參考，來控制收信

11、支路中可調(diào)放大器的增益或可調(diào)衰減器的衰減，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)。5呼叫系統(tǒng)、自動(dòng)交換系統(tǒng)n在傳輸語(yǔ)音信號(hào)之前，首先應(yīng)呼出對(duì)方用戶。n因此，發(fā)信支路中發(fā)送呼叫信號(hào)的音頻 在對(duì)方收信支路中接入呼叫接收電路電力線載波機(jī)采用自動(dòng)呼叫方式，自動(dòng)交換系統(tǒng) 國(guó)產(chǎn)載波機(jī)一般設(shè)四門用戶交換系統(tǒng)， 進(jìn)口載波機(jī)一般不設(shè)交換系統(tǒng)，而是連接小交換機(jī)。（五）電力線載波機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)n傳輸信號(hào)電平、通路凈衰耗頻率特性、通路振幅特性、通路穩(wěn)定度、通路雜音、通路串音、載波同步、回音與群時(shí)延和振鈴邊際等n電力線載波機(jī)的技術(shù)指標(biāo)滿足國(guó)家和國(guó)際的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或建議，即國(guó)標(biāo)GB/T7255-95單邊帶電力線載波終端機(jī)、IEC495單邊帶電力線載

12、波終端機(jī)及ITU-T有關(guān)建議。三、電力線高頻通道n電力線高頻通道組成：n 耦合裝置：結(jié)合濾波器JL（又稱結(jié)合設(shè)備）、耦合電容器C、阻波器GZ（又稱加工設(shè)備）n電力線路。GGCCJLJL載波機(jī)A載波機(jī)BGZGZ耦合裝置耦合裝置電力線路HFCHFC變壓器變壓器發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)（一）耦合裝置與耦合方式1耦合裝置n耦合電容C：n傳輸高頻信號(hào)，阻隔工頻電流，n在電氣上與結(jié)合設(shè)備中的調(diào)諧元件配合，形成高通濾波器或帶通濾波器，n容量一般為3000-10000pF；n線路阻波器GZn主要由強(qiáng)流線圈、保護(hù)元件及電感、電容與電阻等調(diào)諧元件組成，n 串聯(lián)在輸電線路上。通過工頻電流，阻止高頻信號(hào)n線路阻波器的電感量一般為

13、0.1-2mH；對(duì)高頻信號(hào)呈現(xiàn)高阻抗（幾千歐姆以上）n線路阻波器GZ耦合電容C：n結(jié)合濾波器JL（又稱結(jié)合設(shè)備）與耦合電容器組成高通或帶通濾波器。構(gòu)成：排流線圈、接地刀閘、匹配變壓器、調(diào)諧裝置。n 分頻濾波器 載波機(jī)與高頻保護(hù)收發(fā)信機(jī)的并機(jī)運(yùn)行。提供防衛(wèi)度和并機(jī)阻抗特性。2耦合方式三種：相地、相相 和相地、相相混合方式。（1）相地耦合方式。 載波設(shè)備在一根相導(dǎo)線和大地之間， 特點(diǎn)：只需一個(gè)耦合電容器和一個(gè)阻波器，設(shè)備使用經(jīng)濟(jì)，因而得到了廣泛應(yīng)用。 不足：衰減比相相耦合方式大；在相導(dǎo)線發(fā)生接地故障時(shí)高頻衰減增加很多。（2）相相耦合方式需要至少兩個(gè)耦合電容器和 兩個(gè)阻波器，特點(diǎn)：n耦合設(shè)備費(fèi)用約為

14、相地耦合方式的兩三倍，n高頻衰減小，而且當(dāng)電力線路故障時(shí)，由于80%的故障屬于單相故障，所以具有較高的安全性，n目前國(guó)內(nèi)外在一些可靠性要求較高的電力線高頻通道中已采用了相相耦合方式。（二）電力線載波通路上的雜音干擾1雜音的類型n雜音： 對(duì)語(yǔ)音的較弱部分掩蓋，使人耳對(duì)有用信號(hào)的聽覺靈敏度降低，從而降低了語(yǔ)音的清晰度。n串音：n可懂串音n不可懂串音，對(duì)于通路的影響與雜音相同通路的雜音n通路雜音：線路雜音、設(shè)備內(nèi)的固有雜音、制際串音形成的雜音和路際串音形成的雜音。n線路雜音：高壓電力線上，由導(dǎo)線發(fā)生電暈和絕緣子表面局部放電所造成的雜音主要雜音來源。 不同電壓等級(jí)的電力線路雜音電平數(shù)值如表。n設(shè)備內(nèi)固

