在古板电网向新型智能电网的转变，，，， ，以及其中将面临的一个主要挑战是，，，， ，需要一个很好的通讯网络来实时吸收所有用户信息和控制其负载。。要解决这一问题，，，， ，现在zui被认可且zui可靠的方案是以电网为通讯前言的PLC（电力线载波）手艺。。本文先容了PLC手艺及其生长历程，，，， ，并将古板的窄带单载波FSK调制方案与基于OFDM的PRIME和G3两种新方案举行了比照。。
古板的电网正在爆发厘革。。在已往的一个世纪，，，， ，电网是一个用来将由一定命目的发电站发出的电能传输到大宗差别级别的用户的系统。。设计和运行电网的标准，，，， ，就是要将电能以一种有用的方式从数百个发电站传输到数百万的用户家中。。这个系统贮存电能的功效是很有限的，，，， ，以是怎样展望用户的用电量就变得至关主要。。电网的控制是基于逐日的展望来举行，，，， ，而电能是由发电站通过传输网络运送到配电网络。。大部分发电都需要由调理器来控制。。
而现在在某些国家，，，， ，以及未来的更多国家，，，， ，绿色能源关于电网的孝顺将会越来越大。。它在电网中所占的比率，，，， ，由原来5%的水力发电，，，， ，上升到了有40%是太阳能和风能发电。。在大部分绿色电能中，，，， ，调理器要举行的控制很少。。别的，，，， ，电动交通工具也加入了厘革的步队。。电动交通工具的大规模推广，，，， ，将使电网的用电量加倍，，，， ，并大规模地带来了超大储电能力。。用电量的上升、绿色电能的推广和不受控制的发电、电动交通工具的储电能力被以为是电网的风暴。。这个方案就被称为智能电网。。它连系了嵌入式智能手艺和实时通讯与控制功效，，，， ，能够随时与任何用户举行实时通讯并控制其负载。。要实现这样的通讯功效，，，， ，就需要接纳以电网作为主要通讯前言的 PLC手艺。。
PLC手艺早在20多年前就被用于中压领域来控制电网。。但在低压侧大规模使用PLC则是更近才最先。。PLC手艺的一个典范乐成案例，，，， ，是意大利ENEL 供电公司接纳一个基于FSK和BPSK调制的窄带PLC系统为3500万用户构建一个AMM（自动电表治理）系统。。此系统可每2个月自动抄读一次3500 万台电表。。可是它的平均波特率不敷，，，， ，无法支持更多的实时通讯和控制，，，， ，以及未来基于IPv6等通讯协议的应用。。
要举行更多的实时通讯和控制，，，， ，以及未来基于IPv6等通讯协议的应用，，，， ，就需要一种基于OFDM调制的新一代PLC手艺。。其中两种主要的OFDM方案，，，， ，就是现在的G3和PRIME手艺。。G3是一个由法国EDF电力公司提倡，，，， ，MAXIM和SAGEMCOM开发的方案。。这个方案在2009年被宣布，，，， ，EDF妄想将在2013年试用2000 台接纳G3手艺的电表。。
PRIME是一个由PRIME同盟推出的一个开放式多供应商解决方案，，，， ，该同盟包括了30多个由供电公司、表计厂家和 ADD半导体、FUJITSU、 STM和TI等晶片供应商组成的成员。。其中的表厂包括SAGEMCOM、ITRON、LANDIS+GYR、ISKRA-MECO、ZIV和 SOGECAM。。IBERDROLA是*家推广此方案的供电公司，，，， ，但现在EDP、CEZMERENI和ITRI也加入这个阵营。。
IBERDROLA 在2010年最先装置10万台接纳PRIME手艺的电表。。该供电公司还妄想在2010年年底宣布一个需量为100万台电表的新标，，，， ，并于未来3-5年在西班牙完成1000万台电表的装置。。其它一些供电公司也最先接纳PRIME手艺。。G3和PRIME都是OFDM方案，，，， ，但生长历史有所差别。。 G3zui初是接纳了一块由MAXIM设计的芯片，，，， ，此芯片可提供适用于PHY层和某些现有软件层的IEEE802.15.42006通讯、适用于MAC层的 6LowPAN和适用于网络层的IPv6通讯。。
