電力線通訊(PLC)系統(tǒng)工程系列?？?三)：電力線通訊系統(tǒng)

電力線通訊(PLC)系統(tǒng)工程系列?？?三)─電力線通訊系統(tǒng)臺電綜合研究所蒲冠志博士工研院資通所林俊良專案經(jīng)理電力線通訊（PowerLineCommunication,PLC）技術(shù)從早期開始，多年來一直被電力公司用作電網(wǎng)控制的工具，而家庭用戶服務(wù)的功能需求中電力線通訊技術(shù)應(yīng)用最早的是家電設(shè)備自動化網(wǎng)路部份，後來才逐漸發(fā)展到數(shù)據(jù)資料與影音的傳輸。在一般家庭中如果將一些用電器具與各種電腦設(shè)備加入電力線通訊模組則可利用現(xiàn)成電力線進(jìn)行控制與訊息的交流，如此就可組成家庭自動化與小型區(qū)域網(wǎng)路。近年來由於寬頻網(wǎng)際網(wǎng)路的興起，一般民眾舉凡食、衣、住、行、育、樂等均可由網(wǎng)路上獲取資訊，同時，各種商業(yè)行為亦可透過網(wǎng)際網(wǎng)路的應(yīng)用得到前所未有的便捷。雖然目前已經(jīng)有xDSL，Cable與無線寬頻（Wi-Fi與WiMax）網(wǎng)路的發(fā)展，甚至往FTTx方向邁進(jìn)，但是某些地區(qū)因為現(xiàn)有線路的限制（挖路權(quán)取得不易，無法佈置新線路等）與經(jīng)濟(jì)效益考量，寬頻網(wǎng)際網(wǎng)路發(fā)展便受到限制。近幾年來因為通訊，電子與資訊技術(shù)的發(fā)展使得利用現(xiàn)有電力線進(jìn)行寬頻應(yīng)用得以施行。PLC發(fā)展現(xiàn)況【PLC相關(guān)技術(shù)與設(shè)備發(fā)展】由技術(shù)層面觀之，電力公司可以考慮利用一套完善的PLC系統(tǒng)建─1─構(gòu)電力用戶迴路(ElectricalLocalLoop,ELL)及電力區(qū)域網(wǎng)路(ElectricalLAN,E-Lan)，其中內(nèi)容包括：1.評定現(xiàn)有網(wǎng)路資源(Infrastructure)及終端設(shè)備的價值2.適合各種各樣拓樸結(jié)構(gòu)的耦合及Net-conditioning設(shè)備3.適用各種寬頻技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)界面(StandardInterface)4.符合PLC系統(tǒng)的規(guī)範(fàn)及標(biāo)準(zhǔn)5.未來發(fā)展的藍(lán)圖6.具高附加價值的內(nèi)容及服務(wù)：如提供支援VoIP(VoiceOverIP)、VoD(Vedio-on-Demand)、AMR(AutomaticMeterReading)等服務(wù)品質(zhì)管理(QoSMangaement)7.其它相關(guān)服務(wù)：業(yè)務(wù)諮詢、工程設(shè)計、IT整合、教育訓(xùn)練、客服(HelpDesk)…等。最早進(jìn)行的PLC示範(fàn)計劃是由Nortel公司於1997年在英國曼徹斯特進(jìn)行。Nortel沿著電力線裝設(shè)繼電器藉以增加資料訊號及過濾雜訊。但這些繼電器不僅產(chǎn)生大量電磁干擾，連在輸電網(wǎng)周遭的政府緊急服務(wù)也都無法利用無線電做連繫，以致於英國當(dāng)局決定停用該系統(tǒng)。Noterl將這套系統(tǒng)移至德國再次實驗，但最後卻落得將系統(tǒng)出售予Siemens公司並被迫退出PLC市場。2004年2月，加拿大安大略省的SaultSaintMarie市所屬公用電力委員會在加拿大進(jìn)行第一個PLC進(jìn)行示範(fàn)計劃。這次示範(fàn)計劃採用採用差動式(Hybird)技術(shù)在中壓輸電線載運(yùn)資料，並在電線桿上裝設(shè)無線─2─

