广东HPLC电力线载波通信芯片基本原理

电力线载波通信芯片：该芯片内嵌PHY层和MAC层的高集成度SOC单芯片解决方案，兼容国家电网公司低压电力线宽带载波通信企业标准。 该芯片防衰减能力强，频带利用率高，能够在恶劣的电力环境下实现数据高速稳定传输。此芯片作为一颗SOC芯片，集成的32位CPU内核具有强大的稳定能力，集成MAC控制器和PHY层处理器，能够实现单芯片的电力线通信解决方案，可满足PRIME MAC层以及不同应用层所要求的相关协议功能。 该芯片通过MAC层、网络层支持信标时隙管理机制，有效提高集中器和终端之间数据的交换效率，可以在交流电上执行高速的半双工通信，适用用电信息采集系统和智能控制系统之间的数据和控制信息的交换。HPLC芯片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。广东HPLC电力线载波通信芯片基本原理

随着企业对管理自动化、信息化、减员增效要求的不断提升，电力企业的自动抄表、工业企业的制造物联网、办公及居住的楼宇智能化已成为市场热点和必然趋势。电力载波通信凭借其基于电力线传输信号，无需额外布线、抗干扰能力强等优点，已逐渐成为智能电网自动抄表系统、智慧城市物联系统、智能建筑和智能小区底层通讯方式的头选。载波通信芯片在电能计量领域将有着长足的发展。为支撑新一代营销业务宽带化、互动化、信息化的目标，国网公司进一步开展了宽带载波在用电信息采集系统中的批量化试点应用，并基于用电信息采集系统批量建设了“多表合一”项目。广东HPLC电力线载波通信芯片基本原理宽带电力线载波通信的优点是免安装维护。

宽带电力线载波的优势：不同于传统的OFDM方式，基于OFDM的DMT技术使用自适应载码算法瞬时计算所有子通道中的信噪比，根据其结果动态地为各信道添加负载（从0－bit负载～3或10～bit负载），同时预测下一瞬间的信噪分布并自行学习电网干扰概算，有效规避干扰，优化载波质量，并从根本上降低了宽带载波芯片的功耗，从而做到＜0.9W。基于宽带电力线载波的智能电网（B***MI）：宽带电力线载波技术诞生伊始，其目的是为了解决较后一公里的问题，并提供高速的互联网接入服务，近年来主要趋向电力设备通信。随着公用事业部门对于信息化变革要求的日益挺进，智能电网的概念也不禁悄然出现。智能电网的应用非常普遍，包括AMR（远程抄表）、负载控制、变压器监控、电能质量远程测量、安全监视、分时费率（TOU）、动态计费和其它各种增值服务等，例如电力线电话和互联网信息服务。

宽带载波对比窄带载波优点：(1)宽带载波中心频率为2-12MHz，远高于窄带东软（270KHz）、晓程（120KHz）窄带频率。正由于中心频率的增加，从而增加应用层的存储空间，从而达到同时向电力线并发多个载波数据帧的效果。宽带载波可以在同一时间内下发5-10条抄表命令，每块表应答时间为200-500毫秒。窄带载波每抄一块表及应答时间约为10-15秒。 （2）多个数据量的抄读，正由于宽带载波的快抄读数据（300块表、一个量<1min），窄带载波（300块表、一个量约3-4个小时，线路好的情况下）。宽带载波可用剩余时间抄收其它电表数据量，从而解决如窃电等客观问题。HPLC芯片输电线路具备十分牢固的支撑结构，电线输送工频电流的同时用传送载波信号，既经济又十分可靠。

从宽带电力线载波通信的小范围的项目应用到国网招标，再到标准的一点点制定完善，宽带电力线载波通信一直在发展推进，但是一直没有大规模的落地应用。此前，宽带电力线载波通信在现场应用，互联互通是一个大问题，互联互通可以节约大量投资、提升运维效率。有专家认为，解决互联互通问题后，亿万级宽带载波应用将逐渐浮上水面。而经过宽带电力线载波通信这几年的研究测试，IEEE1901.1标准对物理层通信、数据链路层都进行了技术规范，还将继续研究其他层级的技术规范，可能会实现宽带载波的互联互通，成为宽带电力线载波通信技术规模化应用的开端。低压电力线载波通信（PLC）技术普遍应用于家庭网络。广东HPLC电力线载波通信芯片基本原理

相比于传统的低速窄带电力线载波技术而言，HPLC芯片技术具有带宽大、传输速率高的优点。广东HPLC电力线载波通信芯片基本原理

宽带载波对比窄带载波优点：窄带和宽带电力线载波方式，在应用实施方式上有很多类似的地方，如借助电力线网络实现通信节点间免布线或少布线，但在通信机制、通信协议、载波和调制方式等方面具有巨大的差别。(1)高速数据传输，宽带载波通信速率高达2Mbps远高于窄带载波的几十K或几百Kbps。 (2)实现远程控制通断电功能，窄带由于中心频率较低难以实现实时抄通。宽带避免了断电之后难以送电现象，实现实时抄表通断电功能。（3）宽带载波通信速率高，可以在极端的时间内完成数据传输，可有效降低遭受突发干扰的影响，即使一次通信失败，也可迅速进行重发，确保数据可靠，现场抄表率大幅提高。广东HPLC电力线载波通信芯片基本原理

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