电力线上网卷土重来

2004年7月20日，IEEE在美国正式宣布，他们已开始制定BPL（Broadband over Power Line，电力线宽带接入）技术的硬件规格，其代号为IEEE P1675。对于忙碌的IEEE来说，一项新技术规格已是司空见惯之事，此次又有何值得关注之处？

BPL是以现有发达的电力网为基础的互联网接入技术，虽具有得天独厚的优势，却几度遭受挫折，令人兴奋又令人沮丧。BPL的发展可谓举步维艰，过去只由HPPA（HomePlug Powerline Alliance，家庭电力线接盟）来推动。虽然HPPA的力量不断壮大，并推出了一些HomePlug规格，不过终究有些势单力薄。IEEE这一权威组织的参与，无疑是为BPL技术注入的一针强有力的兴奋剂。这是电力线上网卷土重来的又一个征兆吗？

借助电力线上网：得天独厚的优势

越来越多的数字设备正在进入家庭，为消费者提供了更加丰富的数字娱乐应用，例如可以将存在电脑里的音乐文件转移到客厅里的音响系统中进行播放。为了使这些日益看涨的家庭网络应用得以更好地展开，HPPA正加紧致力于电力线接入技术的完善工作，因为这种技术使家庭内数字设备之间的连接将非常方便，被许多人认为是在“最后一公里接入”中很有竞争力的一个方案。

家庭用户可以没有有线电视线缆（Cable Modem），也可以没有双绞线（小区以太网），也可以没有电话线（ADSL拨号等），但是几乎家家都离不开电力线。电力网的规模之大是其他任何网络不能比拟的，电力线上网具有硬件环境上的绝对优势。因此，无论人们如何批评电力线上网的不是，它所具有的得天独厚的优势都是不可否认的：电力线网络在所有的家庭内已经完成布线，而且电源插座在房间的各个角落里随处可见，用户只需要将数字设备接入任何一个插座即可接入网络。这种极大的便利性是其他任何一种接入技术所没有的。目前，已经有许多厂商开始提供相关的设备，例如在美国，进入电力线上网设备领域的厂商就有Belkin、Conexant Systems和Linksys等等，它们提供的产品非常易于安装。

从理论到试运行，电力线上网技术已经过了多年的探索阶段，HPPA最终认为用这种技术来组建小区内的局域网，为家庭用户提供“最后一公里接入”显得更加务实，不但可以降低无线干扰，提高稳定性和安全性，还可以避开变压器障碍。HPPA希望BPL能与目前已流行的各类宽带接入技术（以太网、电话线ADSL、WLAN等）形成有力竞争。

鉴于优势与缺陷的并存，使得电力线上网技术的应用长期以来处于比较尴尬的局面。据美国的市场研究公司Parks Associates估计，HomePlug系统（即BPL产品）在2003年的美国家庭网络接入市场上只占到3%的份额，而小区以太网占了59%，WLAN为31%，电话线接入为7%。为何会有如此大的差距？有来自政策方面的限制、技术标准的缺乏、竞争技术的强大等多方面的原因，而关键因素在于BPL过去没有解决的技术瓶颈，信号衰减问题又是重中之重。

最大的瓶颈：信号衰减

妨碍电力线宽带接入技术普及的因素目前还有很多，这不由得让越来越多的人对这一原本比较看好的“最后一公里接入”技术开始产生怀疑。当前，极少有家庭用户使用电力线上网接入方式，顶多只限于某些地区的试运行。其主要理由是：电力线本来就是传送电能的媒介，用它来接入互联网只是一种后来的二次利用，终归难以对网络应用提供持续、稳定、安全的数据传输。

家庭内任何两个插座之间的一个数据信道都意味着建立一个复杂的传输机制，因为发送点和接收点需要提供不同程度的信号质量。实际上，数据流以随机的方式传向每一个节点，其中有些节点之间的数据传输很少有电流信号的损失，而有些节点之间的数据传输则有非常明显的信号衰减。如何很好地均衡这些不同程度的衰减，是件非常困难的事。

此外，电力线网络中的线路连接情况具有多变的特性。例如，当用户将一个新的用电设备或联网数字设备插入家庭内的电力线网络时，或者电力线网络中的有些用电设备只在某些时间段产生用电高峰时（例如，夜间灯光设备的开关、高温期间空调的开关等将导致用电负荷的不断变化以及电流的不稳定），都会影响网络的稳定性。

为了克服这些障碍，生产商们研制了一系列先进的网络传输机制，综合了一系列成熟的稳定技术，使网络具备快速纠错、数据交叉、错误侦测、自动请求重复发送等功能，以确保数据传输过程的顺畅无碍。这些技术的进展，使得电力线上网技术在过去两年中得到了质的飞跃。例如，美国Intellon公司研制的一种新芯片，能保证电力线上网的高速度、低成本和更高的安全可靠性，该项技术的研究和推广还得到了HPPA的参与。此外，Current公司的电力线宽带网络还能够精确自动地监测网络信号损失情况，并调整网络速度、进行纠错等等。

