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宽带搭乘电力线

Maury Wright?? EDN编辑总监?? 2006年02月09日 ?? 收藏0

  宽带数据搭上了一个看似不可能的便车。
要 点
  ●BPL电力线传输宽带)将会与 DSL和有线电缆形成竞争,并且通过“宽带插座”概念,向消费者证明购买与安装的简便性;
  ●多家供应商的BPL技术都依赖于基本的OFDM(正交频分复用)技术,但现在没有一个通用的标准;
  ●IEEE P1901委员会正对电力网用于接入和户内应用展开工作,但三家联盟各自在推动不同的技术;
  ●BPL系统会对无线电爱好者和其它服务产生实际干扰,而滤波可以消除这些噪声。


  BPL(电力线传输宽带)技术的拥护者坚持认为,最后一公里的最佳方案在很早以前就已经完成了线路铺设工作。但 BPL 仍要面临一些技术障碍,遭遇潜在的、难以处理的、标准方面的争斗,还有那些愤怒的无线电爱好者。

  对于我们这些生活在 DSL 与有线电缆争斗之中的人来说,宽带战争已成过去。但其它连接方法的登台亮相(如 WiMax)告诉我们,新的最后一公里宽带技术仍有表演舞台。BPL 支持者坚持认为电力网是最佳选择。该技术有一个潜在的优势,即每个家庭或商务场所的墙面上都已经有了“宽带插座”。此外,一个智能的电力网可以推动很多应用,如自动读表

、负载平衡,甚至遥控耗电的电器,如空调,这些应用可以作为互联网服务费用的补贴。拥护者甚至声称除互联网服务以外,还可以提供 IP 视频和语音服务。全球来看,BPL 的应用范围仍然较小。但我们可以来考查一下,BPL 要成为主流接入方法,还需要面临哪些实际挑战。

  不同的人所描述的 BPL 有不同的特性,有的认为它是万能灵丹,有人则认为其是祸患。在2005年10月初,ComTek(通信技术)公司与马纳萨斯市联合主办了一个新闻发布会,会上宣布了城际的 BPL 网。宣传攻势相当猛烈。ComTek 创始人兼首席执行官 Joseph Fergus 的开场白是:“非常荣幸地邀请到各位见证这个伟大的时刻,这是我们国家的历史事件......它预示着一个里程碑式重大技术的实现:第一个城际商用 BPL。毫不夸张地讲,马纳萨斯市现在拥有了独一无二的互联网接入方法,与任何一个美国城市都截然不同。”

  但其他人对这个消息可没有这么高兴。马纳萨斯市民、工程师,同时也是 Ham(无线电爱好者)的 George Tarnovsky 认为:“整个 BPL 系统是一个失败。”Tarnovsky 指的不仅是 BPL 系统的辐射会干扰 Ham 工作,而且 Ham 或其他来源的辐射也会干扰 BPL 系统。他继续说:“他们没有采取入口保护措施。”

  在电力线上发送数据不是什么新概念。HPA(HomePlus 电源线联盟)多年来一直在推广采用电源线的家庭网络,多家供应商都提供最高可达 14Mbps数据速率的 HomePlug 1.0 产品,虽然实际数据速率在5 Mbps ~ 6 Mbps范围内。新的 HomePlug 1.0 Turbo 产品刚刚出现,它将最高速率扩展到了 85 Mbps。同时,该集团正在制定一个新的规格,HomePlug AV,它将着重于在家庭中传送视频,速率可达 200 Mbps。该规格已经完成,支持 HomePlug AV 的芯片样品预计于2005年底面市。

  但是,BPL 更专注于在宽带接入方面使用电力网。为每家每户提供电能的电力网也将承载宽带数据。数据还是通过光纤或其它高速网络介质连接到家居附近,然后再转移到电力网中,进入家庭,因而无需挖沟布设新电缆(见附文“BPL 回程”)。据推测,BPL 的用户数将达到 DSL 或有线电缆无法达到的规模。并且在某些情况下,BPL 将与现有接入方式直接竞争(见附文“BPL:是否经济?”)。

  将数据耦合至电力线有两种方法。某些情况下,服务供应商只为 BPL 使用 LV(低压)线。一般来说,在使用 LV 的情况下,数据是在每6至8户的供电变压器处进入电力网。因此,变压器的作用就相当于 BPL 网桥或路由器,它可以安装在电线杆上,也可以安装在地面的机柜内。VL BPL 一般在 110 V 或 220V 系统中工作。另外一些情况下,服务供应商也会沿电力网的 MV(中等电压)部分传输数据,这样可以减少对光纤或其他高速介质长度的要求。对不同种类的电力设施和世界不同地区,MV 结构变化很大,但这些线路上的电压则在5kV~ 30kV之间变化。一般来说,宽带数据流必须在每个变压器处从 MV 耦合至 LV 线路上。

  BPL和户内电力线网均采用相同的基础OFDM(正交频分复用)技术,这也是DSL和802.11无线局域网使用的技术。例如,HomePlug 1.0就在4.5 MHz ~ 21MHz频带内使用了84个等间距的 OFDM 副载波。

  糟糕的是,OFDM 是各种竞争性的 BPL 方案中唯一共同的地方。今天主要有三家 BPL 阵营,最初的发起者都是一


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BPL? 宽带? 电力线?

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