傳輸結(jié)點(亦作熱點，HotSpot)做為最後傳送媒介。而使用者利用無線網(wǎng)路裝置就可連上網(wǎng)路。這次示範(fàn)計劃展現(xiàn)PLC所具有的優(yōu)勢。用戶將可在全市任一電線桿150公尺內(nèi)上網(wǎng)，而不再只能於家中或辦公室上網(wǎng)。AmperionofAndover公司提供本計劃連結(jié)輸電網(wǎng)到無線資料傳輸技術(shù)，該公司在北美已有十二個試驗性的市場在運(yùn)作。美國Cinergy電力公司與合作夥伴CurrentCommunication公司於2004年3月在美國Ohio、Indiana及Kentucky三個州提供150萬用戶PLC服務(wù)。這項決定是根據(jù)進(jìn)行示範(fàn)計劃時，系統(tǒng)的高效能與極高的顧客滿意度所做成的。Cinergy系統(tǒng)與SaultSaintMarie系統(tǒng)不同處在使用客戶家中或辦公室的插座做為連結(jié)網(wǎng)路的方法。CurrentCommunication公司製造的數(shù)據(jù)機(jī)不需要另外安裝，使用者只需將數(shù)據(jù)機(jī)插上插座，就可將輸電網(wǎng)路轉(zhuǎn)換成為區(qū)域網(wǎng)路。而在另一端，消費(fèi)者只要用一條網(wǎng)路線連結(jié)即可上網(wǎng)。Cinergy同時也提供語音與資料整合服務(wù)。西班牙為目前進(jìn)行PLC示範(fàn)計劃最積極國家之一，國內(nèi)三大電力公司分別與日本三菱或住友公司(SumitomoCorp.)合作進(jìn)行。Iberdrola是西班牙第二大電力公司，其PLC網(wǎng)路技術(shù)及設(shè)備採用DS2公司研發(fā)，由日本Toyocom製造的晶片組。Tecnocom公司為DS2全球首選的合作夥伴，在研發(fā)高效能、低成本PLC晶片及軟體技術(shù)上，具有領(lǐng)先的地位。DS2是一間晶片設(shè)計及供應(yīng)公司，但皆委外製造。目前DS2晶片組的資料傳輸率最快達(dá)到200Mbps的傳輸速度。DS2晶片組使用範(fàn)圍很廣，在中壓輸電網(wǎng)上，使用在結(jié)點(Nodes)中可提供骨幹傳輸；在低壓電線中使用於繼電器(Repeater)可以進(jìn)入網(wǎng)路；使用在邏輯閘(Gateways)當(dāng)中，可讓建築物連上網(wǎng)路；使用在CPE設(shè)備中，如數(shù)據(jù)機(jī)及轉(zhuǎn)換盒(SET-TOPBOX)，適用於任何家庭插座。─3─

西班牙三大電力公司在各自的示範(fàn)計劃測試時，使用不同的晶片供應(yīng)商所提供晶片。在Barcelona、Seville、SantiagodeChile(Chile)及Zaragoza各地區(qū)的測試中，西班牙第一大電力公司Endesa使用ASCOM(瑞士公司)及DS2的晶片；Iberdrola電力公司在Madrid、Toledo及Valencia的測試，晶片是由NAMS(以色列公司)、ASCOM及DS2提供；第三大電力公司UnionFenosa在Guadalajara及Madrid地區(qū)的測試，使用的是M(以色列公司)及DS2的晶片組?！靖鲊l(fā)展PLC現(xiàn)況】下圖為至2004年全球各地進(jìn)行PLC示範(fàn)計劃情形，共計有四十國家在超過八十個地點進(jìn)行，也顯示出全世界對PLC皆感興趣。圖：PLC全球示範(fàn)計劃分佈圖資料來源:AuthorDLittle,2004歐盟於先前成立OpenPLCResearchAlliance(以下簡稱OPERA)，並提出一個為期四年(2004~2007)的兩階段計劃。OPERA第一階段(2004~2005)係在全歐洲地區(qū)進(jìn)行PLC各項試驗，包含利用PLC提供寬頻服務(wù)、與智慧型電表結(jié)合之運(yùn)用、PLC應(yīng)用在保全及老人安養(yǎng)系統(tǒng)…等，並提出相關(guān)白皮書(WhitePaper)；第二階段(2006~2007)則將PLC全面商業(yè)化並拓展至全歐洲。OPERA對於發(fā)展─4─PLC的態(tài)度是希望全歐洲民眾能使用寬頻及相關(guān)資訊服務(wù)，因此採取與其它寬頻技術(shù)(ADSL,CABLE…)共存之方式，而非冀望以PLC的優(yōu)勢(安裝方便、成本低、傳輸速度驚人…等)壟斷歐洲寬頻市場。下表為OPERA期望經(jīng)由PLC系統(tǒng)所能達(dá)成之各項目標(biāo)。表：OPERA各項目標(biāo)（資料來源:OPERA）美國政府目前也致力於PLC技術(shù)發(fā)展，白宮於2004年4月所提出美國寬頻政策白皮書即明確指出美國政府對PLC技術(shù)的期待，希望經(jīng)由此一技術(shù)，讓用戶透過任一電力插座皆可連結(jié)網(wǎng)際網(wǎng)路。