该设计将低压电力线载波通信技术和扩频通信技术相结合，设计出具有远程抄表功能的单相智能电表。

国网集中器与载波通信模块联机过程所遵循的流程框图

摘 要：本文介绍了PL3105载波通信功能的应用接口，分析了基于该芯片的低压电力线载波通信应用的硬件电路设计原理，并给出了相应的电路图和各节点的实测波形。关键词：PL3105；低压电力线；载波通信引言目前，扩频通信技术已经在低压电力线通信上得到广泛应用，并已取得了很大的进展。PL3105即为内嵌直接序列扩频通信方式的一种芯片，同时内部集成了高速微处理器，适宜在智能仪表的设计中选用。PL3105简介PL3105采用直接序列扩频的载波通信方式，是一种帧同步方式的串行移位通信芯片，其速率为500bps/250bps可选，默认为500bps，载波的中心频率为120KHz。由于PL3105的CPU

本文介绍了低压PLC载波通信方案，首先对电力网进行了概述，指出电力网是连接发电与用电的网络，通过电力网将电能分配并输送到用电单位或住户。接着，介绍了PLC技术的基本原理和特点，指出PLC技术是一种基于电力线通信的数据传输技术。然后，详细介绍了低压PLC载波通信方案的实现原理和技术路线，包括信号调制、信号解调、信道估计和信道均衡等关键技术。最后，对低压PLC载波通信方案的应用前景进行了展望，指出该技术在智能电网、智能家居等领域具有广阔的应用前景。

针对国际标准G3标准电力载波通信模块的安全接入技术的研究

电力线载波芯片市场前景电力线载波通信(PLC)芯片作为改造传统电网的主要手段，并且作为物联网通信

摘  要：电力线载波通信（PLC）芯片将随智能电网和物联网的全面建设引来爆发增长。电力线载波通信的关键就是设计出一个功能强大的电力线载波专用modem芯片，可以从调制方式、传输速率、通信频率、通信功率、EMI标准、芯片技术等方面开展研究。最后指出了我国电力线载波芯片的发展方向。 　　一、电力线载波芯片市场前景 　　电力线载波通信（PLC）芯片作为改造传统电网的主要手段，并且作为物联网通信的有力补充，将随智能电网和物联网的全面建设引来爆发增长。中国半导体行业协会CSIA预计至2014年，总需求将达到5*万片，未来5年复合年增速（CAGR）将达到61%，国内电力线载波芯片销量预测见图1。需求增

二、国内现有电力载波通信现状与存在的问题 中国的电网特性、电网结构及居民住宅分布状况使电力线载波通信在应用方面与国外有一些不同 之处。近年来，不少国内公司也推出了自己的电力线载波通信芯片，取得了一些可喜的突破。现有的 电力波通信芯片的技术特点可以从调制方式、传输速率、通信频率、通信功率、EMI 标准、芯片技术 等方面进行探讨。 1、调制方式与传输速率 目前电力线载波通信常用的扩频技术主要有：直接序列扩频、线性调频Chirp和正交频分复用OFDM 等。此外，跳频 FH、跳时 TH 以及上述各种方式的组合扩频技术也较为常用。 国内载波通信产品主要采用直接序列扩频技术。其中东软为 FSK，15 位直序列扩频通信；福星晓 程 DPSK63 位直序扩频；弥亚微为 QPSK 扩频调相、过零同步、分时传输；鼎信为二进制连续相位移频 FSK，过零同步、分时传输。 上述各家的扩频技术各有不同特点。对载波通信芯片性能最直接影响在于可靠性和传输速率。目 前这四家中，传输速率分别为弥亚微，同时提供 200、400、800、1600bps 四种可变速率；东软：330bps； 福星晓程：250/500bps；鼎信：100bps。按照现阶段现场实际应用状况来看 100 至 500bps 速水平仅能 用于普通抄表功能，如果涉及到远程控制（断送电）和管理功能则需要提供更高速率保证。 2、通信频率 关于通信频率，在美国由联邦通信委员会 FCC 规定了电力线频带宽度为 100~450kHZ；在欧洲由欧 洲电气标准委员会的 EN50065-1 规定电力载波频带为 3~148.5kHZ。这些标准的建立为电力载波技术的 发展做出了显着的贡献，目前全球 AMR 系统均采用该频段标准。 国内载波通信芯片中符合欧洲标准的只有 2家，分别是福星晓程 120KHz 和弥亚微 57.6KHz/76.8KHz/115.2KHz 三种可选。 3、通信功率及 EMI 指标 国内东软、福星晓程、鼎信等多数载波通信方案为了针对国内电力信道环境中的衰减，均采取加 大通信传输功率等做法。在实际产品化的过程中，基本上做到 3W 至 5W，有的电表厂甚至做到了 8W， 这种做法是绝对不可取的。首先，这种做法导致电表产生的功耗损失无疑增加的线损，造成大量的能 源浪费，这也有悖于国网公司上集抄系统的初衷；其次，如此大的功率传输将会严重污染电力线信道 环境，我们原来是恶劣的电力线信道环境的受害者，现在却也能成为最大的制造者。 就目前研究了解的情况，国内只有弥亚微的载波芯片 Mi200E 采取低功耗设计。其发送信号时的功 率仅为 0.4W，在保证可靠的通信性能的同时该芯片 EMI 等相关指标满足欧洲标准。 4、芯片技术 严格意义上讲，国内载波通信方案供应商并不完全都是芯片设计研发企业，像东软和鼎信均是采 用 MOTROLA 的 MC3361＋单片机通过软件完成物理层、MAC 层、网络层的模式。

主要详细介绍G3相关标准，与PHY层协议并使用了相应的程序进行验证方案

电力线通信（PLC）采用电力系统的电力线作为通信媒介，因此其方便性无与伦比。同时，它被认为是智能电网中最好的通信技术之一。这种技术必然在未来得到越来越广泛的应用。然而，PLC的整个网络共享一个通道，导致通道资源不足。PLC系统的时间变化也将导致减少信道利用率。文中提出了一种基于PRIME的混合信道分配方法。它结合了TDMA和CSMA/CA的优势，使用分时传输的思想，可以显着避免碰撞，提高吞吐量并减少传输延迟。仿真结果表明该方法是可行和有效的。该方法对提高PLC的整体性能具有重要意义。