宽带载波和窄带载波的优缺点

电力线载波通信(PLC)是一种使用电力线进行数据传输的通信技术，即利用现有电网作为信号的传输介质，使电网在传输电力的同时可以进行数据传输。目前根据所用频段的不同，低压电力线载波通信一般分为窄带电力线载波通信(10kHz~500KHz)和宽带电力线载波通信(2MHz~20MHz)，但由于低压电力线信道的特殊性和复杂性，宽带/窄带低压电力线载波通信系统实际应用的效果对比出现比较模糊的状态，而对比一般主要集中在通信速率，噪声干扰和通信距离几个方面。

(1) 通信速率问题。Shannon定理指出，在高斯白噪声干扰条件下，通信系统的极限传输速率(或称信道容量)为：

C?Blog2(1?S)N

要增加系统的信息传输速率，则要求增加信道容量。增加信道容量的方法可以通过增加传输信号带宽B，或增加信噪比S/N来实现。其中B与C成正比，而C与S/N呈对数关系，因此，增加B比增加S/N更有效。当B增加到一定程度后，信道容量C不可能无限的增加。信道容量C与信号带宽B成正比，增加B，势必会增加C，但当B增加到一定程度后，C增加缓慢。这是由于随着B的增加，噪声功率N=n0B也要增加，从而信噪比S/N要下降，最终影响到C的增加。

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常见通讯方式优缺点对比,RS485、短距离无线、电力载波对比

一、数据采集方式介绍

近几年数据信息采集系统的快速发展和广泛应用，得益于通讯技术的不断进步，目前已形成有线通讯和无线通讯齐头并进的发展模式，根据各自特点分别在不同领域的信息采集系统建设中得到了广泛应用，主要有RS485方式、CAN总线方式、网络宽带、电力载波方式、远程无线方式（GPRS、3G）、短距离无线方式（2.4Gzigbee、433小无线、wifi、蓝牙）等，各种通讯方式均有特点的应用环境，

1.1 485方式

RS485有两线制和四线制两种接线，四线制只能实现点对点的通信方式，现很少采用，现在多采用的是两线制接线方式，这种接线方式为总线式拓朴结构，传输距离一般在1~2km以下为最佳，如果超过距离加"中继"可以保证信号不丢失，而且结点数有限制，结点越多调试起来稍复杂，是目前使用最多的一种抄表方式，后期维护比较简单。常见用于串行方式，经济实用。 1.2 MBus方式

2线制抄表方式（通过窃电方式可以从总线取电），传输距离在4km以下，带结点数不超过300，易于排错，可以拓扑结构布线，对外提供电源，通讯稳定。传输速率：300Bps—9600Bps；

常见通讯方式优缺点对比

宽带载波电力线通信技术及应用浅析

研发中心--李勇

电力线载波通讯PLC（Power Line Communication），是一种通过电线进行数据传输的通信技术。宽带电力线通信BPL (Broadband over Power Line)，是指带宽限定在2～30MHz之间、通信速率通常在1Mbps以上的电力线载波通信。宽带电力线通信技术和窄带电力线通信技术均是是利用现有电网作为信号的传递介质，使电网在传输电力的同时可以进行数据通讯。

图1：电力线载波带宽分布

一、宽带载波的技术信息

采用扩频通信(SSC)技术的PLC通常称为窄带PLC。但在用电设备类型日益丰富，电路中开关电源和无功补偿装置等电容性负载日益增多的环境下，信号吸收和突发干扰大大降低了窄带载波通信系统的适应性和可靠性。为克服电力线通信线路噪声显著且信号衰减严重问题，满足日益增长的信息传输要求，宽带载波技术采用了扩频、OFDM(正交频分复用)等调制技术，不但使频带利用率进一步提高，而且还能消除子信道之间的干扰，从而实现数据的高速可靠通信。

1、相比窄带载波SSC技术，宽带载波OFDM技术具有以下的优点：

第1页

（1）抗衰减能力强。OFDM通过多个子载波传输用户信息

5.2.1 载波频偏的捕获 A．前导序列估计

由于发送端和接收端载波频率的不同，每一个采样信号在时间t时包含一个未知的相位因素ej2??fct，这里?fc指的是未知的载波频偏。这个未知的相位因素在接收端必须被估计和补偿，否则子载波的正交性将会被破坏。例如，当载波频率为5GHz时，那么100ppm的晶振偏移相对应的频率偏移为50kHz。若符号的间隔时期为T?3.2us，那么?fcT?1.6。

