本发明公开了一种基于分布式噪声注入和无线连接的电力线载波多级组网测试系统，包括：中央控制单元、多个局端测试单元、多个表端测试单元以及多个路由衰减器网络，中央控制单元与每个测试单元以及多个路由衰减器网络进行通信；局端测试单元用于测试局端被测载波设备，在载波通信网络中局端被测载波设备作为网络的中央节点；表端测试单元用于测试表端被测载波设备，作为网络的中继节点或终端节点；路由衰减器网络作为局端测试单元和表端测试单元的载波通信路由，每个路由衰减器网络能够连接多个测试单元；其中，多个局端测试单元、多个表端测试单元中的每个测试单元内置有噪声注入模块，噪声注入模块被耦合至该测试单元的被测载波设备的载波接口。