全国宽带和窄带载波方案性能对比表(仅供参考)

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。

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。

电力线载波通信的重大技术创新：宽带载波1 问题来源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，其信道特性非常不理想，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。

在任何两条不同的电力线上，电力线宽带载波信号的传输带宽和距离都是不一样的，无法建立一个规律的数学模型。

电力线上有许多不可预料的噪声和干扰源，而且电力线通信具有时间上不可控、不恒定的特点，与信号洁净、特性恒定的网络电缆相比，电力线上接入了很多电器设备，这些设备任何时候都可以插入或断开，因而导致电力线的特性不断地变化。

这种电力线分支多节点多，多个电力线接头处输入阻抗不匹配而造成的反射所引起的信号多径效应，造成信号衰减大，传输带宽和距离受到很大限制。

电力线信道输入阻抗的变化强度依赖于信号频率和所处位置，其数值可从几欧姆变化到数千欧姆。

由于输入阻抗的阻抗波动和不连续变化，载波通道中总存在着耦合的不匹配现象，这会大大增加传输的损耗。

除了信道衰减之外，在载波通道中还存在噪声，主要是由两大类噪声叠加而成：一类是背景噪声，在较长时间内保持稳定；另一类是脉冲噪声，由于其的强度而造成数据传输的障碍。

当这类脉冲噪声的持续时间超过使用纠错码能容忍的检测和改正时间限度时，便会产生突发错误。

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。

OFDM 的基本思想就是把可用信道带宽划分为若干子信道，每个子信道都可以近似看作理想信道，在规定使用的频段内，使用几十、上百、甚至上千个具有正交特性的载波信号，每个载波传输一定速率的数据，各个载波传输数据的总和就是总的传输速率。

2 扩频通信根据Shannon 公式，在白噪声干扰条件下，通信系统的信道容量（bps ）为1(log 2NSB C += (1) 其中B 为信道带宽（Hz ），S 为信号平均功率（W ），N 为噪声平均功率（W ）。

宽带与窄带网络的对比分析一、简介宽带和窄带网络都是现代网络通信技术的一部分，它们在数据传输速度、服务质量、应用范围等方面存在明显的差异。

本文将对宽带和窄带网络进行对比分析，以帮助读者更好地理解它们之间的差异和优劣势。

二、宽带网络1. 概念和特点宽带网络是一种高速传输数据的通信网络，其特点包括：- 高速传输：宽带网络能够以更高的速度传输数据，通常以Mbps（兆比特每秒）或Gbps（千兆比特每秒）为单位。

- 大带宽：宽带网络具备较大的带宽，能够同时支持多个用户进行高速数据传输。

- 多样化应用：宽带网络可满足各种高带宽需求，如互联网访问、在线视频、在线游戏等。

2. 技术和应用宽带网络采用多种技术实现，如数字用户线路（DSL）、光纤通信、有线电视网络等。

它广泛应用于各个领域，包括互联网接入、电视信号传输、企业网络通信等。

3. 优势与局限宽带网络的优势在于速度快、带宽大、多功能、多用户支持等。

但也存在一些局限，如高价格、建设和维护成本高、在一些偏远地区无法普及等。

三、窄带网络1. 概念和特点窄带网络是指传输速度相对较慢、带宽较窄的通信网络，其特点包括：- 低速传输：窄带网络通常以较低的速度传输数据，通常以Kbps（千比特每秒）为单位。

