翻译部分 ................................................................................................................................. 36
英文原文 ............................................................................................................................. 36
中文译文 ............................................................................................................................. 44
致 谢 ................................................................................................................................... 49
毕业论文 基于电力线载波通信、基于OFDM技术、应用MAXIM公司芯片做了一个电力线通信终端
1 绪论
电力线载波通信（PLC）利用输电线路作为信号的传输媒介，人们利用电力线可以传输电话、电报、远动、数据和远方保护信号等。电力线作为一种不用重新布线的基础设施，过去仅仅用于远程抄表、家居自动化，传输速率很低，不适合高速信息传输。随着网络技术和信息技术迅猛发展，国内外开展利用低压电力线传输速率在1Mbps信息的高速电力线载波技术，该技术在现有电力线上实现数据，语音和视频等多业务的承载。高速电力线载波通信技术不断进步，可以传输数据、语音、视频和电力为一线的“四网合一”，极富诱惑力。特别是“十一五”规划中把电力线载波通信列入大力研究项目，探讨电线上网的政策和运营方式，努力为实现全面电线上网打好基础作为发展重点。
目前，高速电力线载波通信技术仍然没有得到大规模的使用，这与自身技术不完善有很大的关系。在电力线路上电压高、电流大、噪声大、负载种类多，要在电力线上传输信号，就是对技术设备抗干扰性和稳定性提出的挑战。电力线中的信道噪声是电力线通信发展的主要问题，如何解决这个问题成为电力线载波通信作为宽带接入问题关键。
1.1 国外发展
PLC电力线载波通信研究97年英国的Norweb通讯公司和加拿大Nortel(北电网络)利用开发的数字电力线载波技术，实现了在低压配电网上进行的1Mbit／s的速率数据传输的远程通信，并进行了该技术市场推广。随后，许多国家研究机构纷纷开展了高速电力线通信技术的研究和开发，产品的传输速率也从1Mbit／s发展到2、14、24Mbit／s甚至更高。国际各大公司纷纷推出PLC调制解调芯片。其中以美国Intellon公司的14Mbit／s芯片应用最为普遍，且大部分电力线载波系统都是基于该芯片开发的。目前，电力线载波通信在欧洲发展比较快，欧盟为促进电力线载波技术发展，在2004年启动了OPERA的计划。美国也不甘示弱，在它倡导下成立了“家庭插电联盟”，致力于标准研究，并发布了第一个PLC标准HomePlug1.0。
1.2 国内发展
在高速PLC研究和推广方面，我国进步较晚。从英国公司研究出高速PLC技术以后，我国研究机构也开始对高速PLC研究，中国电力科学研究院采用国外芯片先后研究出可以传输速率为2、14、45、200Mbit／s的低压PLC产品以及14、
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45Mbit／s的中压PLC产品。由于我们低压配电网的结构、负荷特性、供电方式和国外有很大的不同，国外已有的产品需要根据我国配电线路的实际情况进行改进才能使用。并于2001年底开通我们第一个电力线为传输介质的PLC宽带接入Internet试验小区。2002年3月引进欧洲PLC产品进行语音传输试验，在我国第一次实现了利用电力线同时上网和打电话。2002年5月，采用国内电力系统研制的产品，开通了第一个国内自主研发的PLC宽带接入系统。小规模产品试验成功之后，又在不同场合进行了大规模电力线宽带接入试验。主要研究在不同配电网结构中，PLC产品的耦合方式和组网模式，如何建立施工规范，并对不同国家的产品进行测试。随着PLC技术的突破以及应用的深入，PLC在国内商业化只是迟早的事。
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2 电力线载波通信技术
2.1 电力线载波通信
电力线通信技术是指利用高压电力线(通常指35KV及以上电压等级)、中压配网电力线(指10KV电压等级)或低压配电线(380/220V用户线)作为信息传输媒介进行语音或数据传输的一种特殊通信方式。该技术是把载有信息的高频载波信号加载于电流，然后用电力线传输，接收信息的适配器再把高频载波信号从电流中分离出来以实现信息传递。
电力线通信并不是新技术，已经有着几十年的发展历史，在中高压输电网上通过电力线载波机利用较低的频段(9～490KHz)，以较低的速率传送话音或远动数据，这是以往电力线载波通信的主要应用。
电力线载波优点：
(1)电力线载波通信利用的是现有的电力基础设施——电网，这个传输媒介是全球覆盖最大的网络，用电力线做接入无需新布线就可以用到有电的地方就有宽带接入，不受地形、地貌的影响，投资少，施工期短，设备简单，可以同其他通信手段一起实现网络互联。
(2)电力线载波通信可靠性高，高压输电线结构略固，高压输电线安全设计系数比光纤的安全设计系数高。
(3)具有等时性，只要高压输电线一架通，载波通道就开通了，输电线架设到哪里，载波通信线路就可以延伸到那里，目前我国110kV输电线路上和35kV的农网上还有大量的电力线载波机在运行，庞大的电力线载波通信担负着电网内调度电话远动，远方保护信息的传输，对电力线系统的安全，稳定，经济运行起着重要的作用，因此对这种廉价的电力系统都有的信道资源不应轻易放弃，应加以合理的发展和利用，使之与高速，宽带技术长期并存，互为补充。
(4)能够为电力公司电力管理提供传输通道，实现电力、数据、话音和图像综合业务传输的通信技术。
不过，我们也要看见载波电力线的不足，由于受电网的影响，PLC的传播距离有限，在低压配电网中无中继的传输距离一般在250m以下。要实现自配电变压器至用户插座的全力线接入需要借助中继技术。电力负荷的波动对PLC接入网络的吞吐最也有一定影响。由于多个用户共享信道带宽，当用户增加到一定程度时，网络性能和用户可用带宽有所下降，但这些问题可以通过合理的组网方式得到解决。
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