宽带载波与窄带载波的对比doc资料
宽带载波与窄带载波的对比
宽带载波与窄带载波的对比文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-电力线载波通信(PLC)是一种使用电力线进行数据传输的通信技术，即利用现有电网作为信号的传输介质，使电网在传输电力的同时可以进行数据传输。
目前根据所用频段的不同，低压电力线载波通信一般分为窄带电力线载波通信(10kHz~500KHz)和宽带电力线载波通信(2MHz~20MHz)，但由于低压电力线信道的特殊性和复杂性，宽带/窄带低压电力线载波通信系统实际应用的效果对比出现比较模糊的状态，而对比一般主要集中在通信速率，噪声干扰和通信距离几个方面。
(1)通信速率问题。
Shannon定理指出，在高斯白噪声干扰条件下，通信系统的极限传输速率(或称信道容量)为：要增加系统的信息传输速率，则要求增加信道容量。
增加信道容量的方法可以通过增加传输信号带宽B，或增加信噪比S/N来实现。
其中B 与C成正比，而C与S/N呈对数关系，因此，增加B比增加S/N更有效。
当B增加到一定程度后，信道容量C不可能无限的增加。
信道容量C 与信号带宽B成正比，增加B，势必会增加C，但当B增加到一定程度后，C增加缓慢。
这是由于随着B的增加，噪声功率N=n0B也要增加，从而信噪比S/N要下降，最终影响到C的增加。
由此可见，在信号功率S和噪声功率谱密度n0一定时，信道容量C 是有限的，即极限传输速率Rmax是有限的。
(2)噪声干扰问题。
低压电力线噪声普遍存在低频区域的噪声幅度较高，而随着频率的升高，噪声幅度有降低的趋势，但频率继续升高到中频400kHz以后，降低的趋势将变缓，即100kHz以下频率区域噪声幅度有时是400kHz~500kHz频率区域噪声幅度的50~100倍，而400kHz~500kHz频率区域噪声幅度相对于2MHz~20MHz频率区域噪声幅度一般只有几倍，甚至处于同一水平。
同时由于各类型电力设备的工作频率覆盖几乎全载波通信频带(10kHz~20MHz)，即窄带/宽带载波通信时均可能出现相同通信频率的干扰噪声，导致实际应用通信效果受影响。
宽带PLC和窄带PLC通信技术对比研究
宽带PLC和窄带PLC通信技术对比研究宽带PLC和窄带PLC通信技术对比研究0世纪20年代，通信行业迎来了快速发展的时期，通信技术不断进步。
总的说来通信技术可以分成两个主要的类别：第一类是宽带电力线通信；第二类是窄带电力线通信。
所谓宽带电力线通信指的是那些通信速率大于1MHz并且工作频率大于2MHz的通信技术，而窄带电力线通信指的是速率不超过1MHz并且工作频率不超过5000kHz的通信技术。
1 电力线通信技术概述述宽带PLC技术在宽带PLC技术发展的初初始时期，通信技术标准是是多种多样的，但是随着时时代的发展和技术的进步，，现阶段宽带PLC技术正正在逐步走向统一。
总的来来说，目前比较常见的2000Mbit/s PL C C技术主要有三个：第一个个是HomePlug A A V；第二个是UPA P P LC；第三个是HD-P P LC。
就HD-P L L C技术而言，日本是使用用该技术比较多的国家，其其他国家使用的相对较少；；HomePlug A V V和UPA PLC 在全球球范围内都有使用者，因此此目前两者处于竞争市场份份额的状态。
一般来讲讲，宽带电力线通信技术主主要有两个主要用途：第一一，用于室内联网。
这里的的室内联网指的是以宽带电电力线通信技术为媒介将室室内的不同房间都置于有网网络的状态；第二，用于楼楼宇接入。
相较于室内联网网，宽带电力线通信技术在在楼宇接入的应用还处于不不断完善的状态，比较容易易在最后的300米出现问问题。
1.窄带PL C C技术目前不同国家对对窄带PLC技术的频带要要求有所不同，具体来讲：：欧洲国家将窄带PLC技技术的频带规定在3～之间间；而美国的联邦通讯委员员会将窄带PLC技术的频频带规定在9～490k H H z之间；日本也对窄带P P LC技术的频带进行了约约束，限制在10～4500kHz之间；就我国而言言，我国比较重视3～900kHz的频带。