前面对IEEE802.11a的分析，我们知道在它的帧结构中包含10个完全相同的短前导序列和两个相同的背靠背的长前导序列。其中短前导序列主要用于自动增益控制、分集选择、定时估计以及粗频率估计，而长前导序列主要用于信道估计和精确的频率估计。故结合这两个序列可以较精确的估计出载波的频偏，其中具体算法主要是利用它们良好的相关性[21]。首先设???fcT，则两个长前导字的相关值为：

J??y(l)y(l?N)?e?|y(l)|*?j2??l?0l?0N?1N?12 （39）

J*?，这里的y(l)指的是接收信号。 因此我们可以估计出??1arg???2??|J|? 然而我们知道实际?的值会比1大（如前面提到的100

5.2.1 载波频偏的捕获 A．前导序列估计

由于发送端和接收端载波频率的不同，每一个采样信号在时间t时包含一个未知的相位因素ej2??fct，这里?fc指的是未知的载波频偏。这个未知的相位因素在接收端必须被估计和补偿，否则子载波的正交性将会被破坏。例如，当载波频率为5GHz时，那么100ppm的晶振偏移相对应的频率偏移为50kHz。若符号的间隔时期为T?3.2us，那么?fcT?1.6。

前面对IEEE802.11a的分析，我们知道在它的帧结构中包含10个完全相同的短前导序列和两个相同的背靠背的长前导序列。其中短前导序列主要用于自动增益控制、分集选择、定时估计以及粗频率估计，而长前导序列主要用于信道估计和精确的频率估计。故结合这两个序列可以较精确的估计出载波的频偏，其中具体算法主要是利用它们良好的相关性[21]。首先设???fcT，则两个长前导字的相关值为：

J??y(l)y(l?N)?e?|y(l)|*?j2??l?0l?0N?1N?12 （39）

J*?，这里的y(l)指的是接收信号。 因此我们可以估计出??1arg???2??|J|? 然而我们知道实际?的值会比1大（如前面提到的100

载波恢复技术及其相关算法

4.1 载波恢复的基本原理

在数字传输系统中，接收端解调部分通常采用相干解调(同步解调)的方法，因为相干解调无论在误码率、检测门限还是在输出信噪比等方面较非相干解调都具有明显优势。相干解调要求在接收端必须产生一个与载波同频同相的相干载波。从接收信号中产生相干载波就称为载波恢复。

相干解调的优越性是以接收端拥有准确相位的参考载波为前提的，如果频率有误差，解调就不能正常工作，如果相位有误差，解调的性能就会下降。因为星座点数多的QAM(如64QAM,256QAM)对载波相位抖动非常敏感，所以对DVB-C系统的QAM调制方式来说，在接收端取得精确频率和相位的相关载波尤为重要。

在数字传输系统中，由于收发端的本振时钟不精确相等或者信道特性的快速变化使得信号偏离中心频谱，都会导致下变频后的基带信号中心频率偏离零点，从而产生一个变化的频偏，同时，信号的相位在传输中也会受到影响，引起信号的相位抖动。为了消除因此产生的载波频偏Δf和相偏Δθ，在数字传输系统接收端的QAM解调器中需要通过载波恢复(Carrier recovery)环路来计算出信号中载波频偏与相偏，并将载波频偏与相偏的值反馈回混频器来消除载波频偏与相偏。

本文论述采用特殊

载波恢复技术及其相关算法

4.1 载波恢复的基本原理

在数字传输系统中，接收端解调部分通常采用相干解调(同步解调)的方法，因为相干解调无论在误码率、检测门限还是在输出信噪比等方面较非相干解调都具有明显优势。相干解调要求在接收端必须产生一个与载波同频同相的相干载波。从接收信号中产生相干载波就称为载波恢复。

相干解调的优越性是以接收端拥有准确相位的参考载波为前提的，如果频率有误差，解调就不能正常工作，如果相位有误差，解调的性能就会下降。因为星座点数多的QAM(如64QAM,256QAM)对载波相位抖动非常敏感，所以对DVB-C系统的QAM调制方式来说，在接收端取得精确频率和相位的相关载波尤为重要。