15、有的雜音： 導(dǎo)體電阻、電氣元器件的熱噪音和電源濾波不良產(chǎn)生的紋波電壓所引起的雜音等。n制際串音形成的雜音： 其它通信設(shè)備傳輸信號(hào)時(shí)串入設(shè)備的不可懂雜音。n路際串音形成的雜音： 是指在同一設(shè)備中，各通路間的不可懂串音。主要由線路放大器等部件的非線性所造成的。2對(duì)電力線載波通路雜音的要求衡量雜音對(duì)通信質(zhì)量的影響：n雜音電平的大小，n信號(hào)電平的大小以及信號(hào)電平與雜音電平的差值。n信號(hào)與雜音電平的差值稱為信雜比，又稱為雜音防衛(wèi)度，用SNR表示。（三）電力線載波通道的頻率分配n1必要性 防止通道間相互干擾，保證通信系統(tǒng)正常運(yùn)行。nZJA(通道A):fA，nZJB(通道B):fB，路徑干擾:相線間電磁耦合

16、， fA信號(hào)-A相-ZJB電力線載波通道的干擾計(jì)算n載波機(jī)A 對(duì)載波機(jī)B的 信號(hào)干擾比： PS/IPB一(PA一bT一bI一bS) （3-1）n PS/I為信號(hào)干擾比，dBn PB為被干擾載波機(jī)接收信號(hào)電平，dB；n PA為干擾載波機(jī)A發(fā)送電平，dB；n bT 為干擾信號(hào)路徑中的跨越衰減，dB；n bI 為干擾信號(hào)路徑的傳輸衰減，dB；n bS 為干擾載波機(jī)選擇性衰減，dB；。n可懂串音防衛(wèi)度大于55dB，對(duì)不可懂串音防衛(wèi)度大于47dB，表示通道間的干擾在允許范圍內(nèi)可正常運(yùn)行。影響載波通道間的干擾有以下因素n載波機(jī)A 對(duì)載波機(jī)B的 信號(hào)干擾比： PS/IPB一(PA一bT一bI一bS) （3-

17、1）（1） PA越大，則對(duì)其他載波通道的干擾信號(hào)越強(qiáng)。（2）干擾信號(hào)在傳輸過程中總會(huì)有衰減，（bTbI）的總和越大，衰減越大，產(chǎn)生的干擾越小。（3）PB越強(qiáng)，則受干擾的影響越小。（4）干擾載波機(jī)的收信選擇性愈高，對(duì)干擾信號(hào)和被干擾信號(hào)的分辨能力愈強(qiáng)，則被干擾載波機(jī)所受的干擾越小。 為了提高通道間的跨越衰減，減小通道干擾，可以采取在電廠的電力線出線A、B、C三相用阻波器阻塞；在電廠的電力線出線A、B、C三相加裝電力線載波頻率分隔設(shè)施。2頻率分配方法n電力線載波系統(tǒng)的頻率范圍：40一500 kHz，一條電力線載波電路占用頻帶寬度為24kHz，共有57組載波電路頻帶可供安排n頻率分配： 使通道間相互

18、干擾滿足指標(biāo)要求， 并且在指定的范圍內(nèi)盡可能安排較多的電路，提高頻譜的利用率。n頻率分配方法有頻率插空法、頻率實(shí)測(cè)法及頻率分組重復(fù)法等。頻率分配方法n頻率插空法經(jīng)過計(jì)算選擇插入新的載波頻率，使其與原有的載波頻率間無干擾。 方法簡(jiǎn)單 ，頻率浪費(fèi)大。n頻率實(shí)測(cè)法用測(cè)試方法證明新的載波頻率與原有的載波頻率間無干擾。 可靠，頻率浪費(fèi)大。n頻率分組重復(fù)法 將40一500 kHz分成若干頻率組，如A,B,C,D等，可以重復(fù)使用頻率。 較完善。可以安排較多通道。頻率分組重復(fù)法 的劃分原則n頻率分組:將40一500 kHz分成若干頻率組，如A,B,C,D等1） 同一條電力線： 同一頻率組，組內(nèi)各頻率點(diǎn)無相互干

