电力线通信的应用处境分析

作为xDSL、有线电视线以外的第三种接入方式，电力线通信(PLC)经过多年的发展，在技术研究方面取得较大进展。在网络和多媒体技术的推动下，PLC在传输布线、覆盖范围、价格成本等方面的优势日益突出，PLC逐渐受到市场青睐。Google、IBM和Motorola等公司已经介入PLC市场,对PLC的发展起到了推波助澜的作用。据预测，2011年全球PLC营收额将达到50亿美元。

虽然PLC有着广阔的市场前景，但也面临产品研发、市场应用、标准与管制等难题。特别是在发展中，如何处理与xDSL和cablemodem之间的关系，摆脱受多方制约的尴尬处境，是全球PLC企业共同面对的现实问题。而且，世界各国对PLC的技术要求都不相同，PLC发展存在诸多障碍。

技术难题不是唯一的制约因素

PLC面临的技术难题主要来源于电网运行特点和电网本身特性，对信号产生的主要影响表现为噪声干扰和信号传输衰减。

其中，噪声干扰主要来源为：电网中配电变压器原边进入的噪声、配电用户各种配电设备产生的噪声以及电网以外无线电干扰产生的400KHz以上噪声,这些噪声覆盖着整个通信带宽。另外,由于负荷突然投切而引起的噪声更是随意性大,不可预知。还有电力电子开关以及非线性负荷产生的一些工频(50Hz)整数倍的谐波，出现周期性的噪声。

而信号传输衰减与电力线的阻抗特性有直接关系。电力线不是专门的通信信道，其阻抗特性并不利于信号传输，容易产生衰减。并且，电力线上运行的负荷类型和特性无法控制，低压配电网络的拓扑结构处于不断变化之中，这些都给信号在电力线上的传输造成极大的不利，导致高衰减和传输障碍。

由于以上问题的存在，制约了PLC的发展。Leapcomm公司CIO兼PLC事业部总经理许皆春认为：“如果要说PLC产品在发展过程中遇到的技术难题，那真是多如牛毛。”同时，他也强调复杂的技术难题并非不能克服。

LeapComm公司在应用HomePlug为家庭互联设计的芯片提供接入服务时，并没有对芯片的功率做任何调整，而是在局端设备接口上动脑筋，采用标准化的RJ11接口将设计大大简化，有效地解决了信号穿透电表的问题。此外，LeapComm公司在接入实施中提出“三大黄金法则”，解决了PLC不稳定的问题。据悉，LeapComm公司又开发了新的耦合方式，将使PLC系统施工更加方便。

对于PLC存在的技术难题，美信公司无线通信事业部经理Michael表示：“经过多年发展，PLC技术上的所有难题已经有所改进。”美信公司推出了新型芯片组MAX2986/MAX2980，高度集成了PHY/MAC数字收发器和模拟前端，是完整灵活、高性价比的双片电力线连网解决方案。MAX2986数字收发器采用美信OFDM电力线引擎，自适应数据速率高达14Mbps，提供带有密钥管理的56位DES加密方案，以在数据传达中实现最高安全性，其开放式架构允许MAC有广泛的可编程性，使得PLC应用性能得到优化。而MAX2980则是高度集成的模拟前端和线路驱动器，包括ADC、DAC、滤波器、线路驱动器和接收器，具有与第三方PHY/MAC产品协同工作的能力，所需外接元件数量最少，前端板占位面积也较小。

除了技术难题之外，PLC在标准上也不统一。Homeplug电力线联盟、通用电力线联盟(UPA)和消费电子电力线通信联盟(CEPCA)等已根据各自特定技术制定了内容广泛的标准，并努力将自己的标准向全球推广。研究公司分析认为，标准不统一、供应商分散等因素，也是影响PLC市场发展的主要障碍。

据HomePlug联盟主席、英特尔市场经理MattTheall介绍：“目前，单是HomePlug联盟制定的标准就有多种。”从HomePlug1.0到HomePlugAV，HomePlug联盟的标准在不断地更新。其中，HomePlugAV支持高带宽的家庭音视频文件传输，例如HDTV和VoIP，其传输速率为PHY层200Mbit/s，MAC层100Mbit/s。据悉，HomePlug联盟正在制定另外两种标准，一种是HomePlug电力线宽带(BPL)接入标准，有望2006年第3季度完成；另一种标准是用于家庭自动控制应用的HomePlug命令和控制标准，计划在2007年上半年制定完毕。

与其他两种通信方式的比较

虽然PLC在技术开发、商业应用等方面的需要进一步完善，但与xDSL、cablemodem相比较，却存在许多明显优势。

电力线是构成PLC的基础网络，遍布城市和乡村，其覆盖面是任何网络无法比拟的，有利于PLC的推广。而且，PLC通过电力线传输数据，不需要增设更多的线路及设备，只需将调制解调器插入电力插座就可以通信，使用简单，成本低廉。另外，PLC利用随处可见的电力插座，容易构造局域网，包括家庭内部的局域网、住户单元局域网和小区等更大的局域网，有利于信息资源共享和家电上网。HomePlug芯片供应商Intellon公司高级总监PhilipPoulidis表示：“与xDSL、cablemodem相比，PLC是完整的数字家庭解决方案。”

Leapcomm公司的许皆春强调：“PLC除了施工中的明显优势之外，在总体价格上也存在优势。”作为新兴技术，PLC虽然在单线成本上与xDSL、cablemodem相比仍偏贵，但就TCO和初期投入成本而言，仍有很大优势。PLC是一种真正按需分配的接入方式，对运营商迅速拓展市场和降低成本大有益处。(责任编辑：admin)