近日，中國科學院微電子研究所智能感知中心副研究員喬樹山的科研團隊在應用于智能電網的電力線載波通信技術研究中取得了多項突破性科研成果，開發了多款電力線載波通信芯片，在智能電網信息采集系統上得到廣泛應用。

電力線載波通信技術是通過現有的低壓電力輸送網絡，實現網絡各節點之間的通信互聯。該技術無需鋪設專線，具有通信成本低、保密性好和覆蓋面廣的優點。但電力網絡時頻噪聲大、衰減強和阻抗變化大，給通信可靠性帶來極大挑戰。科研團隊針對這一挑戰進行了深入、廣泛的研究，建立了電力線網絡噪聲、衰減及阻抗變化的傳輸特性模型，提出了先進的SFOFDM調制解調技術、基于壓縮感知理論的脈沖噪聲干擾抑制技術、分級同步技術，極大地降低了通信虛警和誤警概率，通過多維動態信道預測技術實時監測信道多維傳輸特性，完成多個系列的標準、算法、芯片、組網和應用解決方案，發表論文12篇，申請專利14項。

基于上述成果，團隊開發了多款電力線載波通信芯片，具有高靈敏度、高速率、高集成度等特點。該系列芯片同時具備了相位檢測、載波信號強度檢測和噪聲抑制等功能模塊，支持軟件載波在線升級功能，極大提高了通信可靠性，已由合作產業化公司批量生產。目前，模塊已取得國家電網入網資質，累計使用量70萬片，模塊產值約3000萬元。

圖1：開發的電力線載波通信系列芯片

圖2：開發的多款電力線載波通信模塊