聯(lián)邦通訊委員會(FederalCommunicationsCommission,FCC)對PLC技術(shù)也表示支持，並在2004年10月公佈完整PLC相關(guān)法規(guī)規(guī)定。電子電機(jī)工程師協(xié)會(InstituteofElectricalandElectronicsEngineers,IEEE)也已成立專責(zé)小組，全力訂定PLC周邊硬體之標(biāo)準(zhǔn)及協(xié)定─IEEEP1675，預(yù)訂於2006年完成。位於維吉尼雅州的Manassas市在2004年初提供PLC商業(yè)化的服務(wù)，而這也是全美第一個將PLC技術(shù)商業(yè)化的城市，在此之前，Masassas市已進(jìn)行16個月相關(guān)測試計畫。Manassas市與ComTec公司簽─5─定Revenue-SharingAgreement，對Manassas市民提供所有PLC服務(wù)所需之軟、硬體、內(nèi)容及人力皆由ComTec公司負(fù)責(zé)，市政府只提供輸電線、專業(yè)電力人員及60英哩的光纖做為主幹。收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)則依PLC在Manassas市寬頻市場市佔率收取，市政府最多可收取40%的金額。於此同時，紐約州的ConEdision電力公司也利用旗下電力網(wǎng)(PowerGrid)在曼哈頓測試PLC，並轉(zhuǎn)投資PLC系統(tǒng)整合龍頭的Ambient公司，金額達(dá)140萬美金。圖：美國PLC測試計畫資料來源:ArthurD.Little,20042005年7月，網(wǎng)路搜尋引擎巨擘Google、媒體業(yè)者Hearst及高盛銀行宣佈共同投資美國Current通訊集團(tuán)一億美金，協(xié)助該集團(tuán)進(jìn)行PLC相關(guān)研究及測試。IBM公司也於2005年初宣佈與CenterPoint公司合作，提供PLC寬頻服務(wù)。日本政府於2001至2003年以PLC會對無線電產(chǎn)生干擾為由禁止日本境內(nèi)所有PLC測試，但在2003年度日本IT政策中允許企業(yè)對電線通信進(jìn)行研究。因此日本總務(wù)省在2004年1月底有條件的解除了示範(fàn)計劃的禁令。2004年7月底止已有七家公司申請試驗獲準(zhǔn)，包括二間電力公司─東京電力公司及九州電力公司(KyushuElectricPowerCo)，外─6─加五間電力相關(guān)設(shè)備製造商─松下電器(MatsushitaElectricIndustrialCo,Ltd)、松下電工(MatsushitaElectricWorksLtd)、三菱電機(jī)(MitsubishiElectricCorp)、LinecomCompanyInc、PreminetInc。試驗地點總計13個，其中11個位於關(guān)西及九州等西日本地區(qū)。截至2004年4月底為止，已有三菱電機(jī)和日本LINECOM實施並完成了各自的試驗。三菱電機(jī)除在日本境進(jìn)行PLC測試外，另於西班牙地區(qū)與Endesa及Iberdrola兩家電力公司合作建制PLC系統(tǒng)。東京電力於2004年8月30日宣佈，從即日起到2005年3月底，將在該公司的住宅內(nèi)進(jìn)行最高速度為200Mbps的PLC實驗。東京電力表示，200Mbps為目前全球最快的電力線通信速度。東京電力已開始在公司員工住宅等4處進(jìn)行PLC的實驗。在開發(fā)200Mbps調(diào)製解調(diào)器的同時，該公司已經(jīng)向日本總務(wù)省關(guān)東綜合通信局申請了在自有住宅中的兩處進(jìn)行實驗。實驗將使用住友電工開發(fā)的200Mbps電力線通信調(diào)製解調(diào)器，驗證集中住宅中減少電磁波洩漏的技術(shù)。2005年1月日本SONY公司、Matsushita公司及Mitsubishi公司共同宣佈成立消費(fèi)電子─電力線聯(lián)盟(CE-PowerlineCommunicationAlliance,CEPCA)，後續(xù)又有6間公司加入此一聯(lián)盟，分別為Hitachi公司、Matsushita公司、Pioneer公司、Sanyo公司、Toshiba公司及Yamaha公司。