CN112953597A - 一种基于电力载波技术与5g无缝对接智能组网技术系统 - Google Patents

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宋欣
崔洪源
刘栖荣
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Chongqing Xingtong Zhike Power Line Communication Technology Research Institute Co ltd
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Chongqing Xingtong Zhike Power Line Communication Technology Research Institute Co ltd
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    • H04B3/00—Line transmission systems
    • H04B3/54—Systems for transmission via power distribution lines
    • H04B3/544—Setting up communications; Call and signalling arrangements

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Abstract

本发明公开是一种基于电力载波技术与5G无缝对接智能组网技术的系统，该发明基于PLC(PowerLineCommunication)，即电力线通信，是指利用电力线传输数据信号的一种通信方式，迄今PLC技术已有几十年的发展历史。现阶段PLC光转电技术日臻完善，传输速率已经达到1200Mbps，2Gbps的已经上市和量产，电力线是覆盖最为广泛的布线网络，特别适合5G在应用过程中穿透力弱，很难满足用户不同的需求，PLC智能的电力载波通信与5G无缝对接的应用可解决互联网的接入建设中入户难、协调难、施工难、周期长、建设成本高、运维难等问题，综上所述，任何企业或个人不劳而获，包括使用任何一个电源插座获取5G信号，窃取我公司技术均属侵权。

Description

一种基于电力载波技术与5G无缝对接智能组网技术系统
技术领域
本发明涉及5G信号转电力载波通信技术领域，具体涉及一种基于电力载波技术与5G无缝对接智能组网技术系统。
背景技术
PLC(Power Line Communication)，即电力线通信，是指利用电力线传输数据信号的一种通信方式，迄今PLC技术已有几十年的发展历史。现阶段PLC技术日臻完善，传输速率已经达到1200Mbps，2Gbps的已经上市和量产，商用级传输距离在300米以上，工业级传输距离在500米以上。
电力线是覆盖最为广泛的布线网络，特别适合5G在应用过程中穿透力弱，很难满足用户不同的需求，在加上用户终端对无线的信号加强有不同的认识和抵触情绪，小区、写字楼、企业厂矿、公共活动场所等存在施工困难，建设成本高的区域可进行快速数据网络综合接入。PLC的电力载波通信与5G无缝对接的应用可解决国内营运商在互联网的接入建设中施工难、周期长、建设成本高、运维难等问题。同时节约国家建设资金，具备绿色环保无污染，符合国务院提出的建设节约型社会的理念。
PLC智能+5G从通讯信号可分为模拟和数字两种。模拟通信因电力线网络环境等原因，其技术开发已失败，其研发也已经停止，目前得到成功应用的是数字通信。数字通信又分为宽带(1Mbps以上)和窄带(1Mbps以下)，宽带PLC技术和芯片应用于Intellon接入、家庭音视频和数据传输等，窄带PLC技术和芯片应用于电力抄表和远程控制等。成功研发宽带PLC技术和核心芯片的企业不多，主要有：美国的Intellon、西班牙的DS2、法国的Spidcom和日本的松下。技术先进的厂家Intellon在2009年9月9日以2.4亿美金被Atheros收购，Atheros是无线WIFI领域的领导厂商，具有雄厚的实力，但在2011年1月被美国高通公司收购。兴潼智科电力线研究院公司的PLC智能+5G设备利用随处可见的电力线作为通信载体，使其具有极大的便捷性，只要在任何有电源插座的地方，便可实现网络接入。可以认为：PLC设备将电力线作为光纤电源载体，PLC实现了“最后一公里”的入户末端接入，具有部署快、范围广、实现成本低的显著特点。
第五代移动电话行动通信标准，也称第五代移动通信技术，外语缩写：5G，是4G之后的延伸，5G网络的理论传输速度超过10Gbps(相当于下载速度1.25GB/s)。5G网络作为第五代移动通信标准，其峰值理论传输速度可达每秒数10Gb，这比4G网络的传输速度快数百倍，整部超高画质电影可在1秒之内下载完成。随着5G技术的诞生，用智能终端分享3D电影、游戏以及超高画质(UHD)节目的时代已向我们走来。
5G并不是代表无所不能，而且4G信号覆盖不全的这个缺点，在5G上并没有解决。如果想让5G信号覆盖每个角落，那么你所使用的通讯运营商，必须要满足它的信号基站无死角，已经是覆盖所有区域的。这点应该所有运营商都满足不了，如果能满足的话，那么4G信号早就全覆盖了。
早在2013年2月，工信部、发改委、科技部就联合成立IMT-2020(5G)推进组，对我国5G愿景与需求、5G频谱问题、5G关键技术、5G标准化等问题展开研究和布局。除了国家层面的研究外，包括中移动、华为、中兴在内的中国企业都已积极展开5G技术的研发和布局。
发明内容
解决5G与电力线相结合的电力载波技术在高速宽带(20M以上)下，用户出现了互相争抢带宽，普遍造成广播风暴。PLC低压载波技术是采用多层次多次编码的组网技术控制模块，有效解决了高速宽带中用户争抢带宽的难题，真正实现高速带宽100Mbps以上，保证信号不受其它干扰。
低压载波技术可以适用于密集型高层住宅区；对充电桩无需地下跨路布线，无需破路施工，解决了充电桩无线通信模式的信号不稳定问题；智能家居控制网可用低压载波(技术为光纤型号接入我司自主研发的PLC1000M设备新技术来实现，利用家庭现有的电力线作为载波通信媒介，实现智能设备之间的通信与控制；避免网络遭受破坏，提高网络稳定性。
彻底突破了宽带组网技术领域中的瓶颈，解决了宽带上网不稳定、数据掉包等各种问题。电力载波高速宽带局端和终端设备均通过了工信部指定的权威检测机构的检测，并取得检测报告和进网许可证。突破数字化信号传输、ABC三相不同相的表后等接入技术等三项重大技术，从而成为国内首家真正掌握高新科技核心技术的公司。
4、PLC智能+5G电力载波通信技术特点
1)FEBH处理模块包括OLT光线路终端、ONU光网络单元、DED载波板和数据转换器。OLT：optical line terminal(光线路终端)，用于连接光纤干线的终端设备，ONU(光网络单元)是EPON系统的用户端设备。
2)FEBH解决了PLC电力载波技术国内外一直采用磁环耦合而不能实现高带宽的技术难题，因为电力载波的磁环耦合接入技术会使上网用户独立账号和高带宽形成局域网，形成网络拥堵。
3)FEBH自动平衡电压波动(120-260V)，解决了电压不稳给用户带来使用不便。
4)FEBH设备使用恒温技术，在使用时与室内外温度偏差(+15度)。FEBH采用强弱电相结合的技术。
5)FEBH是在电力线50赫兹以下频率，保证了在用电高峰期互联网信号稳定传输，保证了用户高速上网。
6)FEBH具有平衡电压波动和抗干扰的功能，与家用电器互不影响。FEBH实现了无障碍进入居民小区与写字楼等。
7)FEBH采取分层次多次编码的组网技术，解决了互联网用户广播风波的难题。
8)采用FEBH，家庭用户与写字楼任何一个电源插座上实现了多网和一、绿色环保、高速上网。
9)FEBH技术分别对光纤信号和电流信号进行处理，得到不具有回路的的电信号，使光纤信号不受其他干扰，并将处理后的光纤信号加载到电力线上。FEBH接收光纤信号的设备，包括防雷装置和平衡电压波动装置；
10)防雷装置用于防止雷电侵入波对系统中的设备造成危害；
11)平衡电压波动装置用于平衡设备系统内的电压。有效解决了电流回路，高速带宽用户之间互相干扰争抢带宽的难题。
FEBH局端和用户终端设备调制频率4.3-20.9MHZ,与我国电力用户用电频率50HZ相隔甚远，不会产生互相影响；功率消耗为2.6W，仅相当于微型家用电器；设备为无电源器件，不会在供电部门市电停电后主动向其他用电设备发送功率。PLC的网络接入设备不会对电力用户的用电构成影响。所有采取了接入口与用户的室内多媒体箱相接，通过室外接收设备将5G信号编码加载PLC设备传输到用户端电力线上任何一个电源插座的技术处理方式从而实现了PLC与5G无缝对接的创新技术。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：
图1为电力线载波与5G无缝对接原理图；
图2为本发明一种一种基于电力载波技术与5G无缝对接智能组网技术系统的整体结构示意图。
具体实施方式
为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。
该项目空调在中国城市普及率应该是90％以上，中国的房屋建设都已经设计好了空调孔和空调电源插座。因此我们可以通过空调孔把5G设备CPE放于空调外机处，室内电力智能接收设备(具有POE功能设计)通过网络线直接给5G CPE供电的同时把5G网络信号载入室内的电力线里面，在室内任何插座再插上带WI-FI的电力智能接收设备。由于电力载波传输带宽大，这样就可轻松的实现把5G信号覆盖整个室内。

