[發明專利]一種電力線通信系統及方法

有效

• 申請號: 201210325821.3
• 申請日: 2012-09-05
• 公開（公告）號: CN102832972A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 王毅;孫洪亮;侯興哲;劉永相;紀靜;王香瑜;汪千棟;楊運春;甄姍
• 申請（專利權）人: 重慶市電力公司電力科學研究院
• 主分類號: H04B3/54
• 分類號: H04B3/54;H04W84/12;H04W84/18
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 魏曉波

技術領域

本發明涉及通信技術領域，尤其涉及一種電力線通信系統及方法。

背景技術

常用的上網方式有三種：利用電話線的撥號方式、利用有線電視線路的電纜調制解調器(CM，Cable?Modem)方式和利用雙絞線的以太網方式。這些上網方式的實現都需要特制的調制解調器和接入端口，成本高且不方便。

隨著電力線通信技術的不斷成熟完善，其能為用戶提供4.5~45Mbps的高速網絡接入速度，可以用來瀏覽網頁、撥打電話和觀看在線電影等，以此實現數據、語音、視頻以及電力于一體的四網合一。電力線通信全稱是電力線載波(PLC，Power?Line?Carrier)通信，是指利用高壓電力線、中壓電力線或低壓配電線作為信息傳輸媒介進行語音或數據傳輸的一種特殊通信方式。

發明人在實現本發明的過程中發現，雖然電力線通信技術不斷成熟完善，但是現有的電力線通信系統中，由于電力線信道上存在多徑效應所產生的頻率選擇性衰落和線損造成的大尺度衰落，這使得即使兩個物理距離很近的PLC調制解調器之間的信道處于深衰落區域，而大尺度衰落導致距離較遠的兩個PLC調制解調器之間信號能量低于最小接收門限，電力線信道同時存在各種強干擾，這些問題導致現有的電力線通信系統存在信號傳輸質量差，系統可靠性低的問題。

發明內容

本發明提供了一種電力線通信系統及方法，用以解決現有的電力線通信系統信號傳輸質量差和系統可靠性低的問題，其技術方案如下：

一種電力線通信系統，包括：電力線網絡、發送裝置和接收裝置，所述接收裝置包括至少兩個通過電力線鏈路連接的PLC調制解調器；

所述發送裝置向接收裝置中的目標PLC調制解調器發送信號，其中，所述目標PLC調制解調器為所述接收裝置中的至少一個PLC調制解調器；

所述接收裝置中的所有PLC調制解調器同時接收所述信號；

除所述目標PLC調制解調器外的PLC調制解調器分別將接收的信號通過無線鏈路傳輸至所述目標PLC調制解調器；

所述目標PLC調制解調器根據其自身通過所述電力線網絡接收的信號和通過所述無線鏈路接收的信號還原出所述發送裝置發送的信號。

所述發送裝置包括至少兩個通過電力線鏈路連接的PLC調制解調器；

所述發送裝置中的所有PLC調制解調器同時向所述接收裝置發送信號。

所述電力線耦合單元對通過所述電力線網絡傳輸的信號進行耦合，所述無線接口接收通過無線鏈路傳輸的信號，所述PLC處理單元對所述電力線耦合單元耦合的信號和通過無線接口接收的信號進行合并處理。

所述無線接口為藍牙接口、無線局域網WLAN接口，或者，無線網格網絡MESH接口。

所述電力線網絡為低壓電力線網絡、中壓電力線網絡或者高壓電力線網絡。

一種電力線通信方法，應用于包括電力線網絡、發送裝置和接收裝置的電力線通信系統，其中：所述接收裝置包括至少兩個通過電力線鏈路連接的PLC調制解調器，該方法包括：

所述發送裝置向接收裝置中的目標PLC調制解調器發送信號，其中，所述目標PLC調制解調器為所述接收裝置中的至少一個PLC調制解調器；

所述接收裝置中的所有PLC調制解調器同時接收所述信號；

除所述目標PLC調制解調器外的PLC調制解調器分別將接收的信號通過無線鏈路傳輸至所述目標PLC調制解調器；

所述目標PLC調制解調器根據其自身通過所述電力線網絡接收的信號和通過所述無線鏈路接收的信號還原出所述發送裝置發送的信號。

本發明提供的電力線通信系統和方法，利用多輸入多輸出MIMO技術，將接收裝置中的多個PLC調制解調器通過電力線鏈路連接起來，同時結合無線通信技術，使各個PLC調制解調器之間可以通過無線鏈路進行信息交互，多個PLC調制解調器組成了虛擬的電力線MIMO系統，電力線通信與無線通信的結合提高了信號傳輸質量、并且提高了數據傳輸速率和系統可靠性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例提供的電力線通信系統的結構示意圖；

圖2為本發明實施例一提供的電力線通信系統的結構示意圖；

圖3為本發明實施例一提供的接收裝置中PLC調制解調器的結構示意圖；