在数字传输系统中，由于收发端的本振时钟不精确相等或者信道特性的快速变化使得信号偏离中心频谱，都会导致下变频后的基带信号中心频率偏离零点，从而产生一个变化的频偏，同时，信号的相位在传输中也会受到影响，引起信号的相位抖动。为了消除因此产生的载波频偏Δf和相偏Δθ，在数字传输系统接收端的QAM解调器中需要通过载波恢复(Carrier recovery)环路来计算出信号中载波频偏与相偏，并将载波频偏与相偏的值反馈回混频器来消除载波频偏与相偏。

本文论述采用特殊

电力载波通信技术的应用及未来发展

电力载波通信技术，简称PLC，是一种利用中、低压配电网作为通信介质，实现数据、话音、图像等综合业务传输的通信技术，不仅可以作为解决宽带末端接入瓶颈的有效手段，而且可以为电力负荷监控、远程抄表、配用电自动化、需求侧管理、企业内部网络、智能家庭以及数字化社区提供高速数据传输平台。

近10年，特别是2000年以来，由于人们对带宽需求的不断增长，包括ADSL(非对称数字用户环路)、PLC技术在内的宽带接入技术得到了快速发展。特别是PLC技术，由于充分利用最为普及的电力网络资源，建设速度快、投资少、户内不用布线，能够通过遍布各个房间的电源插座进行高速上网，实现“有线移动”，具备了其它接入方式不可比拟的优势，受到国内外的广泛关注。

一、 PLC技术国外发展现状

目前国际上专用PLC调制解调芯片主要有：以色列Yitran公司IT700、IT800系列的芯片，其传输速率为1.25Kbps，5Kbps，7.5Kbps可选；美国Intellon公司INT5500、INT6000系列的芯片，INT5500芯片速率可达到85Mbps，而INT6000芯片速率可达到200Mbps；西班牙DS2公司的DSS7800、DSS9501芯片，

第6章 数字信号的载波传输

（备注：在实际授课中将第8章“现代数字调制技术”纳入第6章中进行）

6.1本章知识点

数字信号的载波传输是用载波信号的某些离散状态来表征所传送的信息，在接收端对载波信号的离散调制参量进行检测。数字信号的载波传输信号也称为键控信号。

根据已调信号参数改变类型的不同，数字调制可以分为幅移键控（ASK）、频移键控（FSK）和相移键控（PSK）。其中幅移键控属于线性调制，而频移键控属于非线性调制。

6.1.1二进制数字调制原理

1、二进制幅移键控（2ASK）

二进制幅移键控（2ASK）是指高频载波的幅度受调制信号的控制，而频率和相位保持不变。也就是说，用二进制数字信号的“1”和“0”控制载波的通和断，所以又称通—断键控OOK（On—Off Keying）。

（1）、2ASK信号的时域表达

S2A?(t)?s(t)c?os?tKc???nan?g?tco s c t （6-1） ?n?sT???S一个典型的2ASK信号时间波形如图6-1所示（图中载波频率在数值上是码元速率的3倍）。

图6-1 2ASK信号时间波形

（2）、2ASK信号的产生

2ASK信号的产生方法有两种：模

使用网站模板建站与量身定做网站各有哪些优缺点

企业网站建设按制作方式大致可分为两种类型：使用网站模板建站和量身定做网站。

一、使用网站模板建站

顾名思义，使用模板建站就是使用做好的网站模板来建立网站，又称自助建站。网络公司事先已经设计和制作做好了若干网站模板存放于服务器中，然后提供一个帐户和密码给需要模板建站的客户，客户通过这个帐户密码登陆管理平台，直接在线从已有模板中选择自己喜欢的网站框架、界面以及功能栏目；并填充相关的网站内容（如上传产品、发布新闻信息、完善联系资料和公司介绍等）后就自动生成了网站。

模板建站最大的优点就是快，使用网站模板建站操作相对简单，正如一些网络公司宣称：只要会打字，10分钟就可以拥有自己的网站。其次就是首次投入的费用较少，模板建站第一年费用通常只有几百块（800左右较常见，当然也根据功能有相对高价的如1800-2800不等），可能仅相当于定制网站的1/3甚至更低；但伴随而来的问题是模板建站通常是每年都要收取和第一年一样的费用；那么如果以一个运营三年甚至更久的网站来说，总投入可能和定制网站会差不多甚至还要高一些。

模板建站的缺点也不少，首先，使用网站模板建站一般网络公司不