宽带电力线通信对无线通信的影响及其频带的管理
出处：论文网
时间：2007-03-08
对PLC而言，首先要考虑是否存在尚没有分配给其他应用的频带：在德国，l MHz～30 MHz频带范围内没有分配的频带大约有7.5 MHz，但频带不连续，因此对信号的调制技术就会有选择性。OFDM 采用多载波技术，因此OFDM可以适应这种频带不连续的情况。对于已经分配的频带，如果PLC系统需要使用，就必须考虑在这些频带范围内的电磁辐射问题，这是因为PLC系统的载波信号能量可能辐射到周围空间，对该频带内的无线电业务造成影响。由于这种干扰来自PLC系统的有用信号，因此PLC干扰源的性质可以定位为有意干扰源。在这种情况下，只能考虑在这个频带内对PLC系统的电磁骚扰进行限制，以保护在这个频带内的无线电业务。就电力分布线和发送线产生的磁场而言，会随着时间变化而改变，与电流大小成正比。PLC在应用频带内的电磁辐射对无线电业务的潜在影响也是目前对PLC应用的主要争议。
测试结果
为了评估PLC室内局域网系统以及PLC接入系统的电磁辐射水平，许多组织及研究机构对PLC的辐射场进行了大量测试[3,4,]。
ET．SI PLT工作组的研究小组进行了如下测试：在传导干扰基本满足CISPR 22 B类设备规定的最大限值的情况下，测试不同频率、不同距离时电力线的辐射场强，研究是否存在干扰合法短波无线电用户使用的可能性。测试结果如下:
(1) 辐射场的场强随距离的增加而快速衰减。测试结果表明，衰减的幅度为距离每增加10倍衰减为31 dB～36 dB。
(2) 在城市内，满足CISPR22的PLC系统产生的辐射场强低于典型的大气和宇宙噪声，不会对其他无线业务产生干扰。但在人烟稀少的农村，在12 m～14 m的范围内有可能对无线电接收机产生影响。
(3) 12 m～14 m之外，在任何地区，满足CISPR22的PLC系统产生的辐射电平低于典型的大气和宇宙噪声，不会干扰无线电接收机的工作。
也有许多专家对大量PLC系统同时使用时的电磁辐射累积效应进行了研究和测试，其目的在于分析大量PLC系统同时使用时对无线GSM 网络，特别是具有高接收灵敏度的GSM中心站的影响。在所测试区域，有一个GSM 中心管理站，1433个基站(每个基站的容量为200个用户)，终端用户容量为28600个。在该网络覆盖区域内共安装了19个PLC 网络。测试结果表明多用户同时使用时，如每个PLC终端注入到低压配电网的信号功率谱密度达10 mW／Hz(远高于PLC 系统实际注入的功率谱密度)，在离PLC 网络1500 m处，即使是在没有建筑物阻挡的开阔地带，多个PLC系统产生的电磁辐射值也低于大气及宇宙噪声，对环境噪声的增值远小于0.1 dB。
对宽带电力线等非无线电设备管理的一些建议
通过对宽带电力线对无线广播通信频率干扰的分析，我们对宽带电力线干扰的机理和防治方法有了较深入的了解。
如何加强对辐射无线电波的非无线电发射设备的管理，特别是像宽带电力线通信这类辐射无线电波的非无线电发射设备的管理，是无线电管理部门需要考虑的问题。
在信息化社会里，无线电频谱作为一种重要的资源，它的作用日益重要。无线电业务已经普及到社会生活的方方面面，各行各业对无线频谱的依赖性越来越强。随着技术的不断发展，各类电子设备等非无线电通信设备广泛应用于社会生活当中，其产生的电磁辐射是无线电通信业务的潜在干扰源。由于这类干扰日益增多，对管理提出了新的挑战。目前对这类干扰查处的主要依据是《中华人民共和国无线电管理条例》第六章和第八章对非无线电设备的无线电波辐射的规定，但力度不够。
对于这些问题，建议在制度方面出台一些具体的规章制度，以便处理问题时有章可循，有法可依。在技术方面应逐步加强对该类设备检测监测技术的研究，在管理方面须加强与不同部门的沟通和协调，实现对这类产品生产、销售使用的有效监管。
结束语
宽带电力线通信的载波频段与其他无线电通信业务共用，而且电力线是一种非屏蔽的通信线路，因此宽带电力线通信在实际工作中不可避免地存在电磁干扰的问题。
随着通信技术的发展、新的调制方式和组网技术的出现，电磁干扰问题将会不断得到改善。基于这种情况，无线电管理者应该坚持科学的态度，既要保证现有的重要无线电业务不要受到干扰，同时要为新技术的发展留出空间，使新旧技术在同一片天空下和谐发展。
河北省无线电管理局廊坊分局 张力波
华北电力大学电气与电子工程学院 柴守亮
参考文献
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[2] 孙辛茹，王乔晨．电力线高速通信技术的现状及发展[J]．电力系统通信，2004，(4)：3—6
[3] D Fenton. Modelling cumulative high frequency radiated emissions from power line communication systems[A].6th International Symposium on powerline communications,Athens,Greece,2002.
[4] Christian Hensen,Sascha Schwarze.CISPR 22 compliance test of power line transmission systems[A].6th International Symposium on power line communications,Athens,Greece,2002.
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