福建省電力試驗研究院高級工程師 王東方 孔曉華
多年來，工程師們一直在開發研究利用電力線路進行更好的通訊方法,但技術上總的結論是：低壓電力線可以作為通訊的媒介，但受電網環境的影響較大，只能在特定情況下進行應用。
電力線載波技術的重大突破發生在1997年，英國聯合電力公司的子公司Norweb通訊公司與加拿大Nortel公司利用新開發的數字配電線載波技術（DPL—Digital Power Line）實現了在配電網絡上進行的1Mbps遠程通訊。
DPL技術采用改進的IP協議以及復雜的專用電子裝置通過低壓配電電纜網絡傳輸MHz級的數字高頻通訊信號，同時監視導致信息失真的脈沖信號以及其他形式的電干擾，從而實現了利用配電網絡為家庭和中小公司提供數字電話、傳真以及因特網通訊服務的手段。由于數據傳輸中的數據流是被分切后封裝起來進行傳輸的，而不是以連續的信號流的形式傳輸，因而數據傳輸不像聲音通訊那樣易受干擾。可見，該技術可保證網絡上傳輸的數據不因電力線上固有干擾的影響而降低。另一方面，由于數字化雙工設備的采用，調制的應用及裝置性能的改善，可利用的通訊帶寬已增加至原來的100倍。
英國的試驗研究證明了電力線上網的可行，但隨著Internet的發展，在電力線上進行1Mbps共享帶寬的通訊與其它接入方法相比顯然沒有競爭力。研究的重點轉向如何實現在電力線上進行更高速度的通訊。到2001年底，美國、韓國、中國都開發出可實用化并適合本國電力網絡環境的 10Mbps電力線通訊產品。
為什么要用電力線上網？
如今，對現有網絡存在的帶寬不足、接入速度慢、服務質量差等問題的抱怨與日俱增,網絡用戶已厭倦了長時間的等待,他們需要的是快速而又優質的接入方式。而利用家庭和辦公室中已有的電源插座，通過電力線路構建高速因特網將是一個絕佳的解決方案。
實現電力線上網技術的優越性有以下幾點：
◆ 對于電力公司來說，配電網絡是現成的，因而應用DPL技術的投資遠小了其他寬帶通訊系統。對于電力公司來說，很容易開拓新市場,服務容量也極易擴展。
◆ 該技術使用低壓網絡傳送數據和進行Internet訪問的速度，比目前最快的家用系統與普通電話線連接的高速調制解調器快180倍。
◆ 在采用DPL技術的配電系統中，用戶與Internet紿終相連，可隨時提供服務，根本無需撥號，因而極為方便。
◆ 用戶可以在打電話的同時進行對Internet的訪問，解決了只有一條電話線的用戶想使用電話時只能斷開Internet的煩惱。
◆ 用戶每月只需付極少的費用就可以不限時地使用，這對用戶來說格外具有吸引力。
可以看出，該技術不僅能夠為因特網用戶提供方便的廉價服務，而且使得電力公司能夠一次解決因特網用戶所面臨的三大難題：直接在家庭中進行數據訪問、數據傳輸速率及投資費用。這些提供，可為電力公司在提高效率、增強電力市場中的競爭力以及加深與用戶的關系方面起到重要作用。
可以預見，電力線上網技術的前景將極為可觀。該技術除了用于教育領域外，還為基于因特網的其他服務提供更為廣泛的應用，如網絡電視、電子商務、遠程工作支持、娛樂、遙控、在線銀行服務、數據備份和網上電話等等。
想想看我們明天的網絡生活：由于通訊帶寬的大幅度擴展，因而可給用戶的每個插座都設備一個相應的網絡地址。你可以通過此地址遠程訪問家中冰箱內的攝像機，以確定需要購買哪些東西，甚至還可用密碼遠方遙控開關電燈、暖氣以及防盜警鈴等等。
總之，利用現成配電網絡承載高頻數字載波通訊信號給電力線上網技術開辟了一個能夠提供更廣泛、高效、迅捷而經濟的信息服務構架。這種基于配電系統的擴展通訊訪問平臺與基于 Internet和多媒體的用戶信息服務將相互促進，為開發后續的全球范圍的高速信息服務提供了前所未有的機會。
我們能使用什么樣的產品？
電力線上網即通過電力線路進行數據傳輸和Internet連接，而不是通過電話網絡。利用目前已有的寬帶骨干、城域網絡，使用特殊的轉換設備，將Internet運營商提供的寬帶網絡中的信息信號接入小區局端電力線，用戶電腦只要通過電力調制解調器連接到戶內220V交流電源插座即可上網。
近年來，國際上越來越重視對此項技術的推廣和應用。瑞士、德國、日本、韓國等國家的相關產品也陸續出臺。
2001年11月的Comdex計算機展中，采用電源線方式的家用網絡已經變為現實。摩托羅拉公司展示了一款新型纜線Modem，使用者用電源插座連結各種電子裝置后，便可與PC分享網絡連線資源。Phonex Broadband則展示了一款新型電力變壓器，包含一個USB連接端口，讓PC和筆記本計算機的使用者輕松連結上家中的供電網絡。
2001年3月,瑞士電信設備公司亞斯康宣布將批量生產一種通過普通電線接入互聯網(電線上網)的裝置。該公司已經同德國最大的電力供應商萊茵-威斯特伐利亞發電廠簽訂合同，可望為成千上萬的德國用戶提供通過電線上網的裝置。奧地利下奧州供電公司也已開始在奧地利的4個城市進行利用電力電線傳輸互聯網數據的實地操作實驗。
2001年12月，福建省電力試驗研究院研制成功高速電力調制解調器（俗稱電力貓），實現了在低壓配電網絡上進行10Mbps通訊，并于2002年4月底在北京進行了二幢樓的電力線上網試驗。目前已運行三個月，用戶反映良好。
前進道路上還有哪些障礙？
電力線上網具有許多的優點，同時也存在一些先天不足和技術難點：
首先，電力線上網可能存在著信息安全問題。目前正在推廣的寬帶接入技術，不論是以太網還是ADSL，它們的技術已經發展成熟，但利用電力線上網，很難保證它的信息安全，因為電力系統的基礎設施和使用特性決定了它是一個開放性結構，雖然采用了技術保護措施，但還不能保證其信息的安全。
其次，還存在著帶寬的拓寬問題。雖然，利用電力線上網信息傳送速度可能達到10Mbps左右，但相對于比較成熟的以太網接入技術，電力線上網技術必須尋求寬帶拓寬的空間。因為以太網接入技術的帶寬拓展性非常好，它的帶寬可以拓寬到100M，甚至1000M。如果電力線上網不能解決帶寬的拓展問題，在與其它接入方式的市場競爭中就會有被淘汰的危險。網絡存在的帶寬不足、接入速度慢、服務質量差等問題的抱怨與日俱增,網絡用戶已厭倦了長時間的等待,他們需要的是快速而又優質的接入方式。而利用家庭和辦公室中已有的電源插座，通過電力線路構建高速因特網將是一個絕佳的解決方案。
