12、智能制造工厂中的异构网络技术解析

智能制造工厂中的异构网络技术解析

1. PLC 技术在智能制造中的应用与挑战

1.1 PLC 技术的改进

随着扩频通信、正交频分复用（OFDM）、网络自组织、网络重构和网络路由等技术逐渐应用于电力线通信（PLC），PLC 的信道编码、调制算法和功率控制得到了显著改善。同时，多径传播、频率衰落和噪声干扰也得到了有效削弱。基于 OFDM 调制的 G3 - PLC 和 PRIME 是典型的 PLC 技术方案，它们有效提高了 PLC 的抗干扰能力，实现了在恶劣工业通信环境下的可靠数据传输。

1.2 PLC 技术面临的挑战

线阻抗是 PLC 面临的另一个挑战。在高压 PLC 中，当信道存在缺陷或有容性负载时，载波信道的阻抗值会发生变化，导致通信中断。而低压 PLC 的负载开关是随机的，线路阻抗差异大，导致信道不稳定。因此，固定阻抗的载波设备无法在智能工厂中使用。

1.3 PLC 技术的发展趋势

PLC 技术是智能电网的支柱，能够准确高效地收集和传输电力设备信号，并精确分析电网运行状态。然而，随着工业环境中电机、机器人等设备的广泛使用，PLC 通信的可靠性受到电网拓扑和信道噪声的影响。目前，如何进一步降低信道编码的误码率、提高信号传输稳定性和抗干扰能力仍不明确。结合 PLC 技术和微功率无线通信的双模通信有望解决载波信号衰减和信号孤岛问题，成为未来的发展方向。目前，双模通信技术的标准正在制定中。因此，PLC 技术的主要发展趋势是从窄带 PLC（NBPLC）到宽带 PLC（BPLC），再到目前及未来几年的双模通信。

2. 基于 SDN 和 EC 的智能制造工厂异构网络框架

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