19、擾，載波機(jī)可并聯(lián)使用。2）不同的相鄰電力線：不同的頻率組，頻點(diǎn)間無相互干擾。3）在經(jīng)過23個(gè)電力線路段之后：可以重復(fù)使用頻率組。優(yōu)點(diǎn)： 頻率分配有計(jì)劃，頻率可重復(fù)使用，提高頻譜的利用率； 一條線路分一組頻率，做到頻率預(yù)留，對(duì)發(fā)展留有余度。 中國(guó)已普遍推廣使用該方法。電力線載波的頻率分配屬于線性規(guī)劃范疇，可用線性規(guī)劃數(shù)學(xué)工具來解決，用計(jì)算機(jī)和線性規(guī)劃方法進(jìn)行頻率分配的優(yōu)化設(shè)計(jì)。四、電力線載波通信方式與轉(zhuǎn)接方式（一）電力線載波通信方式n電力線載波通信的方式主要由電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、調(diào)度關(guān)系和話務(wù)量多少等因素決定，n定頻通信方式n中央通信方式n變頻通信方式 目前我國(guó)主要采用定頻通信方式和中央通信方式兩種。1定

20、頻通信方式n 載波機(jī)收發(fā)頻率固定不變。n Af1B1轉(zhuǎn)接 B2f3C n應(yīng)用最普遍。一對(duì)一的定頻通信方式又是定點(diǎn)通信，各站相互同時(shí)通信，傳輸穩(wěn)定，電路工作比較可靠。n 占用頻帶較多，接通用戶時(shí)間長(zhǎng)。2中央通信 方式nA站中央站，發(fā)f1，收f2nB、C兩站外圍站，發(fā)f2，收f1 n更多站間通信可只使用一對(duì)頻率，節(jié)約了載波頻譜也節(jié)約了設(shè)備數(shù)量（每站只需一個(gè)載波機(jī)）n但這種方式只限 一對(duì)N 外圍站。各外圍站間不能通話。n只宜在通話量少的簡(jiǎn)單通信網(wǎng)中使用，如集中控制站對(duì)無人值守變電所的通信。 3 變頻通 信方式n為克服中央通信方式的不足，使各站間都能通話，仍只使用一對(duì)頻率，可以采用變頻通信方式n平時(shí)A

21、、B、C三機(jī)不發(fā)信號(hào)，發(fā)送都為f2，接收為f1。n任一站發(fā)信號(hào)時(shí)，將發(fā)送改為f1，接收改為f2，其他站頻率仍不改變n 發(fā)送接收頻率需要改變，載波機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，各站間傳輸衰減變化較大，使用受到局限。（二）電力線載波通信的轉(zhuǎn)接方式電路轉(zhuǎn)接的常用方式有n話音、遠(yuǎn)動(dòng)通路同時(shí)轉(zhuǎn)接時(shí)，n中頻轉(zhuǎn)接n低頻轉(zhuǎn)接n話音通路單獨(dú)轉(zhuǎn)接時(shí)，n音頻轉(zhuǎn)接1中頻轉(zhuǎn)接n指轉(zhuǎn)接的信號(hào)為中頻信號(hào)，即不通過中頻調(diào)制與解調(diào)1定頻通信方式n 載波機(jī)收發(fā)頻率固定不變。n Af1B1轉(zhuǎn)接 B2f3C n應(yīng)用最普遍。一對(duì)一的定頻通信方式又是定點(diǎn)通信，各站相互同時(shí)通信，傳輸穩(wěn)定，電路工作比較可靠。n 占用頻帶較多，接通用戶時(shí)間長(zhǎng)。n優(yōu)點(diǎn)：n 轉(zhuǎn)接

22、的信號(hào)只經(jīng)過一次解調(diào)和調(diào)制，信號(hào)失真較小。n 中轉(zhuǎn)站B1,B2的音頻部分在轉(zhuǎn)接中沒有傳送用戶信號(hào)，可以用來與A、C站間維護(hù)通信提供方便。n 缺點(diǎn):n導(dǎo)頻信號(hào)的二次發(fā)送，無法實(shí)現(xiàn)導(dǎo)頻最終同步。1中頻轉(zhuǎn)接2低頻轉(zhuǎn)接n也屬于話音和遠(yuǎn)動(dòng)通路同時(shí)轉(zhuǎn)接的方式之一n兩臺(tái)中轉(zhuǎn)載波機(jī)在在中頻調(diào)制前的“低轉(zhuǎn)發(fā)”與中頻解調(diào)后的“低轉(zhuǎn)收”端彼此相互連接，即可實(shí)現(xiàn)低頻轉(zhuǎn)接。n這種方式可實(shí)現(xiàn)最終同步，傳輸電平穩(wěn)定。圖3-113音頻轉(zhuǎn)接n音頻轉(zhuǎn)接是對(duì)同時(shí)傳輸遠(yuǎn)動(dòng)信號(hào)的載波機(jī)為了單獨(dú)轉(zhuǎn)接話音信號(hào)而設(shè)置的，具有低頻轉(zhuǎn)接的全部?jī)?yōu)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)最終同步。n僅轉(zhuǎn)接音頻信號(hào)，可構(gòu)成靈活的電話通信網(wǎng)。所以，目前電力線載波機(jī)大量采用音頻轉(zhuǎn)接。

