电力线上网――引发网络革命

电力18讯：    1　引　言
　　电力网作为电能输送的专用网络，是国家基础网络之一。其网络的建设质量、机械强度、路权通道、安全经济技术指标等都是经过反复论证合理优化的。它的覆盖面之广、容量之大是任何网络都不能相比的。所以，这样的电力网就是一种优质的不可多得的资源。如果对这一优质的网络资源（杆塔、导线、沟道、路由、通道、路权及其它金属材料等）进行充分的开发和利用，毫无疑问它将成为全社会的一个公共传输网络。这一网络资源可以说是一座待开发的“金矿”。

　　因此，像日本、德国、美国、以色列、韩国等发达国家对此己进行了数年的研究，我国也在此行列之中。全世界一直不遗余力地研究电力线网络的再开发再利用技术，就是因为电力网这一优质的网络资源除了能给工农业生产和人们的工作生活及全社会输送强大的电能外，还能同时作为一个十分优质的、且有很好各项指标的、高速宽带通信网络的基础设施。如果真正做到了电力网的物尽其用，那么人类社会的信息产业网络化建设就会更加高速、经济、优质。同时会因此带来巨大的社会效益和经济效益。所以，全世界都特别关注这一巨大而优质的网络资源，他们正在利用科学技术欲使电力网资源再次造福人类。

2　电力线上网的研究现状
　　虽然，世界范围内几年来的研究有了很大的进展，很多机构和公司都推出了各自先进的电力线通信技术（英文Power Line Communication），简称PLC，也就是我们一般所说的用电力线上网。电力线上网，实际上就是利用电力线载波通信技术和电力线的入户功能来实现多媒体数据的网络化传输。但这种方式从传输媒质上来讲，与电话线上网并没有区别，都是利用金属导线作为传输媒质，不同的只是两者所适应的传输频率不同(PLC一般为17 ～30MHz)。而电力线上网除了其它技术难题外，还有两大问题始终得不到根本性的解决，一是无屏蔽措施的电力线在传输高频电信号时会像发射天线一样对空间产生高频电磁辐射，二是与电信网的铜绞线一样存在“最后一公里”或者“最后一百米”问题。尽管一些研究资料称：电力线上网最高理想速度可达到每秒2兆比特，比ISDN方式快30倍。一些国家还语出惊人：电力线上网最高的理论速度可达每秒200兆比特。但也有资料指出：现在所有关于电力线上网速度的研究数据，都只是一种理论值，而且指的是一种共享的带宽，如果将这些资源分配到每一个具体的用户桌面，就成了窄带的概念。有消息称：包括西门子公司在内的多家国际化大公司最近突然宣布，搁置电力线上网项目的研究开发。据说是因为电力线上网不能实现高质量的数据传输。电力线上网就是铜线上网，在铜线上不可能无限制的提升传输数据通讯容量的潜能。所以，目前众说纷纭的电力线上网技术，要想进入实用化、产业化还有较长的路要走。在我国现有技术条件下实现电力线上网，很难解决电网负荷多变、谐波干扰以及其它电磁信号和数据传输信号之间的互相干扰问题。有一份资料说：德国无线电爱好者对电力线上网的电磁幅射问题忧心忡忡，并在互联网+上制作了“反对电力线上网”的主页。而且西方一些国家的法律，也对此做了相关限制性规定。日本总务省于7月31日召开了第5次“电力线传输通信设备研究会”，并对缓和电力线高速通信(PLC)限制议案做出了最终结论。结论是，在目前的PLC调制解调器及电力线的前提下，对数Mbit/秒以上的高速PLC所需频率进行商业开放存在困难，但是如果是用于试验目的，将根据具体情况而定。

　　尽管电力线上网是一种全新的宽带上网方式，但认真追溯起来，其实通过电力线通讯已经有十几年的发展历史，早在1990年英国Norweb通讯公司就开始对电力线载波通讯进行研究，随后Norweb通讯公司又与加拿大北电网络联手，共同开发这项新技术，并且于1998年就已成功地进行了采用传统的输电线路进行Internet接入的试验。2001年3月德国电力工业巨头RWE公司和它的合作伙伴瑞士的Ascom发起一项名PowerNet的计划。根据这项计划，两家公司将向大约20，000用户提供这种利用电源线路的互联网接入服务。在我国，电力线上网的试验工作从2001年12月份就开始了，尽管最初参与试验的用户只有7户，但这标志着中国电力线上网运用的一个开端。当时使用的是国外的产品，这一试验的目的是为了验证中国的低压配电线路是否适合电力线上网的应用和推广。小范围内试验结果证明，目前家电的使用不会影响到上网的速率，因为上网所使用的频率和家电使用的频率不是同一个传输频段。最近，我国福建省的有关部门在北京善果胡同开辟的宽带小区网中进行试验，试验的内容主要为这个小区的24户居民安装了高速电力调制解调器，利用这种技术帮助用户接入因特网，并对网络的传输速度进行了测试，发现其传输速率可以达到10M，而且经过半个月时间的测试，发现该系统工作稳定、数据传输流畅，获得小区居民的普遍欢迎。

3　电力线上网的原理分析
　　电力线上网的关键技术是PLC传输技术，它是专门为提供端到端接入而设计的。该项技术涉及的内容贯