PRIME则是由一个供电公司、行业厂家和大学研究所组成的同盟，，，， ，相助开发一个新型OFDM 电力线手艺果真标准的产品。。该同盟接纳一个针对PHY层的系统性设计流程，，，， ，从知足zui基本要求最先。。接下来就是从噪音品级、噪音节奏、信号削弱和阻抗模式等要向来对物理前言举行界说。。行业厂家则开发用于这些目的的新型自动化产品，，，， ，并和供电公司睁开了多次相助。。由此爆发了一个包括了噪音品级、噪音节奏、信号削弱和阻抗模式等要素的大型数据库，，，， ，和用于电网的数据统计模式。。
第二步，，，， ，他们通过模拟的要领，，，， ，用这个模式来评估OFDM手艺的头实现、带宽分配、子载波数目、子载波调制和误差纠正等多个参数组成的差别组合，，，， ，并接纳新装备在实地测试中来评估的方案。。经由多次的重复和大宗的实地测试，，，， ，他们凭证欧洲电网的情形和供电公司的规格要求，，，， ，选择出*的参数组合。。别的，，，， ，MAC和上端通讯层也是由一个包括了晶片供应商、表厂和供电公司的同盟开发出来的。。
经由起劲，，，， ，他们开发出了PHY、MAC和集中通讯层。。PHY层在邻近节点之间收发MPDU。。它接纳位于CENELECA频段高频率的 47.363kHz频率带宽，，，， ，平均传输速率为70kbps，，，， ，zui大速率可达120kbps。。在此条件下，，，， ，网络中各个节点之间可直接通讯的概率为92%。。其它时间，，，， ，路由可以确保100%毗连乐成。。
MAC层提供了系统接入、带宽分配、毗连建设/维护和拓扑分辨等焦点MAC功效。。
服务型集中层（CL）可以对信息传输举行分类，，，， ，将其和适合的MAC毗连关联起来。。它可测定可能包括在MACSDU中的任何数据传输，，，， ，也可具备有用负载头压缩功效。。同时，，，， ，接纳多个子集中层来实现MACSUD中的州差别的数据传输。。
在基本FSK或BPSK方案中，，，， ，信息是以单个载波来传输的。。传输的波特率取决于带宽的大。。，，， ，而噪音和选择性削弱会限制通讯。。而在OFDM方案中，，，， ，信息是通过多个子载波来传输的。。传输的波特率取决于带宽和DBPSK、DQPSK或D8PSK子载波调制的重大性。。通过接纳多个子载波、编码和纠错，，，， ，更好地消除了通讯中的噪音和选择性削弱。。
符号的巨细是由采样频率以及子载波的数目决议的。。符号越大，，，， ，越能够可靠地抑制脉冲噪音。。编码提高了稳固性，，，， ，但也增添了重大性和功耗。。子载波越多，，，， ，通讯稳固性就越高，，，， ，但并不料味着波特率也越高。。
G3手艺接纳36个子载波、0.735ms的分类符号、6.79ms的序和9.5ms的开头，，，， ，需要重复法和RS纠错来提高通讯稳固性。。
PRIME接纳了97个子载波、2.24ms的长符号、2ms的序和4.48的开头。。为了阻止重复法和RS纠错的重大性，，，， ，它接纳了能效高3倍的符号来提高通讯稳固性。。这是一个能够提供稳固性但本钱更低的方案。。
总之，，，， ，古板电网在向需要更通讯能力的智能电网生长。。PLC手艺是实现必需功效和稳固性的更便当的手艺。。PLC手艺也在朝着OFDM方案厘革，，，， ，而G3和PRIME则是主要的2个方案。。
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