基本信息
- 項目名稱：
- 電力線載波寬帶上網(wǎng)裝置
- 小類：
- 信息技術
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 借用電燈線 能把網(wǎng)來傳 “電力線載波寬帶上網(wǎng)裝置”采用低壓電力線數(shù)字載波技術，將互聯(lián)網(wǎng)信號調制加載到220V電力線上，使電力線成為網(wǎng)絡信息傳輸?shù)拿浇?，在用戶端再將電力線上的網(wǎng)絡信號恢復出來送入用戶電腦，完成信息傳輸。網(wǎng)絡信號經(jīng)調制耦合至電力網(wǎng)，用戶電腦配備用戶端盒后，插入該電力網(wǎng)的任意電源插座，就能夠上網(wǎng)，而不需要布置網(wǎng)線，尤適于辦公樓、小型機房、實驗室和家庭使用。 該裝置將電力輸送網(wǎng)和因特數(shù)據(jù)網(wǎng)合二為一，若推廣使用不僅能節(jié)省大量網(wǎng)絡傳輸信道建設投資，還會由于電力網(wǎng)絡的普遍和電力線載波信息傳輸?shù)目煽浚鉀Q無網(wǎng)線覆蓋區(qū)域的上網(wǎng)問題和無線上網(wǎng)信號被遮帶來的網(wǎng)絡中斷問題，有效彌補有線和無線上網(wǎng)的不足，使信息傳輸更加安全、可靠和方便。
- 詳細介紹：
- “電力線載波寬帶上網(wǎng)裝置”由調制解調器、耦合器和用戶端三部分組成，調制解調器將互聯(lián)網(wǎng)信號調制成數(shù)字載波信號，由耦合器加載到電力線上，數(shù)字載波信號通過電力線傳輸，用戶電腦通過用戶端盒將網(wǎng)絡信號恢復出來，完成信息傳遞。 在電力網(wǎng)絡接入端，耦合器將已調制信號加載到電力網(wǎng)絡，信號通過電力網(wǎng)絡傳輸，用戶電腦配備用戶端，用戶端將網(wǎng)絡信號恢復出來送給電腦。配備用戶端的電腦，插入該電力網(wǎng)的任意電源插座，就能實現(xiàn)速率為20Mbps的電力線直接寬帶上網(wǎng)，多臺配備用戶端的電腦可同時上網(wǎng)，而無需布置專用網(wǎng)線。 該裝置將電力輸送網(wǎng)和因特數(shù)據(jù)網(wǎng)合二為一，若推廣使用不僅能節(jié)省大量網(wǎng)絡傳輸信道建設投資，還會由于電力網(wǎng)絡分布的廣泛和電力線載波信息傳輸?shù)目煽浚股暇W(wǎng)變得更加普及、可靠和方便。該作品成本低，使用方便，無環(huán)境污染，有廣闊的應用前景和市場價值。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術關鍵和主要技術指標
- 目的： 把現(xiàn)有的電力網(wǎng)絡作為信息傳輸?shù)拿浇?，將電力輸送網(wǎng)和因特數(shù)據(jù)網(wǎng)合二為一，可節(jié)省大量網(wǎng)絡傳輸信道建設投資，解決無網(wǎng)線覆蓋區(qū)域的上網(wǎng)問題，使上網(wǎng)方便快捷。 基本思路： 電力線載波技術能將信息信號加載到電力線上，使信號以電力線為媒介傳輸。本作品——“電力線載波寬帶上網(wǎng)裝置”就是一種采用低壓電力線數(shù)字載波技術，將網(wǎng)絡數(shù)字信號通過載波方式加載到電力線上，以電力線為傳輸媒介完成信息傳遞的上網(wǎng)裝置。 創(chuàng)新點： 1、“借用電燈線,能把網(wǎng)來傳”,將電力網(wǎng)和因特網(wǎng)合二為一。 2、給所有電腦配備用戶端盒后，插入系統(tǒng)內任意電源插座，就能同時上網(wǎng)，而不需要布置網(wǎng)線。 3、解決了無網(wǎng)線覆蓋區(qū)域的上網(wǎng)問題，使上網(wǎng)更加普及和方便。技術關鍵： 1、電力線載波信號的阻抗匹配技術 2、傳輸與信號耦合技術 3、傳輸過程載波信號波形畸變修正技術 4、正交頻分調制（OFDM）技術 5、多載頻傳輸相互干擾濾除技術和電力線自身雜波濾除技術 主要技術指標： 1、載波媒體 三相四線交流220V電力線 2、載波中心頻率 50KHz-500KHz 3、傳輸速率 20Mbps 4、載波信號幅值 ≤5VPP 5、電源 220V±20%
科學性、先進性