- 较小带宽：窄带网络带宽较小，适用于低带宽需求。

- 传统应用：窄带网络多用于传统通信方式，如电话传输、传真等。

2. 技术和应用窄带网络采用的主要技术包括拨号、ISDN（数字化服务集成网）、GSM等。

它主要应用于传统通信服务，如电话、传真、短信等。

3. 优势与局限窄带网络的优势在于低价、覆盖范围广、在偏远地区普及度较高等。

然而，由于传输速度慢、带宽窄等限制，窄带网络无法满足高带宽需求，如高清视频、大型文件传输等。

四、宽带与窄带网络对比分析1. 传输速度和带宽宽带网络的传输速度较快，带宽较大，可以满足高带宽需求；而窄带网络传输速度较慢，带宽较小，仅适用于低带宽需求。

2. 多样化应用能力宽带网络可满足各种高带宽应用需求，如在线视频、云存储等；而窄带网络主要用于传统通信应用，如电话、传真等。

软波导对照表产 品 型 号频 率 范 围(GHz)驻 波损 耗 (dB/m)气密性(MPa)波 导 类 型常 用 法 兰VSWR(Max.)国 标IEC 标准MWT-FBW14 1.13-1.73 1.2 ≤0.01 ≤0.15 BJ14 WR650 FDP/FDM MWT-FBW18 1.45-2.20 1.2 ≤0.013 ≤0.15 BJ18 WR510 FDP/FDM MWT-FBW22 1.72-2.61 1.2 ≤0.017 ≤0.15 BJ22 WR430 FDP/FDM MWT-FBW26 2.17-3.30 1.2 ≤0.024 ≤0.15 BJ26 WR340 FDP/FDM MWT-FBW32 2.60-3.95 1.2 ≤0.033 ≤0.15 BJ32 WR284 FDP/FDM MWT-FBW40 3.22-4.90 1.2 ≤0.043 ≤0.15 BJ40 WR229 FDP/FDM MWT-FBW48 3.94-5.99 1.2 ≤0.064 ≤0.15 BJ48 WR187 FDP/FDM MWT-FBW58 4.64-7.05 1.2 ≤0.077 ≤0.15 BJ58 WR159 FDP/FDM MWT-FBW70 5.38-8.17 1.2 ≤0.10 ≤0.15 BJ70 WR137 FDP/FDM MWT-FBW84 6.57-9.99 1.1 ≤0.70 ≤0.15 BJ84 WR112 FBP/FBM/FBE MWT-FBW100 8.20-12.40 1.2 ≤0.15 ≤0.15 BJ100 WR90 FBP/FBM/FBE MWT-FBW120 9.84-15.0 1.2 ≤0.18 ≤0.15 BJ120 WR75 FBP/FBM/FBE MWT-FBW140 11.9-18.0 1.2 ≤0.23 ≤0.15 BJ140 WR62 FBP/FBM/FBE MWT-FBW180 14.5-22.0 1.25 ≤0.33 ≤0.15 BJ180 WR51 FBP/FBM/FBE MWT-FBW220 17.6-26.7 1.3 ≤0.50 ≤0.15 BJ220 WR42 FBP/FBM/FBE MWT-FBW260 21.7-33.0 1.25 ≤2.70 ≤0.15 BJ260 WR34 FBP/FBM/FBE MWT-FBW320 26.3-40.0 1.25 ≤3.00 ≤0.15 BJ320 WR28 FBP/FBM/FBE上海23所产品对照表产品型号BRA70 BRA84 BRA100 美国E.I.A标准WR137 WR112 WR90使用频率(GHz) 5.85-8.20 7.05-10.00 8.20-12.40电压驻波比(VSWR) 1.10 1.12 1.15 衰减(dB/m) 0.35 0.45 0.60平均功率(Kw) 2.00 1.20 0.50轴向扭转(deg/m) 180 210 240连接法兰口径(mm) 34.85×15.80 28.50×12.60 22.86×10.16H面弯曲半径(mm) 200 152 120E面弯曲半径(mm) 100 76 66H面反复弯曲半径(mm) 800 600 480E面反复弯曲半径(mm) 400 300 240配接法兰(仅供参考) FDM/FDP PDR/UDRFDM/FDP PDR/UDRFBM/FBP PBR/UBR FDM/FDP PDR/UDR FBM/FBP PBR/UBR产品型号BRA120 BRA140 BRA220 美国E.I.A标准WR75 WR62 WR42 使用频率(GHz) 10.00-15.00 12.40-18.00 17.70-26.50 电压驻波比(VSWR) 1.15 1.20 1.30 衰减(dB/m) 0.75 1.00 2.80 平均功率(kW) 0.75 0.40 0.10 轴向扭转(deg/m) 340 350 400 连接法兰口径(mm) 19.85×9.525 15.80×7.90 10.67×4.32 H面弯曲半径(mm) 120 105 78E面弯曲半径(mm) 64 54 41H面反复弯曲半径(mm) 480 420 320E面反复弯曲半径(mm) 240 210 160配接法兰(仅供参考)FDM/FDP PDR/UDRFBM/FBP PBR/UBR FDM/FDP PDR/UDRFBM/FBP PBR/UBRFBM/FBP PBR/UBR。

宽带PLC和窄带PLC通信技术浅较20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500kHz的通信技术。

1 电力线通信技术概述1.1 宽带PLC技术在宽带PLC技术发展的初始时期，通信技术标准是多种多样的，但是随着时代的发展和技术的进步，现阶段宽带PLC技术正在逐步走向统一。

总的来说，目前比较常见的200Mbit/s PLC技术主要有三个：第一个是HomePlug AV；第二个是UPA PLC；第三个是HD-PLC。

就HD-PLC技术而言，日本是使用该技术比较多的国家，其他国家使用的相对较少；HomePlug AV和UPA PLC在全球范围内都有使用者，因此目前两者处于竞争市场份额的状态。

一般来讲，宽带电力线通信技术主要有两个主要用途：第一，用于室内联网。

这里的室内联网指的是以宽带电力线通信技术为媒介将室内的不同房间都置于有网络的状态；第二，用于楼宇接入。

相较于室内联网，宽带电力线通信技术在楼宇接入的应用还处于不断完善的状态，比较容易在最后的300米出现问题。

1.2 窄带PLC技术目前不同国家对窄带PLC技术的频带要求有所不同，具体来讲：欧洲国家将窄带PLC技术的频带规定在3～148.5kHz之间；而美国的联邦通讯委员会将窄带PLC技术的频带规定在9～490kHz之间；日本也对窄带PLC技术的频带进行了约束，限制在10～450kHz之间；就我国而言，我国比较重视3～90kHz的频带。

在窄带PLC技术的发展的初始时期传输速率是比较小的，最大只能达到几个kbps。

此外，在传输数据的过程中经常遭受干扰，在干扰的影响之下经常出现各种各样的问题，从而使得传输结果出现错误。

一、对比型号E31(433T30D)E32(433T30D)型号E31(433T30D)E32(433T30D)频率范围425~450.5MHz410MHz~441MHz支持波特率1200~1152001200~115200灵敏度-125dBm～-127dBm -145dBm-148dBm支持空速 1.2～70kbps0.3～19.2kbps功率+29dBm～+31dBm +29.5dBm+30.5dBm天线接口SMA SMA供电电压 3.3V～5.2V 3.3V～5.2V模块尺寸43mm*24mm43mm*24mm发射电流598mA～715mA570mA～670mA调制方式(G)FSK(G)MSKA(F)SK FMPSK4-FSK(G)FSK(G)MSKLoRa TMOOK接收电流12mA～14mA19mA～22mA芯片方案AX5043/AX5243SX1278待机电流4uA～6uA4uA～6uA测试距离6000m8000m 上图为成都电子科技有限公司基于AX5043和SX1278两款芯片方案研发的极具有特色的E31系列窄带无线传输模块和E32扩频无线传输模块，上表显示的对比信息为E31系列代表E31(433T30D)(原E31-TTL-1W)和E32系列代表E32(433T30D)(原E32-TTL-1W)，从对比参数不难看出两种传输方式在不同性能参数中各具特色。

E31(433T30D)内部使用ON Semiconductor公司的AX5043射频芯片，模块本身采用窄带传输方式，具有功率谱密度集中，稳定性强，抗干扰能力强以及传输距离远等特点。

同时内部软件使用了FEC前向纠错算法，具有纠错能力强，编码效率较高的特点，这种性能的好处就是在突发干扰的情况下，能够将被干扰的数据包主动进行纠正，大大的提高了通信的可靠性和传输距离。

相比扩频传输方案来说，待机电流小，空中传输速率高是其最大的优势。

E32(433T30D)内部使用SEMTECH公司的SX1278射频芯片，模块采用LoRa TM扩频调制解调技术，相比于FSK和OOK调制方式的系统其传输距离大大增加。