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[摘 要]本篇论文详细介绍了电力线联网的含义、起源以及在国内外的发展现状，并且分析了电力线联网的优缺点，阐述了该技术与别的互联网接入方式的区别，对电力线联网技术的未来有所展望。
[关键词]PLC技术；调制调解器；低压电力线传输
中图分类号：TN913.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）03-0329-01
1 电力线联网概述
1.1 电力线联网技术简述
电力线联网，也叫作“电力线上网”，它的英文简称是PLC（Power Line Communication），是一种把电力线当做通信技术的载体，再利用PLC局端和终端调制调节器，将原有的电力网变成电力线通信网络，将原来的电源插座变成信息插座的一种通信技术。这项技术用电流加载载有信息的高频，通过电线来传输，调制解调器再将接收到的高频从电流中分离出来，传送到电话或者计算机上，以此来传递信息。因此只需要加一种数据线顶端是一个和常规电源插头规格一样的插头的调制解调器，就能接入因特网，也就可以打电话，接收电视频道节目以及可视电话。
1.2 电力线联网技术结构模型
电力线联网技术由数字电力线（DPL）、电力线交换技术（PLX）以及应用系统（ICAL）构成。其中DPL对应OSI/RM模型的物理层，PLX对应该模型的数据链路层、传送层与网络层，ICAL对应该模型的应用层、表示层与会话层，见下图：
2 电力线联网的起源与发展现状
2.1 电力线联网技术的起源
电力线联网早在上世纪二十年代初期就已经出现，已经有几十年的发展历史。在四十年代的我国，东北已经把运行日本生产的载波机当做长距离调度的通信手段。
2.2 电力线联网技术的发展现状
包括我国在内的世界许多国家看中了电力线上网的巨大潜在市场空间，于是纷纷投入研究和开发。目前，PLC技术在世界各国的研发已在加速进行中，其试验网络已经遍及美国、日本、德国等40多个国家。
2.2.1 电力线联网技术在国外的发展现状
早在1990年，英国Norwed通讯公司便开始研究电力线载波通讯了。1995年，该公司跟加拿大的北电网络公司合作，共同研发这项新技术。
家庭插电联盟于2001年5月7日结束了长达半年的大规模PLC现场试验，成功地进行了在加拿大和美国的1万次插座连接测试和500户室内联网试验。家庭插电联盟于2001年6月26日颁布了1.0版技术规范，该规范对网络化家用电器制造业和基于PLC技术的通信产品的发展有着重大的影响。
2.2.2 电力线联网技术在国内的发展现状
在我国，虽然PLC技术起步比较晚，但是发展还是算比较快的。
中国电力科学研究院于1997年开始研究PLC技术，在1998年该研究院就开发出样机且顺利通过了试验室的功能测试，1999年成功进行了在现场的试运行，并且获得产品的登记许可。
在PLC技术研究和实际应用方面，我国已取得了突破性的进展，截至2005年，北京电力线宽带接入实验网已经开通4万余家用户，覆盖500多个城市居民小区，接入的楼宇也将近4000栋。
近20年以上各国在PLC技术方面的发展可以看出，电力线上网已经从试验室走出来，通过自身优势渐渐趋于成熟并走向应用。
3、电力线联网技术的优缺点
3.1 电力线联网技术的优点
3.1.1投入成本低
不管是对于家庭还是单位，电力线上网都不需要布线，该技术能够充分利用配电网络的基础设施，把现有的遍布各地的电力线作为传输通道，不需要穿墙打洞或者挖沟，避免破坏建筑物和公用设施，对人力和资源来说节省了很多，虽然对于单个用户来说并不具备太大的成本上的优势，但是在商业户群或者多个用户或者看来还是很具价格优势的。
3.1.2覆盖范围及应用领域广
电力网的规模之大是任何其他网络都超越不了的，是覆盖范围最广的网络。PLC能够覆盖到几乎每一个家庭，给互联网带来巨大的发展空间。至2004年，我国电力输电线路的长度排名全世界第二。
电力线联网技术的应用领域非常地广泛，主要包括：居民小区与住宅楼，商业写字楼，办公区、酒店、宾馆以及校园联网，大型厂矿的监控、报警控制系统，医疗救护系统，远程水、电、气自动抄表，防火、防盗、防有毒气体泄露等保安监控系统。
3.1.3永远在线，安全性高
