弱電工程中電力線局域網(wǎng)通信技術(shù)的應用論文

　　計算機網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展，使得網(wǎng)絡通信逐漸走入了千家萬戶，依托現(xiàn)有的電力線路進行網(wǎng)絡通信，能夠?qū)τ脩艚尤攵说碾娎|線路進行有效的梳理和簡化。本文結(jié)合電力線局域網(wǎng)通信技術(shù)的概念和原理，對其在弱電工程中的應用進行了討論。

　　0 引言

　　電力線通信技術(shù)的研究由來已久，只是受帶寬條件的影響，早期的電力線路通信僅能實現(xiàn)語音通信或者儀表數(shù)據(jù)的遠程傳輸，并沒有得到普及。最近幾年，伴隨著信息技術(shù)的發(fā)展，電力線局域網(wǎng)通信技術(shù)也得到了新的突破，并且逐漸在實際工程中得到了應用，取得了良好的效果。

　　1 電力線局域網(wǎng)通信技術(shù)的概念和原理

　　電力線局域網(wǎng)通信技術(shù)，或者說電力網(wǎng)絡通信，屬于電力載波通信的一種，主要是通過既有的低頻電力線路，進行寬帶網(wǎng)絡信號的傳輸，實現(xiàn)網(wǎng)絡通信。在2010年，電力網(wǎng)絡通信協(xié)議正式頒布，即IEEE1901，該協(xié)議被定義為高速網(wǎng)絡通信的標準協(xié)議，針對以電力線進行網(wǎng)絡通信的標準進行了規(guī)定，在該標準協(xié)議下，設備的理論通信傳輸速率能夠達到500Mbps。

　　電力網(wǎng)絡通信技術(shù)的基本原理，是利用現(xiàn)有的電力線網(wǎng)絡，進行高頻信號的可靠闡述，通過電力網(wǎng)絡調(diào)制器，能夠?qū)⑤d有待傳輸信息的高頻信號加載在電流中，通過電線進行傳輸，而接收端的解調(diào)器則會將高頻信號從電流中分離，傳輸?shù)浇K端設備中，從而在不需要重新布線的情況下，實現(xiàn)網(wǎng)絡通信。不過，相比較傳統(tǒng)的網(wǎng)絡電纜，將電力線路作為數(shù)據(jù)傳輸媒介時，會受到各種電氣設備的干擾，從而影響數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆�(wěn)定性。對此，在電力線網(wǎng)絡通信中，需要應用正交頻分復用、頻移鍵控、多載波調(diào)制等技術(shù)，盡可能消除信號波形之間的干擾[1]。

　　2 電力線局域網(wǎng)通信技術(shù)在弱電工程中的應用

　　事實上，對于電力線局域網(wǎng)通信技術(shù)的研究，很早以前就已經(jīng)開始，不過受帶寬問題的限制，并不能滿足用戶的實際需求。最近幾年，科學技術(shù)的發(fā)展為電力線網(wǎng)絡通信技術(shù)的應用和普及提供了技術(shù)方面的支撐，也使得其真正能夠與傳統(tǒng)的以太網(wǎng)絡一較高下。

　　在進行電力線通信局域網(wǎng)的構(gòu)建時，基本上可以參照傳統(tǒng)以太網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，只是將原本的通信電纜轉(zhuǎn)變?yōu)榧扔须娏�線路，同時增加相應的電力網(wǎng)絡橋接設備，以實現(xiàn)網(wǎng)絡信號的轉(zhuǎn)化和加載。以電力線路進行網(wǎng)絡信號的傳輸，有效距離可以達到200m，還要超過傳統(tǒng)的以太網(wǎng)。因此，在高層建筑中，只需要于底層設置相應的網(wǎng)絡交換設備，整棟建筑的網(wǎng)絡通信需求就能夠得到滿足。在電力線局域網(wǎng)中，單根電力線路最多能夠同時支持16個用戶的網(wǎng)絡使用，同時由于信號不能跨越電能表，在進行網(wǎng)絡構(gòu)建的過程中，可以將每一戶的電力局域網(wǎng)線路分別接入電表之后，從而實現(xiàn)線路容量的充分利用，不同的用戶之間也不會產(chǎn)生相互影響。通過這種形式，用戶可以直接利用電源插座，進行網(wǎng)絡訪問。

　　從網(wǎng)絡安全性分析，電力線局域網(wǎng)設備中采用的都是56位加密，而且每一臺設備都具有獨有的機械密碼，配合相應的驅(qū)動軟件，可以設置不同的工作組，以實現(xiàn)對于非法用戶的隔離，保障信息安全。而從電氣安全性分析，電力線局域網(wǎng)通信技術(shù)實際上是利用線圈的耦合原理，在電力線上加載高頻信號，電力線路實際上并不會與數(shù)據(jù)傳輸線路直接相連，也就從根本上杜絕了觸電問題。通過強弱電路分開設置的方式，保證了弱點信號線路中電壓的穩(wěn)定，加上過壓保護裝置的存在，能夠杜絕感應或者短路問題所引發(fā)的安全隱患[2]。

　　因此，電力線局域網(wǎng)通信技術(shù)是在傳統(tǒng)以太網(wǎng)絡的基礎上，利用既有電力線路實現(xiàn)網(wǎng)絡通信，不僅提升了信號傳輸?shù)木嚯x，而且不再需要額外敷設線路，也不需要預留網(wǎng)絡插座，在當前無線網(wǎng)絡尚未完全取代有線網(wǎng)絡的背景下，具有比較廣闊的發(fā)展空間。電力線局域網(wǎng)通信技術(shù)所帶來的便利性遠不止這樣，利用現(xiàn)有電力線路和以太網(wǎng)設備的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，能夠?qū)λ�有接入的信號進行整合，實現(xiàn)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡、有線電視以及語音網(wǎng)絡的三網(wǎng)合一，在沒有全面實現(xiàn)光纖到戶的現(xiàn)在，作為一種過渡手段，可以實現(xiàn)低成本的建筑智能化，用戶可以通過電力線局域網(wǎng)，實現(xiàn)對于家中各種設備的統(tǒng)一管理和智能化控制[3]。

　　3 結(jié)語

　　總而言之，電力線局域網(wǎng)通信技術(shù)屬于一種新興技術(shù)，在完全實現(xiàn)光纖到戶之前，以此來作為一種過渡手段，具有非常顯著的優(yōu)勢，尤其是對于新建建筑而言，可以節(jié)約以太網(wǎng)線路的敷設成本，而且信號傳輸?shù)木嚯x有了很大的提高，理論傳輸速率也基本可以滿足用戶的日常所需，利用插座直接接入網(wǎng)絡的方式在便利性方面可以說僅次于無線網(wǎng)。不過，電氣設備的存在會對數(shù)據(jù)的傳輸造成一定干擾，需要技術(shù)人員的深入研究和解決。

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