电力线载波母线 PLC 通信技术简介
1.电力线载波
电力载波通讯即PLC,是英文Power line Communication的简称。 电力载波是电力系统特有的通信方式,电力载波通讯是指利用现有电力线,通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。最大特点是不需要重新架设网络,只要有电线,就能进行数据传递。目前常见的且有国际标准/联盟支持的电力线载波通讯协议有2种-Prime or G3,这里先介绍Prime,G3另外开贴再表。
2. Prime 网络结构
Prime的网络结构大体如下
3. 物理层
Prime协议没有免俗,使用了时下最流行的OFDM(正交频分复用)技术。像G3 PLC或者更为大众所熟知的LTE,也都使用了OFDM这项技术。关于OFDM的具体细则这里就不做展开了。
Prime PLC工作在 42-89 kHz Band A or 100-500 kHz FCC(Prime 1.4新加入)
以下以 Band A为例子:
物理层的OFDM调制工作在41.992kHz~88.867kHz,在这个频段上共有97个子载波(等距子载波)
子载波的间隔 Δf=0.488kHz(488.28125Hz)。
一个Prime OFDM symbol时间为 1/Δf+192μs (循环前缀)=2240μs
4. MAC层
4.1 MAC Frame
MAC Frame是Prime网络的立身之本,决定了各节点对Prime网络的使用
MAC Frame的定义是–Time is divided into composite units of abstraction for channel usage。
MAC Frame在1.36和1.4中的定义分别如下
###4.1.1 CFP
CFP-Contention Free Part: 在CFP period内只有被授权的节点才能使用网络
关于CFP的时间
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