PLC即插即用，还不需要琐碎的拨号，插入电源就等于接入网络。PLC具有安全性，由于电力调制调解器将用户操作端与电力线输出端进行了隔离，因此不会发生触电事故。
3.2 电力线联网的缺点
3.2.1稳定性差
对于电力线上网来说，电压不稳定是个很大的障碍，用电高峰期对它的稳定性产生影响。如果晚上高峰期有8～10家用户上网或是用电，那么将会影响用户的上网速度。
3.2.2信息安全性差
目前，电力线上网难以确保信息的安全。因为电源插座都和网络接通，所以网络被入侵的可能性相对较高。而且用电力线来传输数据会因为电力网使用的非屏蔽线不可避免地形成电磁辐射，对数据的保密性有一定的影响，同时也会干扰警察或者军事等部门的无线通信。
3.2.3回程运输困难
目前，“回程运输”，即数据的双向传送是电力线上网存在的最大问题。通过系统将数据传送回来比将数据从基底电站传给用户困难的多。
4 电力线联网技术的发展前景
近年来，由于Internet技术发展飞速，出现了困扰人们的宽带网络接入的“最后一公里”的问题，即怎样使用户从终端连接到距离其最近的宽带网络设备，该问题也成了普及Internet的瓶颈之一。PLC技术利用四通八达的低压电力线传输高速数据，被认为是解决“最后一公里”问题的技术之一.。如果用电线来构架互联网络，那么会比现在的光纤铺设节省大量的人力和物力，同时也将会开创出一个巨大的电信运营商。
面对潮流，只要能够结合当前电力市场的改革，把思路找准，把机遇抓住，用最具成本效益、最有效率的方法将电力线通信推向通信市场，那么电力线上网必将能够为通信产业新的增长点作出贡献。
5 结论
電力线联网必将在未来的宽带接入服务市场上占有重要的一席之地。电力线上网技术越来越完善，电力线联网将会逐步渗透到市场需求旺盛的城区的各个角落。由于电力网规模覆盖范围大，我国的农村地区它也具有一定的优势。电力线联网作为一个新生事物进军宽带市场将会发挥出它的潜力，将会使整个宽带产业繁荣发展。
参考文献
[1]乔维德.对电力线上网技术的应用研究及分析.江苏电器，2006，（02）.
[2]淑清.电力线通信（PLC）宽带接入网的最佳选择.北京：中国电信建设，2002）.
[3]鲁士文.发展中的通信网络新技术.北京：北京交通大学生出版社，2005.
[4]庾晋.世界各国电力线上网的角逐.通讯世界，2001.
[5]包东智.电力线上网引领接入新潮.中国电信业，2006，（02）
[关键词]PLC技术；调制调解器；低压电力线传输
中图分类号：TN913.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）03-0329-01
1 电力线联网概述
1.1 电力线联网技术简述
电力线联网，也叫作“电力线上网”，它的英文简称是PLC（Power Line Communication），是一种把电力线当做通信技术的载体，再利用PLC局端和终端调制调节器，将原有的电力网变成电力线通信网络，将原来的电源插座变成信息插座的一种通信技术。这项技术用电流加载载有信息的高频，通过电线来传输，调制解调器再将接收到的高频从电流中分离出来，传送到电话或者计算机上，以此来传递信息。因此只需要加一种数据线顶端是一个和常规电源插头规格一样的插头的调制解调器，就能接入因特网，也就可以打电话，接收电视频道节目以及可视电话。
1.2 电力线联网技术结构模型
电力线联网技术由数字电力线（DPL）、电力线交换技术（PLX）以及应用系统（ICAL）构成。其中DPL对应OSI/RM模型的物理层，PLX对应该模型的数据链路层、传送层与网络层，ICAL对应该模型的应用层、表示层与会话层，见下图：
2 电力线联网的起源与发展现状
2.1 电力线联网技术的起源
电力线联网早在上世纪二十年代初期就已经出现，已经有几十年的发展历史。在四十年代的我国，东北已经把运行日本生产的载波机当做长距离调度的通信手段。
2.2 电力线联网技术的发展现状
包括我国在内的世界许多国家看中了电力线上网的巨大潜在市场空间，于是纷纷投入研究和开发。目前，PLC技术在世界各国的研发已在加速进行中，其试验网络已经遍及美国、日本、德国等40多个国家。
2.2.1 电力线联网技术在国外的发展现状
早在1990年，英国Norwed通讯公司便开始研究电力线载波通讯了。1995年，该公司跟加拿大的北电网络公司合作，共同研发这项新技术。