在窄窄带PLC技术的发展的初初始时期传输速率是比较小小的，最大只能达到几个k k bps。
电力载波通信的革命性颠覆：宽带载波
电力载波通信的革命性颠覆：宽带载波电力线不同于普通的数据通信线路，其初衷是为了进行电能而非数据的传输，对于数据通信而言，其信道不理想，是一个非常不稳定的传输信道，这具体表现为噪声显著且信号衰减严重。
为克服上述问题，电力线宽带载波技术采用了扩频、OFDM（正交频分复用）等调制技术，而事实证明，多载波正交频分复用是目前为止解决在电力线上传输干扰问题的一种有效方法。
电力线宽带通信采用OFDM 技术，能有效的抵抗多径干扰，使受干扰的信号仍能可靠接收。
即使是在配电网受到严重干扰的情况下，也可提供高带宽并且保证带宽传输效率，从而实现数据的高速可靠通信。
OFDM 技术的主要思想是在2-34 MHz的频域内将给定信道分成几十乃至上千个独立不同的正交子信道，在每个子信道上使用一个子载波进行调制，并且各子载波并行传输数据。
在传输过程中，电力线宽带载波设备将持续的检测每个子频道的干扰状况。
如果发现有突发的干扰（如谐波）产生或者某些子频道内的电磁干扰非常严重，电力线宽带载波设备可以智能地做出调整，即转移到其它无干扰的子频道内传输，来避免电力线上具有干扰源的频率范围，如图2 所示。
因此，电力线宽带载波技术可以有效地对抗电力线上的电磁干扰，具有很强的抗衰落能力，适用于多径环境中的高速数据传输。
正交频分复用（OFDM）能使各个子信道信号满足两两正交的关系，不但能使频带利用率进一步提高，而且还消除了子信道之间的干扰。
OFDM技术主要有以下优点：1）有效克服码间干扰，抗干扰能力强2）频带利用率高3）系统的均衡简单。
宽带载波PK窄带载波窄带和宽带电力线载波方式，在应用实施方式上有很多类似的地方，如借助电力线网络实现通信节点间免布线或少布线，但在通信机制、通信协议、载波和调制方式等方面具有巨大的差别。
窄带载波使用具有63 位伪随机码的直序扩频方式，中心频率270kHz，只可实现9600bps 的数据通信。
宽带载波使用具有1536 个子载波的OFDM 方式，载波频率为2M~30MHz，其频带利用率很高，可以达到最高500Mbps 的物理层调制速率，相应的网络TCP 通信速率为75Mbps。
窄带和宽带的关系
窄带和宽带的关系窄带与宽带，仿佛是两个不同的世界。
窄带，顾名思义，指的是较窄的带宽，也就是数据传输的速度相对较慢的网络连接。
而宽带则是指较宽的带宽，能够以更快的速度传输数据的网络连接。
窄带和宽带之间的区别可以用下面的比喻来形容：如果把网络比作一条道路，那么窄带就好比是一条狭窄的小巷，车辆只能以缓慢的速度行驶，而宽带则好比是一条宽敞的高速公路，车辆可以以高速行驶。
窄带的传输速度较慢，主要适用于传输文字和简单的图像，无法满足高速数据传输的需求。
在窄带时代，上网的速度很慢，下载文件要花费很长的时间，观看视频则几乎是不可能的任务。
但是，窄带网络的成本相对较低，适合一些资源有限的地区或人群使用。
而宽带的传输速度较快，可以满足更高的数据传输需求。
随着科技的进步，宽带网络的普及程度越来越高，人们可以轻松地下载大文件、观看高清视频、进行在线游戏等等。
宽带网络的出现，为人们的生活带来了很多便利。
窄带和宽带的关系就好像是过去和现在的对比。
窄带是网络发展的起点，而宽带则代表着网络的进步和发展。
窄带时代的人们只能通过缓慢的网络连接与世界沟通，而宽带时代的人们则可以享受到更快、更便捷的网络服务。
尽管宽带的发展给人们的生活带来了很多好处，但也要注意合理使用网络资源，避免沉迷于虚拟世界而忽视了现实生活。
网络只是我们生活的一部分，我们还应该注重与人们的真实交流和互动。
窄带和宽带，是网络发展的两个重要阶段。
窄带时代的开拓和宽带时代的繁荣，展示了人类科技进步的力量。
无论是过去还是现在，网络连接都是人们日常生活中必不可少的一部分。
