电力线宽带通信结构

主要由电力线网络控制器与电力线数据存取接口(PDAI)组成。

电力线网络控制器由内核采用与8051 指令兼容的微处理器及数据收发器组成，具有网络的MAC/PHY层的控制功能。使用外加的ROM存储程序以完成电力线网络的协议控制、数据的调制/解调等功能。该处理器的程序存储和外部数据存储空间均为64K字节，内部数据存储器为256字节，寄存器区为配合电力线网络通信而增加了几个特殊的寄存器，如DPS(数据指针选择)、WDTCR(看门狗时标控制)等。该芯片内部带有2K字节缓冲区的RAM，具有较强的安全及出错检测能力，如32字节的加密阵列，256位密钥，数据包级认证，16位硬件CRC。该芯片在硬件上提供了电力线交换的嵌入式协议。图2给出了电力线网络控制器的框图。

控制器与网络相关操作包括两方面：将数据分成独立的数据包；对来自其他节点的数据包进行分发或接收。这些操作多由控制器自动进行，对编程者都是透明的，编程时只需对数据包在传递给控制器之前进行格式处理，大大减轻了数据封包/解包的编程工作。

在电力线网络控制器内置了用于数据信号调制/解调及转换的数据发送器和接收器，数据发送使用4个通道同时发送到PDAI 。数据的每一个字节在完成了并行—串行转换之后，可以选用两种调制方式——BPSK或QPSK进行PSK编码。

数据接收器为并行4通道接收器，用于接收来自PDAI的4路电力线载波数据，每一个接收通道内均有独立的缓存，8051 微控制器在开始初始化接收工作后，数据包的接收由接收器完成。