家庭插电联盟于2001年5月7日结束了长达半年的大规模PLC现场试验，成功地进行了在加拿大和美国的1万次插座连接测试和500户室内联网试验。家庭插电联盟于2001年6月26日颁布了1.0版技术规范，该规范对网络化家用电器制造业和基于PLC技术的通信产品的发展有着重大的影响。
2.2.2 电力线联网技术在国内的发展现状
在我国，虽然PLC技术起步比较晚，但是发展还是算比较快的。
中国电力科学研究院于1997年开始研究PLC技术，在1998年该研究院就开发出样机且顺利通过了试验室的功能测试，1999年成功进行了在现场的试运行，并且获得产品的登记许可。
在PLC技术研究和实际应用方面，我国已取得了突破性的进展，截至2005年，北京电力线宽带接入实验网已经开通4万余家用户，覆盖500多个城市居民小区，接入的楼宇也将近4000栋。
近20年以上各国在PLC技术方面的发展可以看出，电力线上网已经从试验室走出来，通过自身优势渐渐趋于成熟并走向应用。
3、电力线联网技术的优缺点
3.1 电力线联网技术的优点
3.1.1投入成本低
不管是对于家庭还是单位，电力线上网都不需要布线，该技术能够充分利用配电网络的基础设施，把现有的遍布各地的电力线作为传输通道，不需要穿墙打洞或者挖沟，避免破坏建筑物和公用设施，对人力和资源来说节省了很多，虽然对于单个用户来说并不具备太大的成本上的优势，但是在商业户群或者多个用户或者看来还是很具价格优势的。
3.1.2覆盖范围及应用领域广
电力网的规模之大是任何其他网络都超越不了的，是覆盖范围最广的网络。PLC能够覆盖到几乎每一个家庭，给互联网带来巨大的发展空间。至2004年，我国电力输电线路的长度排名全世界第二。
电力线联网技术的应用领域非常地广泛，主要包括：居民小区与住宅楼，商业写字楼，办公区、酒店、宾馆以及校园联网，大型厂矿的监控、报警控制系统，医疗救护系统，远程水、电、气自动抄表，防火、防盗、防有毒气体泄露等保安监控系统。
3.1.3永远在线，安全性高
PLC即插即用，还不需要琐碎的拨号，插入电源就等于接入网络。PLC具有安全性，由于电力调制调解器将用户操作端与电力线输出端进行了隔离，因此不会发生触电事故。
3.2 电力线联网的缺点
3.2.1稳定性差
对于电力线上网来说，电压不稳定是个很大的障碍，用电高峰期对它的稳定性产生影响。如果晚上高峰期有8～10家用户上网或是用电，那么将会影响用户的上网速度。
3.2.2信息安全性差
目前，电力线上网难以确保信息的安全。因为电源插座都和网络接通，所以网络被入侵的可能性相对较高。而且用电力线来传输数据会因为电力网使用的非屏蔽线不可避免地形成电磁辐射，对数据的保密性有一定的影响，同时也会干扰警察或者军事等部门的无线通信。
3.2.3回程运输困难
目前，“回程运输”，即数据的双向传送是电力线上网存在的最大问题。通过系统将数据传送回来比将数据从基底电站传给用户困难的多。
4 电力线联网技术的发展前景
近年来，由于Internet技术发展飞速，出现了困扰人们的宽带网络接入的“最后一公里”的问题，即怎样使用户从终端连接到距离其最近的宽带网络设备，该问题也成了普及Internet的瓶颈之一。PLC技术利用四通八达的低压电力线传输高速数据，被认为是解决“最后一公里”问题的技术之一.。如果用电线来构架互联网络，那么会比现在的光纤铺设节省大量的人力和物力，同时也将会开创出一个巨大的电信运营商。
面对潮流，只要能够结合当前电力市场的改革，把思路找准，把机遇抓住，用最具成本效益、最有效率的方法将电力线通信推向通信市场，那么电力线上网必将能够为通信产业新的增长点作出贡献。
5 结论
電力线联网必将在未来的宽带接入服务市场上占有重要的一席之地。电力线上网技术越来越完善，电力线联网将会逐步渗透到市场需求旺盛的城区的各个角落。由于电力网规模覆盖范围大，我国的农村地区它也具有一定的优势。电力线联网作为一个新生事物进军宽带市场将会发挥出它的潜力，将会使整个宽带产业繁荣发展。
参考文献
[1]乔维德.对电力线上网技术的应用研究及分析.江苏电器，2006，（02）.
[2]淑清.电力线通信（PLC）宽带接入网的最佳选择.北京：中国电信建设，2002）.
[3]鲁士文.发展中的通信网络新技术.北京：北京交通大学生出版社，2005.
[4]庾晋.世界各国电力线上网的角逐.通讯世界，2001.
[5]包东智.电力线上网引领接入新潮.中国电信业，2006，（02）