我们要善于利用网络资源，享受其中的便利，同时也要坚守自己的底线，避免沉迷于虚拟世界。
网络是一把双刃剑，我们要学会正确使用，让它成为我们生活的助手，而不是主宰。
(完整)宽带载波与窄带载波的对比
电力线载波通信(PLC ）是一种使用电力线进行数据传输的通信技术,即利用现有电网作为信号的传输介质，使电网在传输电力的同时可以进行数据传输。
目前根据所用频段的不同，低压电力线载波通信一般分为窄带电力线载波通信（10kHz ～500KHz ）和宽带电力线载波通信（2MHz ～20MHz)，但由于低压电力线信道的特殊性和复杂性，宽带/窄带低压电力线载波通信系统实际应用的效果对比出现比较模糊的状态，而对比一般主要集中在通信速率，噪声干扰和通信距离几个方面。
(1) 通信速率问题.Shannon 定理指出，在高斯白噪声干扰条件下，通信系统的极限传输速率（或称信道容量）为:)1(log 2N S B C +=要增加系统的信息传输速率，则要求增加信道容量.增加信道容量的方法可以通过增加传输信号带宽B ，或增加信噪比S/N 来实现。
其中B 与C 成正比，而C 与S/N 呈对数关系,因此，增加B 比增加S/N 更有效。
当B 增加到一定程度后，信道容量C 不可能无限的增加.信道容量C 与信号带宽B 成正比，增加B,势必会增加C ，但当B 增加到一定程度后，C 增加缓慢。
这是由于随着B 的增加，噪声功率N=n0B 也要增加，从而信噪比S/N 要下降,最终影响到C 的增加。
0002244.1lim 44.1)1(log lim )1(log lim lim n S B n S B B n S B N S B C B B B B ==+=+=∞→∞→∞→∞→由此可见,在信号功率S 和噪声功率谱密度n0一定时，信道容量C 是有限的，即极限传输速率Rmax 是有限的。
(2) 噪声干扰问题。
低压电力线噪声普遍存在低频区域的噪声幅度较高，而随着频率的升高，噪声幅度有降低的趋势，但频率继续升高到中频400kHz 以后，降低的趋势将变缓，即100kHz 以下频率区域噪声幅度有时是400kHz ～500kHz 频率区域噪声幅度的50～100倍，而400kHz~500kHz 频率区域噪声幅度相对于2MHz ～20MHz 频率区域噪声幅度一般只有几倍,甚至处于同一水平.同时由于各类型电力设备的工作频率覆盖几乎全载波通信频带(10kHz ～20MHz ）,即窄带/宽带载波通信时均可能出现相同通信频率的干扰噪声，导致实际应用通信效果受影响。
窄带和宽带信号的解释
环测威官网：/宽带和窄带信号之间的差异是测量电磁噪声和测试电磁兼容性时的关键区别。
在EMC测试期间，区分窄带和宽带干扰对于精确定位噪声源至关重要，因此可采取适当的纠正措施。
窄带与宽带干扰
根据国际电工委员会的说法，窄带电磁干扰“具有小于或等于特定测量装置，接收器或敏感装置的带宽”。
另一方面，宽带干扰是“电磁干扰，其带宽大于特定测量装置，接收器或敏感装置的带宽”。
测量窄带和宽带信号
频谱分析仪和EMI接收机经常用于测试实验室以测量电磁干扰。
通常，窄带和宽带噪声都会出现在这些工具生成的测试结果中。
在这些情况下，需要进一步的信号分析以进行确定。
以下诊断方法可用于识别信号是宽带还是窄带：
∙分辨率带宽测试 - 当仪器分辨率（IF）带宽增加时，宽带信号的幅度将增加。
∙峰值与平均值检测测试 - 比较峰值和平均信号之间的幅度。
宽带信号将在两次测量之间产生显着变化，而窄带信号则不会。
∙扫描时间测试 - 其中响应间隔可用于确定信号是宽带还是窄带。
窄带信号将产生相对于频率跨度而变化的响应，但不会相对于仪器的扫描时间而变化。
相反，仪器显示屏上的宽带信号响应间距将随着扫描时间的增加而减小，但相对于频率跨度将保持不变。
环测威官网：/
调谐测试是确定窄带和宽带信号之间差异的另一种方法，尽管它通常仅用于较旧的商业和军事标准。
窄带与宽带对比
窄带与宽带对比
带宽滤波分析仪、FFT分析仪以及波频计，都是窄带测量的例子。
前两种仪器同时测量一个频率范围，它们所应用的技术与窄带测量相同。
