摘 要：介紹了電力網接入的基本概念，分析了電力線接入的原理和接入的設備，說明了電力線接入的方式。

關鍵詞：電力線；原理；方式

中圖分類號：TP393.08

我國最大的有線網絡是輸電和配電網絡。如果能利用四通八達、遍布城鄉(xiāng)、直達千家萬戶的220V低壓電力線傳輸高速數(shù)據(jù)，無疑是解決“最后300米/100米”最具競爭力的方案。

1 電力線接入概念

電力線通信（Power Line Comunincation簡稱PLC）是利用電力線作為通信載體，加上一些PLC局端和終端調制解調器，將原有電力網變成為信息插座的一種通信技術。使用電力線通信技術，只要在通電的地方就可以實現(xiàn)連網，上網就像使用家用電器一樣輕松，把PLC終端電力調制解調器的一端插到電源的插座上，一端接到電腦，不用撥號，就可立即享受高速網絡接入，移動靈活，維護方便。

2 電力線接入原理

PLC利用1.6M到30M頻帶范圍傳輸信號。在發(fā)送時，利用GMSK或OFDM調制技術將用戶數(shù)據(jù)進行調制，然后在電力線上進行傳輸，在接收端，先經過濾波器將調制信號濾出，再經過解調，就可得到原通信信號。目前可達到的通信速率依具體設備不同在4.5M～45M之間。 PLC設備分局端和調制解調器，局端負責與內部PLC調制解調器的通信和與外部網絡的連接。在通信時，來自用戶的數(shù)據(jù)進入調制解調器調制后，通過用戶的配電線路傳輸?shù)骄侄嗽O備，局端將信號解調出來，再轉到外部的Internet。如圖1所示。

電力線通信的技術涵蓋了以太網技術與電力技術及一些特殊的通信編碼技術。PLC在OSI的第二層以上符合標準的802.3格式幀的網絡，以太網數(shù)據(jù)幀均遵從IEEE發(fā)布的802.3標準。PLC是以太網的一個分支，區(qū)別在于物理層中介質更換為電力線，并且在第二層上采用了基于CSMA/CA的廣播共享方式，而不是像ADSL及光纖接入常用的PPPoE或PPPoA，所以其在通信時并沒有在服務端及用戶端建立虛電路，所以不需要撥號，也就是說不需要輸入用戶名和密碼來進行身份認證。

3 電力線接入設備

3.1 電力Modem（貓）

電力貓是一項基于電力線傳輸信號的設備，它使同一電路回路的家庭或小辦公室透過既有的電源線路，建構區(qū)域網路。對于家庭或小辦公室用戶而言，電力貓產品提供了最便捷、最安全的方式，有效延伸區(qū)域網路的涵蓋范圍。“電力貓”即“電力調制解調器”、電力線以太網信號傳輸適配器，簡稱“電力貓。

3.2 局域電力網橋

以太網-電力線網橋主要應用于以太網設備與電力線寬帶網（PLBN）設備之間的協(xié)議轉換。網橋一端接入以太網設備，如交換機、HUB、網絡打印機、網絡磁盤驅動器及使用以太網卡的PC機，另一端通過電力線與電力線寬帶網連接。該網橋屬于即插即用設備，不需任何配置。目前單臺設備帶寬為2.5-12Mbps。

3.3 電力無線路由器

電力無線路由器與電力線無線接入點可以使用已存在電源線在家庭或辦公室內組建無線網絡連接多個無線工作站，并且節(jié)省了網絡線纜的費用。在14Mbps電源線上傳輸使用56位DES解密或125Mbps無線傳輸時使用WPA技術可以實現(xiàn)文件工件共享，因特網連接或共享其他的網絡資源。

當然，除了以上幾種電力線連網設備之外，還有電力線交換機、電力線路由器等連接設備，它們的工作原理及結構與電力網橋及電力無線路由設備相似。

4 電力線接入網方式

電力線空載時，點對點PLC信號可傳輸?shù)綆坠?。但當電力線上負荷很重時，只能傳輸一二百米。目前，PLC還不適合長距離的數(shù)據(jù)傳輸，但是如果只是在樓宇內應用，解決“最后一百米”的入戶問題是很合適的，也就是說當前電力線接入主要應用于樓宇內部。

以電力線接入網方式入網，必須具備以下幾個條件：一是USB/以太網（RJ45）接口的電力線網絡適配器（電力貓）；二是具有RJ45接口的計算機；三是用于進行網絡接入的電力線路不能有過載保護功能（會過濾掉網絡信號）；四是最好有個電力路由器設備以便共享。其他的接入與配置與小區(qū)LAN、DSL接入類似，不同的是連接的網線插座變成了普通的電器插座。

電力線接入有兩種接入方式，一是直接通過電力線以太網適配器、電力網橋、電力交換機、電力路由器、電力線以及PC機相連接，如圖2、3、4所示，針對樓宇寬帶接入采用FTTB技術的情況；一種是通過電力以太網絡適配器、電力線、Cable/DSL路由器、Cable/DSL Modem和PC連接，如圖2所示。

參考文獻：

[1]陳智善.計算機網絡安全問題與對策探討[J].新教育，2010（12）.

[2]陳豪然.計算機網絡安全與防范技術研究[J].科技風，2009（22）.

[3]常國鋒.計算機網絡技術及應用[M].武漢：武漢大學出版社，2013.

作者簡介：索巖（1983-），女，河南洛陽人，講師，研究生，研究方向：計算機應用，網絡安全等；常國鋒（1978-），男，河南濮陽人，講師，研究生，研究方向：計算機應用、網絡安全等。

作者單位：河南師范大學，河南新鄉(xiāng) 453000；新鄉(xiāng)學院，河南新鄉(xiāng) 453003