据一位业内人士介绍：“HomePlug系统厂商已经在全球范围内提供了超过100万个这样的系统产品，这已在很大程度上证明电力线上网技术是可行的。”

市场竞争：摆脱WLAN阴影的笼罩

然而，事实上目前很少有人知道一些厂商已经在电力线上网技术上取得了里程碑式的进展。“HomePlu品在广大消费者甚至网络产品零售商中的影响力还非常弱，这主要是因为类似WLAN这样的最后一公里接入技术已经在市场上获得了成功，”Park Associates的一位工业分析家Kurt Scherf说。

价格是WLAN具有明显优势的一方面。市场研究机构Dell ?Oro Group的一位高级主管Greg Collins说：“WLAN已经呈现飞速增长的势态，因为供应商的规模量产局面已经打开，产品的单价一路下滑。”当前，WLAN系统中每个节点的连接成本已经降至50美元以下，而HomePlug系统中每条连接线路的成本还需要150美元。

不过，已有迹象表明，HomePlug系统的发展步伐即将加快。宽带网络服务商已经开始支持HomePlug技术。例如，2004年2月，美国的网络运营商EarthLink向电力线通信设备厂商Ambient公司投资50万美元，并且伙同Con Edison公司共同致力于此项技术的推广。此外，EarthLink还与Progress Energy公司就电力线宽带互联网服务的试运营项目结成合作伙伴关系。该项目面向北加利福尼亚州Raleigh的500个家庭展开，每户每月的接入费用为40美元。2004年5月，美国的Intellon和Comcast这两家公司也针对家庭用户展开了电力线网络的试运行工作。

提速：致胜的另一个重要筹码

为了进一步增加电力线上网技术的竞争力，HomePlug厂商已经开始着手制定电力线上网技术的新标准，以让其数据传输速率从当前的14Mbps提高至120Mbps。

2003年9月，HPPA开始研发和制定HomePlug AV规格，这是一项针对数字多媒体家庭网络的技术。HomePlug AV规格正处于制定过程的最后阶段，预计将在2004年夏季结束前完成。该规格基于一系列厂商的技术： Panasonic公司的电力线AV通信技术、 Intellon公司的电力线家庭网络技术、DS2公司的电力线接入技术等。此外，Sharp公司还对该规格的制定贡献出了其QoS功能（Quality of Service，服务质量，用以确保持续、稳定的宽带接入的可用性）和AV管理技术；Conexant公司提供了其高级信号处理技术，用以提高系统的综合性能及灵活性。

数据传输速率的提高，有望使电力线上网技术在最后一公里接入市场获得更大的成功。Park Associates的Kurt Scherf说：“市场上有这样一大群SOHO消费者：他们的办公室位于家居的一层，而生活和娱乐设施位于另一层，因此需要一种方便的高速网络技术，将这两种环境下的数字设备连接起来。在类似这种跨越楼层的许多场合下，WLAN经常会遇到难以同时覆盖两个区域的障碍。”

此外，数据传输速率的提升以及其他相关技术的完善，还将使电力线上网技术在骨干网市场找到新的市场机遇。Kurt Scherf据此预计：这将促使该技术在家庭网络接入市场的应用规模从2004年的2700万个家庭增长到2008年的9600万个，成为以太网、WLAN和电话线以外的另一项重要的家庭宽带接入技术。

全球：电力线上网卷土重来

BPL上网技术最早是由国际上的一些高科技大公司促生的。例如，早在1995年，英国联合电力公司下属的Norweb通讯公司联合加拿大的Nortel（北电网络）公司共同开发电力线载波通信技术，并在以后的两年期间对英国的少数家庭中进行了试验。但这项技术进入市场一年后宣布失败，两家公司都撤回投资，一个主要原因是它对无线电形成干扰，受到政府的管制。在中国，中电飞华公司在北京等城市试运营的电力线数据网络最近也倍受各方的质疑。

然而，这一切都似乎难以抵挡BPL技术很强的发展张力。据Gartner在2004年年初的一项调查结果显示，技术的快速进步使BPL技术正在全球范围内卷土重来，欧洲有20多家电力公司正在进行BPL相关技术的试验，南美洲、澳大利亚和亚洲等地也呈现类似迹象。

在运营商和系统供应商的推动下，许多国家也开始竞相制定相关的政策，并积极支持相关的技术标准，以示扶持。例如，德国政府早在2000年就出台了与BPL相关的技术标准和法律；美国FCC（联邦通信委员会）也在制定相关政策，以规范并扶持电力线上网市场。此外，中国业内人士也在不断呼吁国家相关政策和标准的出台，以促进并规范未来BPL市场的发展。