波頻计带宽更窄，因为它如同一个已将頻率调准的频率可调滤波器。
另一方面，电压表和示波器都是宽带的，也就是说它们检査频率时不具选择性，而是测量全部频率范围。
作为例子，下图所展示的正弦波频域图。
理论上，正弦波是一条单一的、无限细的谱线;实际上，存在一些缺陷(谐波、杂乱响应和杂波），如图b所示，一台宽带测量仪如电压表，在测量中将会包括基波、谐波和杂波。
如果测量的目的是确定出现在整个带宽中的全部信号电平，这也许是可接受的。
在许多其他情况下不需要计及缺陷，当杂波并非信号的组成部分时尤其如此(指不是谐波的杂波）。
窄带测量仪如波频计将滤掉所有的杂波，保留所需频率成份，只留下基波。
但若要测量谐波及杂波，电压表就没有用了，波频计却可调到适当的频率进行这种测量。
（频带滤波器和FFT频谱分析仪也可用来测量。
事实上，使用这两种仪器更方便，因为它们可一次进行全部频率范围内的测量）。
如何測量杂波电平呢？可不可以在大信号出现时进行测量呢？此时宽带电压表同样是无法使用的，因为在测量中电压表显示所有数据，然而窄带仪器可以调到所需频率(假设在这一频率上恰好无谱线出现）,并在此测量杂波电平。
在测量时要考虑带宽，因为分辨带宽将影响对杂波的测量。
来自oitek
窄带测量的优点：（a)理想正弦波是一条单一谱线；(b)正弦波可能含许多缺陷；(c)宽带测量
含测量中的一切成分。
窄带测量可选择所需测置的頻率分量。
浅谈宽带电力载波与窄带电力载波在电力抄表中的利弊关系 谢宗艺
浅谈宽带电力载波与窄带电力载波在电力抄表中的利弊关系谢宗艺摘要：随着现阶段，智能手机、智能电视以及其它一些智能家电在我们的日常生活中的频繁应用，人们对电量的需求总量也一直在不断的增加。
科技的不断进步，带动电网的发展也渐渐的进入了智能时代。
那么，如何及时的为人们提供连续性的、有保障的、充分又安全的电力服务，是通信模式的主要工作内容。
电网在通信模式中，最开始使用，并且使用时间最长的通信模式就是窄带电力载波模式。
但是随着人们用电意识的不断提高，以及智能电网的快速发展，使窄带电力载波模式暴露出了很多的问题。
针对这些问题，应运而生的通信模式，就是宽带电力载波模式。
宽带电力载波模式也不负众望的表现出了很多优秀的性能。
因此，本文将结合两种电信模式在通信过程中的具体应用，来谈一下它们之间的利弊关系。
关键词：宽带电力载波；窄带电力载波；电力抄表；利弊关系一、引言电力的使用分布在我们生活的方方面面，甚至出现在我们生活的每时每刻，与我们的实际生活关联的地方真的是太多了。
因为它超强的存在感，人们对这方面的问题也越来越关心。
人们通常会关心的问题有，电网供电的连续性，因为在这个时代，一旦突然停电对人们的生活和工作将会带来很多负面的影响。
人们还会关心电表在计数方面的准确性以及查询电费方面的便利性等等，这些常规问题。
而且越来越多的人，还会关心电力载波的工作模式，会不会对我们的人体和环境带来危害。
人们的用电理念和意识在不断的提高，电信方式也要转换理念，朝着更好的方向发展。
二、窄带电力载波在电力抄表中的优缺点1、窄带电力载波在电力抄表系统中的优点窄带电网的信息采集技术可以实现整条线路的用户信息的采集工作，利用窄带电力载波带来的电网信息采集技术，不仅可以为电力的抄表系统带来便利，而且还可以实现线损的在线检测。
而且窄带电力载波在电网的信息收集中，不受电表距离及线路耦合电容的限制，具有很强的实用性。
所以，窄带电力载波，在电网中的应用，不仅简化了电力抄表系统的工作程序，还为电力公司节省了大量的人力。
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电力线载波通信(PLC)是一种使用电力线进行数据传输的通信技术，即利用现有电网作为信号的传输介质，使电网在传输电力的同时可以进行数据传输。
目前根据所用频段的不同，低压电力线载波通信一般分为窄带电力线载波通信(10kHz~500KHz)和宽带电力线载波通信(2MHz~20MHz)，但由于低压电力线信道的特殊性和复杂性，宽带/窄带低压电力线载波通信系统实际应用的效果对比出现比较模糊的状态，而对比一般主要集中在通信速率，噪声干扰和通信距离几个方面。