23、圖3-12第三節(jié) 數(shù)字式電力線載波機(jī)n一、數(shù)字電力載波通信一、數(shù)字電力載波通信數(shù)字電力線載波通信DPLC(Digital Power Line Carrier)九十年代，數(shù)字多路載波機(jī)問世與APLC相比較，DPLC優(yōu)點(diǎn)： (1) 在相同信道帶寬（24kHz條件下，能傳輸?shù)碾娫捖窋?shù)增多，數(shù)據(jù)容量大，頻帶利用率提高。 (2) 數(shù)字方式抗干擾能力強(qiáng)，通信質(zhì)量得到提高。 (3) 話音、遠(yuǎn)動(dòng)和呼叫信號(hào)都變?yōu)閿?shù)字形式，可不必再考慮發(fā)信功率的分配，以全功率發(fā)出即可。 (4)提供的數(shù)字接口能適應(yīng)綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN）的發(fā)展趨勢(shì)，便于靈活組網(wǎng)。 (5)便于用外部計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)修改設(shè)備參數(shù)及工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)

24、與控制。二、對(duì)數(shù)字電力線載波機(jī)的要求（1）提供現(xiàn)有APLC的各種業(yè)務(wù)（調(diào)度電話、遠(yuǎn)動(dòng)、遠(yuǎn)方保護(hù)）及新增數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)。（2）通道容量應(yīng)比APLC至少大三倍以上。（3）占用與APLC相同的帶寬，且不改變?cè)械念l譜分配。（4）在線路側(cè)與APLC兼容，原有的耦合裝置不變，可與APLC共同組網(wǎng)。（5）具有良好的可擴(kuò)充性能。（6）投資少、功能強(qiáng)、性能價(jià)格比高。三、數(shù)字電力線載波機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)三、數(shù)字電力線載波機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)兩種類型n一種是模擬體制的DPLC，局部采用了一些先進(jìn)的數(shù)字技術(shù)n（類似于模擬電視接收機(jī)的電路數(shù)字化），體制還是模擬，仍采用傳統(tǒng)的單邊帶（SSB）方式，收發(fā)頻帶仍各為4kHzn在音頻部分和其

25、它一些功能實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化，如數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)（DSP），設(shè)備性能得以提高，接口靈活，便于計(jì)算機(jī)直接監(jiān)測(cè)和控制，n如德國(guó)西門子的ESB2000、瑞士ABB的ETL；模擬體制的DPLC局部采用數(shù)字技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)（1）采用鎖相頻率合成技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化。（2）音頻通道復(fù)用濾波器DSP進(jìn)行數(shù)字化。（3）調(diào)制、解調(diào)部分采用DSP進(jìn)行數(shù)字化等。 三、數(shù)字電力線載波機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)三、數(shù)字電力線載波機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)n另一種則是全數(shù)字化的載波機(jī)n將音頻信號(hào)變?yōu)閿?shù)字編碼，n傳輸上采用多電平數(shù)字調(diào)制技術(shù)，如多電平正交調(diào)幅（MQAM）、網(wǎng)格編碼調(diào)制（TCM）等，n采用回波抵消（EC）技術(shù)實(shí)現(xiàn)雙向通信，信息速率可達(dá)到32kb/s, 實(shí)現(xiàn)了體制的徹底轉(zhuǎn)變，容量得到很大提高，一般傳輸速率一般為1 0一100 kbit/s，可容納幾路至幾十路低速數(shù)據(jù)或壓縮語(yǔ)音信號(hào)。n如挪威Nera公司的A.C.E.32。DPLC所采用的數(shù)字技術(shù)主要有： 1DSP 技術(shù)（濾波，均衡，調(diào)制，編碼） 2 高效的多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制技術(shù)（QAM,TCM) 3語(yǔ)音壓縮編碼技術(shù) 第四節(jié) 電力線載波通信新技術(shù)一、中一、中/低壓電力載波通信技術(shù)的開發(fā)及應(yīng)用低壓電力載