近年來，在綠色節能意識的推動下，以智能電表為核心的智能電網成為歐美日中等諸多國家競相發展的一個重點領域。如歐盟委員會強制要求2022年前所有歐盟成員國的電表都替換為智能儀表。美國也計劃在每個家庭都安裝智能儀表。中國也在2009年5月開始提出構建堅強智能電網的構想，準備投資高達4萬億元，計劃經歷當前的試點和2011年開始的全面建設等階段后，到2020年基本實現構想。在此推動下，電網技術面臨著一場重要的革命，而不只是簡單的技術演進。

　　表1：傳統電網與新的智能電網之間的簡單對比。

　　在智能電網中，智能電表發揮關鍵的作用，可以使用戶與電力系統之間實現互動。如一方面幫助電力機構精確了解用戶的用電規律，為高峰用電或低谷用電設定差異化的電價；另一方面，用戶也可以合理調整自己的用電計劃，從而優化電費支出。從功能模塊來看，智能電表除了電源和計量模塊外，還涉及到數據存儲功能，需采用安全可靠的存儲器；此外，雙向實時通信是智能電網的重要特征，故通信模塊至關重要，需要選擇適合的通信方式及相應的最佳解決方案。

　　實際上，智能電網是一個龐大系統，涉及電力、通信及應用等多個層次，以及局域網(LAN)和廣域網(WAN)等不同網絡類型。其中，LAN連接家庭或建筑物內的不同類型的智能電表到數據集中器(concentrator)。就這一段的網絡連接而言，通常它們對通信速率的要求不高，最主要的考慮因素是降低成本，常見的通信方式有無線射頻網絡，或有線的電力線載波(PLC)或電力線寬帶(BPL)等。具體采用何種通信方式，需要考慮各國電網實際狀況等因素，同時先行先試國家的做法也會提供借鑒意義。

　　圖1：法國EDF旗下公司法國配電公司(ERDF)的Linky項目簡略示意圖。

　　例如，在歐洲能源市場有重要影響力的法國電力(ElectricitédeFrance,EDF)于2009年中啟動了當前世界上最大的智能電表項目Linky，計劃到2017年在法國部署3,500萬個智能電表。這個項目為智能電表到數據集中器之間的通信選擇了PLC技術，然后再利用通用分組無線業務(GPRS)技術將數據傳送到該公司的數據中心。考慮到中國的智能電網仍在試點階段，法國ERDF的選擇對中國等其他國家也具有借鑒意義。

[$page]　　PLC調制技術的選擇

　　雖然PLC技術提供了一種低成本的選擇，但電力線的初衷并不是用于通信，故在應用PLC通信時也面臨一些挑戰。特別是設計人員需要密切注意會出現的信號衰減和噪聲問題，反之也要求復雜的收發器技術。

　　為了抑制由噪聲導致的信號衰減，降低誤碼率，并改善頻率效率，有必要利用適合的信號調制技術。實際上，電力機構在部署智能電表抄表系統時，有多種不同的調制方式，但主要的有三種，分別是正交頻分復用(OFDM)、相移鍵控(PSK)和擴頻型頻移鍵控(S-FSK)。

　　OFDM的理論帶寬較高，但實際上在低壓網絡中的噪聲條件下會損失很大一部分的帶寬，而且OFDM的應用成本較高，工作時還消耗可觀的電能。PSK調制技術的應用成本很低，但不是特別可靠，性能會受到相位噪聲影響，而且無法充分覆蓋較長距離。相比較而言，雖然S-FSK的數據率比OFDM低，但更勝任智能電表應用。這種調制技術能實現可靠的通信，同時應用成本更低，消耗的電能也更少。因此，就當前的智能電網PLC應用而言，復雜度低、商用潛力更大及有可靠現場應用記錄的S-FSK調制技術無疑是更適合的選擇。

　　實際上，法國ERDF的Linky項目規范中，物理層參考規范是IEC61334-5-1/EN50065，其中規定的調制技術就是S-FSK，通信頻率為標記頻率(markfrequency,Fm)63.3kHz和空頻(spacefrequency,Fs)74kHz，傳輸速率2.4Kbps，并與50Hz電氣網絡頻率物理同步。

　　安森美半導體PLC調制解調器的應用優勢

　　安森美半導體在開發PLC調制解調器方面擁有較長的歷史。速率1.2kb的AMIS-30585為早前推出，最初開發時就符合IEC61334標準(SFSK規范)，迄今已歷經8年的現場應用檢驗。新近推出的AMIS-49587是一款高集成度、符合標準的低功率PLC方案，支持PLC現場部署要求的4種不同模式，如NO_CONFIG、MASTER(集中器)、SLAVE(電表)和SPY(給測試人員的原始數據)，非常適合智能電表以及智能街燈和智能插座等應用。與AMIS-30585相比，AMIS-49587支持2.4kb的更高半雙工可調節通信速率速率，符合諸如ERDF規范這樣的市場新要求，目前已經獲得法國原設備制造商(OEM)的先期使用，在中國也已獲得數家領先電表客戶的選用。兩款器件引腳對引腳兼容，為客戶提供