(1) 通信速率问题。
Shannon 定理指出，在高斯白噪声干扰条件下，通信系统的极限传输速率(或称信道容量)为：
)1(log 2N S B C +=
要增加系统的信息传输速率，则要求增加信道容量。
增加信道容量的方法可以通过增加传输信号带宽B ，或增加信噪比S/N 来实现。
其中B 与C 成正比，而C 与S/N 呈对数关系，因此，增加B 比增加S/N 更有效。
当B 增加到一定程度后，信道容量C 不可能无限的增加。
信道容量C 与信号带宽B 成正比，增加B ，势必会增加C ，但当B 增加到一定程度后，C 增加缓慢。
这是由于随着B 的增加，噪声功率N=n0B 也要增加，从而信噪比S/N 要下降，最终影响到C 的增加。
0002244.1lim 44.1)1(log lim )1(log lim lim n S B n S B B n S B N S B C B B B B ==+=+=∞→∞→∞→∞→
由此可见，在信号功率S 和噪声功率谱密度n0一定时，信道容量C 是有限的，即极限传输速率Rmax 是有限的。
(2) 噪声干扰问题。
低压电力线噪声普遍存在低频区域的噪声幅度较高，而随着频率的升高，噪声幅度有降低的趋势，但频率继续升高到中频400kHz 以后，降低的趋势将变缓，即100kHz 以下频率区域噪声幅度有时是400kHz~500kHz 频率区域噪声幅度的50~100倍，而400kHz~500kHz 频率区域噪声幅度相对于2MHz~20MHz 频率区域噪声幅度一般只有几倍，甚至处于同一水平。
同时由于各类型电力设备的工作频率覆盖几乎全载波通信频带(10kHz~20MHz)，即窄带/宽带载波通信时均可能出现相同通信频率的干扰噪声，导致实际应用通信效果受影响。
(3) 传输距离问题。
目前窄带电力线载波通信技术常用FSK 技术进行模拟信号调制，但也有窄带电力线载波通信技术和宽带电力线载波通信技术均使用了OFDM 技术进行模拟信号调制。
FSK 技术在同一时刻时只有单一频点信号进行传输，而OFDM 技术在同一时刻时会有多频点信号进行传输，但目前低压电力集抄系统中集中器载波模块/电能表载波模块/采集器均有严格的功耗限制，即不管使用哪种载波通信技术，其通信单元的功耗是有限制的，则每次载波通信的总能量是有限的，FSK 技术将发射功率集中到单点频率上，OFDM 技术将发射功
率分散到各频率上，在高噪声环境下，多频点发送将降低了点对点的有效通讯距离。
在实际应用中，低压电力线载波通信系统一般需容忍10mW级噪声干扰，噪声功率谱密度n0＝10mW，接收点接收解调极限最小信号功率S＝1mW（使用扩频31位通讯技术）。
以每个分岔线杆衰减6倍计算，如果集中发射功率为单一频谱1.5W发射功率最大可传输4个分岔线杆后功率降为1mW，如果使用6频点OFDM传输，最终传输距离将变为3个分岔线杆。
所以当窄带电力线载波通信点对点传输的一个位置，宽带电力线载波通信可能需要一级转发，即使宽带电力线载波通信单次载波通信的时间更短，但完成一次数据采集的时间可能是一样的。
同时，在S＝1mW的情况下，当B增加到10k时，S/(n0B)＝0.01，极限公式已经成立，增加带宽对通讯速率已经没有较大影响。
且由于电力应用中的采集对象电能表受串口通信速率的限制，载波系统传输速率的不断提升也无法提升整个数据采集系统的效率，所以窄带电力线载波通信在某些环境实现一定传输速率后，并结合系统调度机制的改进，最终系统级数据采集的效率与宽带电力线载波通信系统接近。
且窄带电力线载波通信利用的频段(10kHz~500KHz)已被规划为电力应用，而宽带电力线载波通信利用的频段(2MHz~20MHz)，普遍被分配给无线电定位、无线电导航、标准频率和时间信号、短波无线电广播、业余无线电业务、卫星业余业务等。
综上所述，在电力实际应用中，需兼顾业务需求、技术方案的可行性、成本、功耗等因素，综合选择合适的技术方案。