智能家居G3-PLC电力线通信技术研究

电力线载波通信G3-PLC以电力线作为传输媒介，不需再次投资，将成为智能电网通信的主要手段，因此智能电网建设将直接带来PLC芯片的需求增长，如电能表需求增长在9%左右。其次来自渗透率提升。目前处于智能电网建设初期，PLC芯片利用率还很低，但作为未来智能电网通信的主要技术，其渗透率必将大幅提升。如目前载波电能表的市场占比只为5.2%，但未来有望达到40%。之后还将受益于物联网建设。电力线通信也将成为物联网通信的主要补充，未来PLC应用中除智能电网的电能管理外，物联网的工业控制应用将占16.8%，智能家居应用将占8.0%，安防监控将占1%。电力线载波通信G3-PLC可以应用在哪些领域？智能家居G3-PLC电力线通信技术研究

电力线载波通信G3-PLC的工作原理：电力线载波通信是指利用现有的电力线，通过载波方式将模拟信号或数字信号进行高速传递的技术，在电力线载波通信系统中比较基本的一项任务就是根据通信信道的不同选择不同的调制方式。电力载波通信是利用电力系统中的高压电力线路进行通信的一种电信传送方式。它是将话音信号送入电力载波机（PLC）的发信支路后，调制成40～500kHz的高频信号，经结合设备送到高压电力线路的一相或两相导线上，高频信号经线路传送到对方后，再经对方的结合设备，送入电力载波机的接收支路，经解调还原成语音信号。使用一相的称为“相-地”耦合接线方式，使用两相的称为“相一相”耦合接线方式。我们联芯通半导体成立于2020年10月，是一家无晶圆厂半导体芯片设计公司，为IIoT（工业物联网）提供大规模且强健的网状网络（mesh）解决方案。智能家居G3-PLC电力线通信技术研究电力线载波通信G3-PLC具有很强的可靠性。

电力线载波通信G3-PLC存在强大的电磁干扰：1、由于电力线路上存在强大的电晕等干扰噪声，要求电力线载波设备具有较高的发信功率，以获得必需的输出信噪比。2、另外，由于50Hz谐波的强烈干扰，使得0.3-3.4KHz的话音信号不能直接在电力线上传输，只能将信号频谱搬移到40KHz以上，进行载波通信。电力线载波通信G3-PLC以单路载波为主：电力系统从调度通信的需要出发，往往要依靠发电厂、变电所同母线上不同走向的电力线开设载波来组织各方向的通信。由于能使用频谱的限制、通信方向的分散以及组网灵活性的考虑，电力线通信大量采用单路载波设备。

电力线载波通信G3-PLC各构成部分的作用：1、电力载波机：是电力线载波通信系统的主要组成部分，主要实现调制和解调，即在发端将音频搬移到高频段电力线载波通信频率，完成频率搬移，载波机性能好坏直接影响电力线载波通信系统的质量。2、耦合电容C和结合滤波器JL组成一个带通滤波器，其作用是通过高频载波信号，并阻止电力线上的工频高压和工频电流进入载波设备，确保人身、设备安全。3、线路阻波器GZ串接在电力线路和母线之间，是对电力系统一次设备的“加工”，故又称“加工设备”，加工设备的作用是通过电力电流、阻止高频载波信号漏到变压器和电力线分支线路等电力设备，以减小变电站和分支线路对高频信号的介入损耗及同一母线不同电力线路上高频通道。电力线载波通信G3-PLC可用于智慧路灯以实现实时控制、故障监测和节能控制。

电力线载波通信G3-PLC的特性：1、高频信号的衰减及失真：由于电力线上随机接入和断开各种感性负载和容性负载，高频信号在传输中必然存在衰减。一般来说，传输距离越远，信号衰减越严重，但是由于电力线是非均匀的传输线，负载阻抗不匹配，这就会出现成驻波、反射等问题，不但会使信号衰减，还会造成信号失真。2、输入阻抗不定：低压电力网直接面对用户，接入的负载类型各不相同，这使得不同频率的阻抗也各不相同。而且电力线上的阻抗并非一成不变，因为负载接入是随机的，无法根据某特定的阻抗选择固定的频率与之匹配。这给设计带来很大的困难。电力线通信是以电力线网络作为通信信道的一种通信方式。智能家居G3-PLC电力线通信技术研究

电力线载波通信G3-PLC存在着很强大的电磁干扰。智能家居G3-PLC电力线通信技术研究

电力线载波通信G3-PLC的应用：1、IPTV应用：不用穿墙打洞铺设网线，使用电力猫无需另布网线，通过PLQ-2100电力网络桥接器就可以实现高清IPTV、网络高清播放机等设备的流畅播放。2、IPTV/宽带上网混合方案：通过快捷分组按键，将上网与IPTV业务分组设置，从而实现高清IPTV视频与高速上网实时应用。3、无线网络的拓展和延伸：无线WIFI信号受障碍物影响较大，易出现信号衰减，利用电力猫与无线电力猫组网，便可有效拓展无线网络，实现网络信号全区域覆盖。4、有线网络的扩展，轻松组建家庭企业局域网络：家中或小型办公区已有宽带接入，但又不想穿墙打孔来布设网线，通过电力猫的应用，能将每一个插座扩展成上网点，让构建家庭企业局域网络变得轻松简单。智能家居G3-PLC电力线通信技术研究