電力線載波

電力線載波（PLC ，即 Power Line Carrier）是電力系統特有的通信方式，電力線載波通訊是指利用現有電力線，通過載波方式將模擬或數字信號進行高速傳輸的技術。最大特點是不需要重新架設網絡，只要有電線，就能進行數據傳遞。

電力線載波技術突破了僅限於單片機應用的限制，已經進入了數字化時代，並且隨着電力線載波技術的不斷髮展和社會的需要，中/低壓電力載波通信的技術開發及應用亦出現了方興未艾的局面。電力線載波通信這座被國外傳媒喻為未被挖掘的金山正逐漸成為電力通信領域的一門熱門專業。

PLC的最大特點是不需要重新架設網絡，只要有電線就能進行數據傳輸 ^[1]  。但是電力線載波通訊因為存在以下缺點，導致PLC的主要應用－－“電力上網”，並未能大規模商用：

1、配電變壓器對電力載波信號有阻隔作用，所以電力載波信號只能在一個配電變壓器區域範圍內傳送；

2、三相電力線間有很大信號損失（10 dB -30dB）。通訊距離很近時，不同相間可能會收到信號。一般電力載波信號只能在單相電力線上傳輸；

3、不同信號耦合方式對電力載波信號損失不同，耦合方式有線-地耦合和線-中線耦合。線-地耦合方式與線-中線耦合方式相比，電力載波信號少損失十幾dB，但線-地耦合方式不是所有地區電力系統都適用；

4、電力線存在本身固有的脈衝干擾。使用的交流電有50HZ和60HZ，則週期為20ms和16.7ms，在每一交流週期中，出現兩次峯值，兩次峯值會帶來兩次脈衝干擾，即電力線上有固定的100HZ或120HZ脈衝干擾，干擾時間約2ms，固定干擾必須加以處理。有一種利用波形過0點的短時間內進行數據傳輸的方法，但由於過0點時間短，實際應用與交流波形同步不好控制，現代通訊數據幀又比較長，所以難以應用；

5、電力線對載波信號造成高削減。當電力線上負荷很重時，線路阻抗可達1歐姆以下，造成對載波信號的高削減。實際應用中，當電力線空載時，點對點載波信號可傳輸到幾公里。但當電力線上負荷很重時，只能傳輸幾十米。

雖然技術問題隨着時間的推移和技術的發展，最終都能被解決被克服，但是從目前國內寬帶網建設的情況來看，留給PLC的時間和空間並不寬裕。2000年以來各大運營商大規模推出ADSL、光纖、無線網絡等多種寬帶接入業務，留給電力線上網的生存空間，已經不斷被其他接入方式壓縮。PLC除了在電力網絡監控、遠程抄表等方面有所應用外，已沒有了當初的豪言壯語。

隨着家庭智能系統這個話題的興起，也給PLC帶來了一個新的舞台。在家庭智能系統中，以PC機為核心、以PLC方式傳輸數據的方案，成為家庭智能系統的可選方案之一。該系統的觀念就是，隨着電腦的普及，可以將所有家用電器需要處理的數據都交給電腦來完成。這樣就需要在家電與PC間構建一個數據傳送網絡，同時因為數據僅在家庭這個範圍中傳輸，束縛PLC應用的5大困擾將不復存在，遠程對家電的控制也能通過傳統寬帶網絡先連接到家庭PC，然後再控制家電的方式實現。現在大家看好無線，但是在家庭這個環境中，“牆多”這一特徵影響無線傳輸的質量，特別是在別墅和躍層式住宅中這一缺陷更加明顯。如果架設專用有線網絡除了增加成本，那麼家電的位置今後也無法隨意挪動。但是隨着技術發展和商業推廣，家庭電腦、PC機正逐步被移動智能終端所取代，而家庭通過無線路由器WIFI上網也已經完全普及，且較好的解決了“穿牆”衰減、傳輸距離短的問題，所以電力線上網的發展空間和普及程度仍然十分有限，PLC的主要應用方向可能仍在智能電網建設，特別是監測和控制電網中的電力設備、儀表等方面 ^[2]  。