該聯(lián)盟成立目的是建立日本PLC技術(shù)規(guī)格，並鼓勵消費(fèi)性電子產(chǎn)品商及資訊技術(shù)公司投入發(fā)展PLC周邊相關(guān)軟、硬體設(shè)備。中國大陸方面，中國電力科學(xué)研究院自1999年開始從事高速PLC的研究工作，開發(fā)了2Mbps、14Mbps、45Mbps等高速PLC系列產(chǎn)品。目前更有多個省進(jìn)行小規(guī)模社區(qū)示範(fàn)性計劃，如”電通”早已透過旗下”中電飛華公司”提供北京多個社區(qū)PLC寬頻服務(wù)，並於2004年2月初向億力公司訂購一萬臺”電力貓”。除此之外，由深圳國電科技發(fā)展─7─

公司控股，作為中國電網(wǎng)公司系統(tǒng)內(nèi)專業(yè)生產(chǎn)電力線通信(PLC)產(chǎn)品的深圳市國電科技通信有限公司率先於2004年在大陸各省推出200Mbps電力線接入產(chǎn)品及解決方案。該200Mbps產(chǎn)品成功地突破了其前兩代產(chǎn)品(14Mbps、45Mbps)頻寬不夠、傳輸距離相對較短的技術(shù)瓶頸。另外在2004年3月11日，PowerWAN公司宣佈將在四川及江蘇省進(jìn)行總金額達(dá)3千5百萬美金的PLC示範(fàn)計劃，預(yù)計提供40萬戶PLC服務(wù)，包含一般用戶及商業(yè)用戶。截至2004年1月底止，臺灣地區(qū)上網(wǎng)人口已達(dá)1264萬人，上網(wǎng)率達(dá)61.01%，其中寬頻網(wǎng)路使用人數(shù)達(dá)903萬，行而政院「2008年數(shù)位化臺灣(e-Taiwan)計劃」之「寬頻到府600萬戶」，目前達(dá)成率五成一(51.15%)家庭使用寬頻上網(wǎng)，用戶數(shù)約330萬戶，距600萬戶目標(biāo)仍有一定距離，PLC系統(tǒng)或許可做為參考方案之一。圖：臺灣地區(qū)家庭寬頻上網(wǎng)比例下節(jié)將針對寬頻電力線通訊（BroadbandoverPowerLines,BPL）系統(tǒng)作較完整的介紹，包括系統(tǒng)的構(gòu)成與設(shè)備等。電力線通訊系統(tǒng)電力線通訊顧名思義就是利用既有電力線，將數(shù)據(jù)或資訊以數(shù)位訊號處理方法進(jìn)行傳輸。此技術(shù)基本上乃設(shè)計於「最後一哩」解決方案之一，而並非為了取代整個通訊網(wǎng)路，所以整個電力線通訊架構(gòu)上─8─乃利用電力系統(tǒng)中的「配電系統(tǒng)」部分（配電網(wǎng)路與家庭電力網(wǎng)路）。電力系統(tǒng)發(fā)電輸電用戶端配電通訊網(wǎng)路LVPLC骨幹網(wǎng)路最後一哩圖：電力系統(tǒng)與通訊網(wǎng)路示意圖上圖所示為電力系統(tǒng)與通訊網(wǎng)路對照，上半部電力系統(tǒng)部分可分為發(fā)電、輸電、配電與用戶端線路（售電）四部分。由發(fā)電廠產(chǎn)生電力後，經(jīng)由超高壓輸電系統(tǒng)（345/161/69KV）將電能傳送到用電地區(qū)，然後將此超高壓系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成配電等級系統(tǒng)（11.4/22.8KV），最後再轉(zhuǎn)換成一般市電（110/220/380V）進(jìn)入用戶。下半部則為一般通訊網(wǎng)路，其中則大致分為骨幹網(wǎng)路與「最後一哩」（含接取與用戶線路兩部分）兩大部分。電力線通訊部分即利用電力系統(tǒng)中配電系統(tǒng)與用戶端線路進(jìn)行測試，其中包含了電力系統(tǒng)的中壓（11.4/22.8KV）與低壓線路（用戶端，110/220/380V），所以基本上電力線通訊又可分為中壓電力線通訊與低壓電力線通訊（連接用戶），系統(tǒng)組成示意圖如下圖所示。圖中紅色線路（外圈粗線）表示電力線通訊部分，此系統(tǒng)包含中、低壓部份，變電所到桿上變壓器間屬中壓配電線，也就是中壓電力線通訊─9─系統(tǒng)，桿上變壓器到用戶屬低壓配電線，也就是低壓電力線通訊系統(tǒng)。