電力線通信全稱是電力線載波(Power Line Carrier – PLC)通信，是指利用高壓電力線(在電力載波領(lǐng)域通常指35kV及以上電壓等級)、中壓電力線(指10kV電壓等級)或低壓配電線(380/220V用戶線)作為信息傳輸媒介進行語音或數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N特殊通信方式。

電力線通信技術(shù)出現(xiàn)于20世紀(jì)20年代初期。應(yīng)用電力線傳輸信號的實例最早是電力線電話，它的應(yīng)用范圍是在同一個變壓器的供電線路以內(nèi)，將電信號從電力線上濾下來。1991年美國電子工業(yè)協(xié)會確認了三種家庭總線，電力線是其中一種。1997年10月，Northern Telecom公司宣布進行數(shù)字電線技術(shù)的開發(fā)，這項技術(shù)將使電力公司能夠在電力線上以1Mbps的速度傳送數(shù)據(jù)和話音業(yè)務(wù)。后來西門子的PLC技術(shù)將電力線總線的家庭擴大到小區(qū)的電信接入網(wǎng)端口，而且能以1Mbps的速率傳輸數(shù)據(jù)。

技術(shù)進展后來逐漸加快。由思科、英特爾、惠普、松下和夏普等13家公司成立“家庭插電聯(lián)盟”(HomePlugPowerline Alliance)，致力于創(chuàng)造共同的家用電線網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

歐洲也不示弱。在德國漢諾威信息技術(shù)大展上，德國電力工業(yè)巨頭RWE電力公司推出了名叫電力網(wǎng)的新技術(shù)，這種新的傳輸技術(shù)將能通過電源線路傳輸各種互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)信號，從而大大推進互聯(lián)網(wǎng)的普及。用戶只需花上幾分鐘時間，把特制的調(diào)制解調(diào)器與普通的電線插口相接，就可以上網(wǎng)瀏覽，速度也可達到每秒2兆比特的寬帶標(biāo)準(zhǔn)。德國聯(lián)邦議院議會上院新近通過一項議案，批準(zhǔn)使用能使互聯(lián)網(wǎng)信息通過電力線和墻上電源插座傳輸?shù)募夹g(shù)。

電力網(wǎng)是一個近乎天然、入戶率絕對第一的物理網(wǎng)絡(luò)。由于傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信需要重新布網(wǎng)線，安裝和維護不便，投資較大，因此很多對現(xiàn)場的監(jiān)控都難于推廣。所以使用電力線載波通信，可以有效地運用已有的電力線進行數(shù)據(jù)傳輸，極大地降低了成本;如今，電力線載波通信已經(jīng)被應(yīng)用到自動抄表到戶、城市照明設(shè)備和病房呼叫系統(tǒng)等方面。

電力線通信(Power Line Communication，PLC)的原理是利用調(diào)制技術(shù)將用戶數(shù)據(jù)進行調(diào)制，然后將載有信息的高頻信號加載到電流上，通過電力線進行傳輸。在接收端，先經(jīng)過濾波器將調(diào)制信號取出，再經(jīng)過解調(diào)，還原成原始通信信號，然后傳送到計算機或電話，以實現(xiàn)信息傳遞。

具體來說，發(fā)送端將需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號送入調(diào)制器，調(diào)制器將這些數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換成高頻載波信號，然后通過耦合電路將高頻載波信號注入到電力線上。在電力線上，高頻載波信號以電磁波的形式進行傳播。接收端通過耦合電路從電力線上取出高頻載波信號，然后送入解調(diào)器進行解調(diào)，還原成原始數(shù)據(jù)信號。

電力線通信的關(guān)鍵技術(shù)包括調(diào)制技術(shù)、濾波技術(shù)、解調(diào)技術(shù)等。調(diào)制技術(shù)是將數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換為高頻載波信號的過程，濾波技術(shù)是從電力線上提取高頻載波信號的過程，解調(diào)技術(shù)是將高頻載波信號還原為原始數(shù)據(jù)信號的過程。此外，還需要考慮電力線的傳輸特性、噪聲干擾等因素對通信質(zhì)量的影響。

電力線通信的調(diào)制方式主要有以下幾種：

正交頻分復(fù)用(OFDM)：OFDM是一種多載波調(diào)制技術(shù)，它將高速數(shù)據(jù)流分成多個低速數(shù)據(jù)流，然后將每個低速數(shù)據(jù)流調(diào)制到不同的子載波上進行傳輸。OFDM可以有效抵抗電力線上的干擾和衰減，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院退俾省?

擴頻調(diào)制：擴頻調(diào)制是一種將信號擴展到更寬的頻帶上的技術(shù)，通過增加信號的帶寬來降低信號在傳輸過程中的干擾和衰減。在電力線通信中，擴頻調(diào)制可以有效提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院退俾省?

單載波頻域均衡(SC-FDE)：SC-FDE是一種單載波調(diào)制技術(shù)，它通過在頻域上進行均衡來抵消電力線上的干擾和衰減。SC-FDE可以有效提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾屎涂煽啃裕瑫r降低了實現(xiàn)的復(fù)雜度。

多輸入多輸出(MIMO)：MIMO是一種利用多個發(fā)送和接收天線進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)募夹g(shù)。在電力線通信中，MIMO可以利用電力線上的多徑效應(yīng)來提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾屎涂煽啃浴?