电力线载波通信技术

载波机的收发信端用高频电缆经结合滤波器(起阻抗匹配及工频电流接地作用)联接耦合电容器（起隔离工频高压的作用）,将载波电流传送到输电线上,阻波器用以防止载波电流流向变电所母线侧，减小分流损失。

载波电流与输电线的耦合方式分为相相耦合及相地耦合两类。相相耦合传输衰耗较小，但耦合设置投资较大。相地耦合传输衰耗较大，但耦合设置投资较小。在采用对地绝缘的架空避雷线的输电线上（雷击时通过绝缘子的放电间隙对地放电），也可以将载波电流耦合到架空地线上，称为地线载波。如果高压输电线的相导线是分裂导线，则耦合在两条子导线之间开通的载波称为相分裂载波（此时分裂导线间必须彼此绝缘起来）。

现代大多数电力线载波机，均采用标准4kHz频谱,其中有效传输频带为300～3400Hz。为了节约使用有效频带,采用频分复用技术，将300～2000Hz一段传送话音，2400～3400Hz上音频段传送远动数据或高频保护信号。还有些载波机配有专用的控制接口，利用同一载波通道瞬时切换传送高频保护信号，统称为复用载波机。

信号的传输计算，耦合到输电线上的高频载波电流，随着导线排列和交叉换位的差异，以及耦合方式的不同，其传输规律非常复杂。在设计载波通道时，传输性能的计算以往多用经验公式,不够精确。70年代以后,根据模式传输理论推导了载波电流模式传输计算数学模型，所编制的通用计算程序已经提供了工程上足够精确的计算工具，供设计、制造及运行部门使用。80年代中国所开发的实用化软件，已经达到了国际先进水平。

参考文献 2100433B

电力线通信技术（Power Line Communication）出现于 20 世纪 20 年代初期。它是利用 已有的低压配电网作为传输媒介，实现数据传递和信息交换的一种手段。应用电力线通信方式发送数据时，发送器先将数据调制到一个高频载波上，再经过功率放大后通过耦合电 路耦合到电力线上。信号频带峰峰值电压一般不超过 10V，因此不会对电力线路造成不良 影响。

电力线载波通信与一般架空线载波通信的不同点是：在同一电网内可用的频谱范围自8kHz～500kHz，只能开通有限的通道,如每个单向通道需占用标准频带4kHz,则该频带不能重复使用，否则将产生严重的串音干扰。故一般电力线载波设备均采用单路单边带体制，每条通道双向占用2×4kHz带宽,总共61条电路。如果需要开更多电路，则必须采取加装电网高频分割滤波器的隔离措施。

由于载波电流在电力线上传输时会向空间辐射电磁波，干扰该频段内的广播和飞行、航海等导航业务，所以各国政府均对发信功率加以限制，通常10瓦输出可传输几百公里，而某些大于1000公里的线路，也允许将输出功率提高到100瓦。

1.实用新型设备名称：单极监控摄像机。

2.所属技术领域：所谓单极监控摄像机，属于安防视频监控范畴，是在网络监控摄像机的基础上，将电力线载波通信技术和自备电源技术有机结合的新型设备，也是单机实现监控功能的较佳方案。故称：单极监控摄像机。

除网络摄像机具备的全部功能外，单极监控摄像机独具以下优势：

第一，使用单极监控摄像机，彻底摆脱了重复施工布线所造成的巨大浪费。由于使用了电力线载波通信技术，所有信号（包括视频、音频、报警、侦测、控制等等）均可由电力线载波完成。且通信带宽可以达到100兆以上，通信距离可以延伸到1000米左右（网线和铜轴电缆正常情况均在200米以内）。如果能够广泛使用，除环保节能、省工省钱外，仅信号传输导线一项就能够为国家节约大量的有色金属资源。

第二，单极监控摄像机“即插即用”单机实现监控功能。不同于常规摄像机需要专业人员安装调试，单极监控摄像机只需要接入110伏至270伏电源即可启动使用，所录视、音频数据自动存入SD卡（支持32G存储，正常情况可存储一周）。并且由于使用了自备电源技术，在市电停电后仍然可以工作（夜间30分钟，昼间60分钟）。且不说快速简便、停电可用、防范延伸等优势，仅无需安装调试此一项，视、音频监控即可象普通电器一样进入百姓家了。在国富民强的繁荣盛世，普通百姓对生命财产安全日趋重视的情况下，单极监控摄像机必然会成为普通百姓的需求之一。

第三，单极监控摄像机既便于用户后台操作又便于公安部门采集数据。由于使用了电力线载波技术，用户只需要在同一项电源线上接插电网适配器并连接计算机即可实现在线监控或调取前端数据。接入宽带的用户还可以实现远程操作。同样，对公安部门而言，联网用户可以在线监控采集数据，对未入网用户可在用户电源范围内直接调取前端数据。其优点是：既不扰民又可最大限度地排除人为因素的干扰，确保数据完整有效。

除上述优势之外，单极监控摄像机非常适合在百姓关心的公共场所使用。比如：幼儿园、学校、商场、集中办公的政府场所、交通枢纽、环境污染的重点目标等。公布个IP地址，老百姓在家就可以了解所关心事项的更概。无论对个人，还是对社会、对国家都有好处。

1.实用新型设备名称：单极监控摄像机。

2.所属技术领域：所谓单极监控摄像机，属于安防视频监控范畴，是在网络监控摄像机的基础上，将电力线载波通信技术和自备电源技术有机结合的新型设备，也是单机实现监控功能的较佳方案。故称：单极监控摄像机。 　除网络摄像机具备的全部功能外，单极监控摄像机独具以下优势：

第一，使用单极监控摄像机，彻底摆脱了重复施工布线所造成的巨大浪费。由于使用了电力线载波通信技术，所有信号（包括视频、音频、报警、侦测、控制等等）均可由电力线载波完成。且通信带宽可以达到100兆以上，通信距离可以延伸到1000米左右（网线和铜轴电缆正常情况均在200米以内）。如果能够广泛使用，除环保节能、省工省钱外，仅信号传输导线一项就能够为国家节约大量的有色金属资源。

第二，单极监控摄像机“即插即用”单机实现监控功能。不同于常规摄像机需要专业人员安装调试，单极监控摄像机只需要接入110伏至270伏电源即可启动使用，所录视、音频数据自动存入SD卡（支持32G存储，正常情况可存储一周）。并且由于使用了自备电源技术，在市电停电后仍然可以工作（夜间30分钟，昼间60分钟）。且不说快速简便、停电可用、防范延伸等优势，仅无需安装调试此一项，视、音频监控即可象普通电器一样进入百姓家了。在国富民强的繁荣盛世，普通百姓对生命财产安全日趋重视的情况下，单极监控摄像机必然会成为普通百姓的需求之一。

第三，单极监控摄像机既便于用户后台操作又便于公安部门采集数据。由于使用了电力线载波技术，用户只需要在同一项电源线上接插电网适配器并连接计算机即可实现在线监控或调取前端数据。接入宽带的用户还可以实现远程操作。同样，对公安部门而言，联网用户可以在线监控采集数据，对未入网用户可在用户电源范围内直接调取前端数据。其优点是：既不扰民又可最大限度地排除人为因素的干扰，确保数据完整有效。

除上述优势之外，单极监控摄像机非常适合在百姓关心的公共场所使用。比如：幼儿园、学校、商场、集中办公的政府场所、交通枢纽、环境污染的重点目标等。公布个IP地址，老百姓在家就可以了解所关心事项的更概。无论对个人，还是对社会、对国家都有好处。