- 目前，國內對電力線載波信息傳輸?shù)难芯可刑幱诔跫墝嶒炿A段,其傳輸速率最高只能達到1Mbps左右，僅局限于低速數(shù)據(jù)的采集傳輸，如局部抄表、消防、控制等方面，無法與互聯(lián)網(wǎng)連接進行高速數(shù)據(jù)交換?，F(xiàn)將其數(shù)據(jù)傳輸速率提高到20Mbps，使互聯(lián)網(wǎng)的高速數(shù)據(jù)能在現(xiàn)有的電力網(wǎng)上快速傳輸，可在部分小區(qū)、辦公樓及家庭實現(xiàn)電力線載波寬帶上網(wǎng)。這樣，既解決了無網(wǎng)線覆蓋區(qū)域的上網(wǎng)問題，也消除了無線上網(wǎng)信號被遮時網(wǎng)絡中斷的憂慮；既彌補了有線和無線上網(wǎng)的不足，又節(jié)省了大量網(wǎng)絡布線建設投資，使信息傳輸更加安全、可靠和方便。
獲獎情況及鑒定結果
- 該作品在2009年5月“河南省第七屆挑戰(zhàn)杯”決賽中被評為科技制作A類二等獎。
作品所處階段
- 中試階段
技術轉讓方式
- 使用權轉讓
作品可展示的形式
- 實物展示、樣品觀看、現(xiàn)場演示、圖片介紹、錄像講解
使用說明,技術特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預測
- 該裝置由調制解調器、耦合器和用戶端三部分組成，調制解調器將互聯(lián)網(wǎng)信號調制成數(shù)字載波信號，由耦合器加載到電力線上，網(wǎng)絡信號通過電力線傳輸，用戶電腦經(jīng)用戶端將網(wǎng)絡信號恢復出來,完成信息傳遞。 給電力網(wǎng)絡接入端和用戶電腦配備該裝置后，插入該電力網(wǎng)的任意電源插座，就能實現(xiàn)速率為20Mbps的寬帶上網(wǎng)，而無需專業(yè)布線；將所有電腦配備用戶端后，多臺電腦可以在該電力網(wǎng)上同時上網(wǎng)，尤適于辦公樓、家庭和實驗室使用。 該裝置將電力輸送網(wǎng)和因特數(shù)據(jù)網(wǎng)合二為一，若推廣使用，不僅能節(jié)省大量網(wǎng)線架設投資，還會由于電力網(wǎng)絡分布的廣泛和電力線載波信息傳輸?shù)目煽?，使上網(wǎng)變得更加普及、可靠和方便，有較廣泛的市場前景。 該作品材料成本低，使用方便，無環(huán)境污染，有廣闊的應用前景。調制解調器+耦合器成本低于100元，市場預售價約200元，用戶端成本約40元，市場預售價約80元，按年產(chǎn)10萬臺計，則年產(chǎn)值為1100萬元，年利潤500萬元，經(jīng)濟效益豐厚。
同類課題研究水平概述
- 電力線載波（PLC）是在1920年首次被提出的，自提出之日起，已有很多人致力于該項技術的研究。后來由于數(shù)字微波、一點多址、光纖、特高頻等通信方式的相繼出現(xiàn)，以及光纜、雙絞線成本的降低，使得人們對該項技術的研究一度停止，并未形成成熟的產(chǎn)品。 近年來，隨著信息交換的日益頻繁，上網(wǎng)已逐漸成為人們日常生活的必須，架設四通八達的網(wǎng)線需要很多資金，而我們的世界早已線網(wǎng)泛濫，如電話線、有線電視線、電力線等，眾多的線網(wǎng)于生活于工作都很不方便，于是就有人提出了把多個網(wǎng)絡合而為一的想法，曾經(jīng)被中止的電力線載波通訊技術的研究也再度升溫。 1998年，美國Intelogis公司推出了PassPort商業(yè)化PLC產(chǎn)品，其最高速率為350Kbps，技術尚不成熟，未大規(guī)模商用。近年來，PLC核心技術——PLC專用芯片取得了突飛猛進的發(fā)展，其傳輸速率從1Mbps發(fā)展到了2Mbps、20Mbps，世界各大研究機構都對此開展了研究，如美國的Intellon、Intelogis、ITRAN公司，韓國的Xeline公司，瑞士的ASCOM、Polytrax公司，他們開發(fā)的產(chǎn)品多用于遠程抄表、家電控制等領域，用于互聯(lián)網(wǎng)通訊的成熟產(chǎn)品還未見報道。 我國從50年代開始從事電力線載波通訊技術的研究，研發(fā)的產(chǎn)品局限于語音通信及低速數(shù)據(jù)的采集傳輸，如局部抄表、消防、控制等方面，無法與互聯(lián)網(wǎng)連接進行高速數(shù)據(jù)交換。對于利用電力線載波寬帶上網(wǎng)的研究，目前還處于初級實驗階段。 電力線載波寬帶網(wǎng)絡傳輸是互聯(lián)網(wǎng)通訊技術的一個新興領域，有著誘人的應用前景和巨大的潛在市場，成為時下各科研單位研究的熱點。