Claims (9)

1.一种基于电力载波技术与5G无缝对接智能组网技术系统，其特征在于，包含：
通过若干电力线做载体直接给5G CPE供电的同时把5G网络信号载入电源线与室内连接；
若干个电力载波互联的WiFi模块，分别通过电力载波与能源网关连接；
若干个电力载波互联的智能插座，分别通过电力载波与能源网关连接；其中
所述的家庭电源总开关包含分别与能源网关连接的故障电弧检测模块及线路温度采集模块。
2.如权利要求1所述的一种基于电力载波技术与5G无缝对接智能组网技术系统，其特征在于，进一步包含若干个可控型家庭负载，分别与智能插座电气连接。
3.如权利要求1所述的一种基于电力载波技术与5G无缝对接智能组网技术系统，其特征在于，进一步包含一远程监控单元，与所述能源网关通过无线通信方式连接。
4.如权利要求3所述的一种基于电力载波技术与5G无缝对接智能组网技术系统，其特征在于，所述的无线通信方式为2G、3G、4G、5G及WiFi中的一种或多种。
5.如权利要求3所述的一种基于电力载波技术与5G无缝对接智能组网技术系统，其特征在于，所述的远程监控单元为智能手机、平板电脑、笔记本电脑中一种或多种。
6.如权利要求1所述的一种基于电力载波技术与5G无缝对接智能组网技术系统，其特征在于，PLC光转电低压载波技术是用多层次多次编码的组网技术控制模块。
7.如权利要求1所述的一种基于电力载波技术与5G无缝对接智能组网技术系统，其特征在于，FEBH设备使用恒温技术，在使用时与室内外温度偏差(+15度)。FEBH采用强弱电相结合的技术。
8.如权利要求7所述的一种基于电力载波技术与5G无缝对接智能组网技术系统，其特征在于，FEBH解决了PLC电力载波技术国内外一直采用磁环耦合而不能实现高带宽的技术难题。
9.如权利要求1所述的一种基于电力载波技术与5G无缝对接智能组网技术系统，其特征在于，FEBH技术分别对光纤信号和电流信号进行处理，得到不具有回路的光转电的电信号，使光纤信号不受其他干扰，并将处理后的光纤信号加载到电力线上。FEBH接收光纤信号的设备，包括防雷装置和平衡电压波动装置。
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