發(fā)電廠桿上變壓器變電所輸電線低壓配電線運(yùn)轉(zhuǎn)中心光纖網(wǎng)路中壓配電線變電所配電室變壓器圖：PLC系統(tǒng)概圖一般來說，電力線通訊系統(tǒng)的應(yīng)用可分為兩種，一種為光纖網(wǎng)路連接到變電所然後透過中壓PLC與低壓PLC連接到用戶。另一種則光纖網(wǎng)路連接到桿上變壓器，然後直接以低壓PLC連接到用戶。然無論何種PLC方式，其背後骨幹網(wǎng)路（Backbone）均為光纖網(wǎng)路。電力線通訊設(shè)備上一節(jié)提到電力線通訊乃將高頻訊號以各種調(diào)變技術(shù)載上現(xiàn)有電力系統(tǒng)中的電力線，以電力線為傳輸媒介而達(dá)到通訊目的，所以為了將訊號載到電力線上就必須有設(shè)備來達(dá)成此目的。因為電力線對於通訊的世界來說是屬於高壓（110V/220V/11.4kV/22.8KV），基本上通訊收發(fā)模組無法直接連上電力線，此時就必須仰賴電力耦合器來達(dá)成，所以電力線通訊設(shè)備包含通訊傳輸設(shè)備與電力線耦合器兩大項，本節(jié)將依此來加以介紹。─10─【電力線通訊傳輸設(shè)備】電力線通訊乃將高頻訊號以各種調(diào)變技術(shù)載上現(xiàn)有電力系統(tǒng)中的電力線，以電力線為傳輸媒介而達(dá)到通訊目的。如上一小節(jié)所提，電力線通訊分為中壓電力線通訊與低壓電力線通訊，因應(yīng)不同線路環(huán)境與品質(zhì)必須設(shè)置適當(dāng)設(shè)備，以電壓等級區(qū)分則分為中壓設(shè)備與低壓設(shè)備，若以系統(tǒng)區(qū)分則包含頭端設(shè)備（HeadEnd），閘道器（Gateway，Repeater）與用戶屋內(nèi)設(shè)備（CustomerPremisesEquipment，CPE）。一個完整PLC系統(tǒng)設(shè)備包含頭端設(shè)備（HeadEnd）、中繼器（Repeater）與用戶端設(shè)備（CPE或稱PLCModem）。頭端設(shè)備負(fù)責(zé)中繼器與CPE的安裝與管理（註冊，QoS管理等），中繼器則為當(dāng)訊號過弱時強(qiáng)波用，另外CPE則可插於家中各電力插座上，當(dāng)作與各種電腦設(shè)備連接的數(shù)據(jù)機(jī)而連上網(wǎng)路，因為CPE可以移動，所以具有方便性與可攜性。以下將針對上述設(shè)備作介紹。1、頭端設(shè)備（HeadEnd，HE）頭端設(shè)備在系統(tǒng)中所扮演為系統(tǒng)管理者（分配）角色，負(fù)責(zé)電力線通訊系統(tǒng)中各個設(shè)備的安裝、註冊與管理（如HomeGateway、Reapter與CPE的註冊與設(shè)定），系統(tǒng)通訊品質(zhì)的管控（QoS），頻寬的管控等。頭端設(shè)備管轄區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)機(jī)若沒有向HE註冊，將無法正常使用，頭端設(shè)備如下圖所示。─11─

圖：頭端設(shè)備頭端設(shè)備正面有電源開關(guān)其各式狀態(tài)指示燈，包括電源指示燈，連線指示燈（此設(shè)備是否處於連線狀態(tài)-online）等。另外背面主要有一些連接頭，如電力線耦合器連接頭與狀態(tài)指示燈，乙太網(wǎng)路連接頭串接埠連接頭。頭端設(shè)備基本上分成數(shù)位與類比兩大區(qū)塊，其中數(shù)位部分包含以下設(shè)備：yDSS9001yClockcircuitryandcrystalsyMemorydevicesyRealtek’sRTL8201BLSinglePort10/100MFastEthernetPhyceiveryRealtek’sRTL8150LUSBtoFastEthernetcontrolleryVoIPSLIC(SI3210-KT)yVoIPDSP(TMS320VC5402)yPowersupplies另外類比部分主要特性如下所示：yAnalogFrontEnd(AFE)basedonDS2’sDSS7700PLCAnalogChip─12─yAGCintransmissionandreceptionyMaximumPSDtransmitted(30MHzsignalbandwidth):-56dBm/Hz(Boostversion:-53dBm/Hz)yProgrammabletransmissiongain:27dB&15dB(Boostversion:30dB&18dB)yProgrammablereceptiongain:-12dBdownto+30dB,in6dBstepsyMaximumsignalfrequency:34MHzyCouplingunitintegratedontheboardyPowersupplyintegratedontheboardyCoexistencefiltersonboardyMinimumrequiredreceivedpowerlevel:-70dbm(withoutanyenvironmentnoise)yDynamicRange:87dB由於電力網(wǎng)路環(huán)境中有些干擾，為了避開干擾源而使訊號傳送能夠順利，於是頭端設(shè)備設(shè)計有訊號傳送頻段可變化設(shè)計，也就是利用網(wǎng)管系統(tǒng)可以依照環(huán)境需求改變訊號傳送頻段。其中共分為六種模式，使用者可依需求自行設(shè)定。ModeBandWidthFromToMHz(MHz)(MHz)110313210310244205201463013.523.53432334344表：頭端設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)模式─13─2、用戶屋內(nèi)設(shè)備（CustomerPremisesEquipment，CPE）顧名思義此設(shè)備為置於用戶端以連接電腦設(shè)備。此設(shè)備以電力線傳輸方式與頭端設(shè)備相通，另一端為乙太網(wǎng)路或USB與電腦設(shè)備相連，此設(shè)備主要有一片CPE卡。此設(shè)備可提供一般網(wǎng)路連接（InternetAccess）與網(wǎng)路語音（網(wǎng)路電話，VoIP）功能，但是此CPE必須向頭端設(shè)備註冊後方能經(jīng)由HE於網(wǎng)路中進(jìn)行資料存取與其他功能。因本文所建立測試系統(tǒng)為考慮不同設(shè)備商之間的差異，故特意購置不同廠商之設(shè)備如圖法國DefiDev與圖日本Mitsubishi所示。圖：DefiDev用戶屋內(nèi)設(shè)備圖：MITSUBISHI用戶屋內(nèi)設(shè)備各個指示燈分別所代表意義為是否處於連線狀態(tài)（online）與目─14─前訊號強(qiáng)度，另外有一個電源指示燈。以上兩家設(shè)備除了造型不同外，面板設(shè)計也不同。DefiDevCPE一些連接頭如電話線連接頭，通用埠連接頭（USBConnection，連接外部電腦，設(shè)備設(shè)定使用）與乙太網(wǎng)路連接頭（EthernetPort，連接電腦設(shè)備）等均於前面板上，然MitsubishiCPE則將這些連接頭置於背面。不過這兩家對於電力線耦合器的設(shè)計則一致設(shè)計於設(shè)備內(nèi)，而非如第一代須有外加電力線耦合器。其中MitsubishiCPE規(guī)格如下表所示。表：MitsubishiCPE規(guī)格用戶屋內(nèi)設(shè)備基本上分成數(shù)位與類比兩大區(qū)塊，其中數(shù)位部分包含以下設(shè)備：yDSS9001yClockcircuitryandcrystalsyMemorydevicesyRealtek’sRTL8201BLSinglePort10/100MFastEthernetPhyceiveryRealtek’sRTL8150LUSBtoFastEthernetcontrolleryVoIPSLIC(SI3210-KT)yVoIPDSP(TMS320VC5402)─15─yPowersupplies上述提到本設(shè)備具有VoIP功能，此功能主要依據(jù)下列標(biāo)準(zhǔn)所設(shè)計：Softwarefeatures:yITU-TH.323Version4compliantyH.450,includingsupplementaryservices.1,2,4,7yH.245Version8yH.245tunnelingyH.225Version4yCallerIDthroughQ.931messagesyH245UserInputIndicationforout-of-bandDTMFsignalingAudiosubsystemfeatures:yITU-TH.323Version4compliantyG.711(A-lawandu-law),G.723.1,G.726andG.729A/ByDTMFdetection/generationyT.38real-timefaxoverH.323yG.165/G.168echocancellationyVoiceactivitydetectionyComfortnoisegenerationyFax/modemtonedetection另外類比部分主要特性如下所示：yAnalogFrontEnd(AFE)basedonDS2’sDSS7700PLCAnalogChip─16─

yAGCintransmissionandreceptionyMaximumPSDtransmitted(30MHzsignalbandwidth):-56dBm/Hz(Boostversion:-53dBm/Hz)yProgrammabletransmissiongain:27dB&15dB(Boostversion:30dB&18dB)yProgrammablereceptiongain:-12dBdownto+30dB,in6dBstepsyMaximumsignalfrequency:34MHzyCouplingunitintegratedontheboardyPowersupplyintegratedontheboard3、中繼器（Repeater）在電力線通訊網(wǎng)路中若線路過長，由於訊號衰減的原因，訊號將無法直接由HE與CPE進(jìn)行通訊，此時必須於線路中將訊號加強(qiáng)，然後再將訊號往下傳遞。中繼器（Repeater）於電力線通訊網(wǎng)路中即扮演訊號重整與訊號加強(qiáng)的角色，在線路中尋找適當(dāng)?shù)攸c安裝此設(shè)備方能使電力線通訊網(wǎng)路順利連通。Repeater基本上可分為「分時」（TimeDivisionduplex，TD）Repeater與「分頻」（FrequencyDivisionduplex，F(xiàn)D)Repeater。在一個較小網(wǎng)路中一般採用TDRepeater，而較大型網(wǎng)路則建議採用FDRepeater。─17─

圖：TDRepeater圖：FDRepeaterTDRepeater僅有一片卡，利用分時技術(shù)將頭端設(shè)備訊號重整後向下游傳送訊號，此時採用相同訊號頻段。FDRepeater僅有2片卡，一片扮演CPE角色，另一片則扮演HE角色。對於頭端設(shè)備（HE）而言，其中的CPE卡將負(fù)責(zé)接受訊號，將訊號重整後送到HE卡，此時HE卡將所接收到訊號傳送到指定的用戶設(shè)備端（CPE）。此時Repeater2片卡將以不同頻段範(fàn)圍傳送訊號，同時此HE卡扮演對下之用戶端設(shè)備─18─之管理與註冊之角色。Repeater面板上有多個指示燈與重置按鍵（Reset）。各個指示燈所代表意義為，yLINK—指示是否處於連線狀態(tài)（online），亮燈意味連線狀態(tài)，不亮則意味離線狀態(tài)。yPL—CPE是否與HE在傳資料，若是則此燈會閃爍。yHardDisk—此HomeGateway是否正在處理資料，若是則此燈會閃爍。yPower—電源指示燈。4、中壓設(shè)備（MVNode）如前述，電力線通訊應(yīng)用在通訊網(wǎng)路中「最後一哩」，即利用電力系統(tǒng)中配電系統(tǒng)與用戶端線路，其中包含了電力系統(tǒng)的中壓（11.4/22.8K）V與低壓線路（用戶端，110/220/380V），所以基本上電力線通訊又可分為中壓電力線通訊與低壓電力線通訊（連接用戶），本小節(jié)即介紹中壓電力線通訊設(shè)備。中壓設(shè)備基本上所用技術(shù)與前面所述低壓設(shè)備大致相同，只因為電力環(huán)境的不同，所以此設(shè)備韌體與低壓設(shè)備稍有不同，如下圖所示。圖：電力線通訊中壓設(shè)備示意圖─19─圖：電力線通訊中壓設(shè)備實體圖中壓設(shè)備可有兩片中壓卡與一片低壓卡，也就是利用此設(shè)備可跨越中壓與低壓電力線通訊應(yīng)用。另外為了防範(fàn)電源供應(yīng)的中斷，此設(shè)備設(shè)計上可外接不斷