Strømledningskommunikation

Home control (smalbånd)Rediger

Strømledningskommunikationsteknologi kan bruge elektriske ledninger i et hjem til hjemmeautomatisering: for eksempel fjernbetjening af belysning og apparater uden installation af yderligere kontrolledninger.

typisk fungerer hjemmestyringskommunikationsenheder ved at modulere i en bærebølge på mellem 20 og 200 KHS ind i husholdningsledningen ved senderen. Bæreren moduleres af digitale signaler. Hver modtager i systemet har en adresse og kan styres individuelt af de signaler, der transmitteres over husholdningens ledninger og afkodes ved modtageren. Disse enheder kan enten være tilsluttet almindelige stikkontakter eller permanent kablet på plads. Da bæresignalet kan sprede sig til nærliggende hjem (eller lejligheder) på det samme distributionssystem, har disse kontrolordninger en “husadresse”, der udpeger ejeren. 10 er blevet brugt siden 1970 ‘ erne.

den “universelle kraftlinjebus”, der blev introduceret i 1999, bruger pulspositionsmodulation (PPM). Den fysiske lagmetode er en meget anden ordning end H10. LonTalk, en del af produktlinjen for hjemmeautomatisering, blev accepteret som en del af nogle automatiseringsstandarder.

smalbåndedit

Smalbåndsledningskommunikation begyndte kort efter, at elektrisk strømforsyning blev udbredt. Omkring år 1922 begyndte de første bærefrekvenssystemer at fungere over højspændingsledninger med frekvenser på 15 til 500 KHS til telemetriformål, og dette fortsætter. Forbrugerprodukter som babyalarmer har været tilgængelige mindst siden 1940.

i 1930 ‘ erne blev ripple carrier signalering introduceret på distributionssystemerne medium (10-20 kV) og lavspænding (240/415 V).

i mange år fortsatte søgningen efter en billig tovejsteknologi, der var egnet til applikationer som fjernmåleraflæsning. Den franske elkraft, den franske elkraft, er prototypet og standardiseret et system kaldet “spread frekvens shift keying” eller S-FSK. (Se IEC 61334) det er nu et simpelt lavprissystem med en lang historie, men det har en meget langsom transmissionshastighed mellem 200 og 800 bit i sekundet. I 1970 ‘ erne blev den Tokyo Electric Energy Co kørte eksperimenter, der rapporterede vellykket tovejsoperation med flere hundrede enheder.

siden midten af 1980 ‘ erne har der været en stigning i interessen for at bruge potentialet i digitale kommunikationsteknikker og digital signalbehandling. Drevet er at producere et pålideligt system, som er billigt nok til at være bredt installeret og i stand til at konkurrere omkostningseffektivt med trådløse løsninger. Men smalbåndskommunikationskanalen giver mange tekniske udfordringer, en matematisk kanalmodel og en undersøgelse af arbejdet er tilgængelig.

anvendelser af netkommunikation varierer enormt, som man kunne forvente af et så bredt tilgængeligt medium. En naturlig anvendelse af smal båndstrømledningskommunikation er kontrol og telemetri af elektrisk udstyr såsom målere, afbrydere, varmeapparater og husholdningsapparater. En række aktive udviklinger overvejer sådanne applikationer fra et systemsynspunkt, såsom styring af efterspørgselssiden. I dette ville husholdningsapparater intelligent koordinere deres brug af ressourcer, for eksempel at begrænse spidsbelastninger.

kontrol-og telemetriapplikationer inkluderer både ‘utility side’ – applikationer, der involverer udstyr, der tilhører forsyningsselskabet op til den indenlandske måler, og ‘consumer-side’ – applikationer, der involverer udstyr i forbrugerens lokaler. Mulige applikationer på brugssiden inkluderer automatisk måleraflæsning (AMR), dynamisk toldkontrol, belastningsstyring, indlæsningsprofiloptagelse, kreditkontrol, forudbetaling, fjernforbindelse, afsløring af svig og netværksstyring og kan udvides til at omfatte gas og vand.

Open Smart Grid Protocol (OSGP) er en af de mest gennemprøvede smalbånds PLC-teknologier og protokoller til smart måling. Der er mere end fem millioner smarte målere, baseret på OSGP og ved hjælp af BPSK PLC, installeret og opererer over hele verden. Osgp Alliance, en nonprofitorganisation, der oprindeligt blev oprettet som ESNA i 2006, førte et forsøg på at etablere en familie af SPECIFIKATIONER udgivet af European Telecommunications Standards Institute (ETSI), der blev brugt i forbindelse med ISO/IEC 14908-kontrolnetværksstandarden til smart grid-applikationer. OSGP er optimeret til at levere pålidelig og effektiv levering af kommando-og kontrolinformation til smarte målere, direkte belastningskontrolmoduler, solpaneler, porte og andre smart grid-enheder. OSGP følger en moderne, struktureret tilgang baseret på OSI-protokolmodellen for at imødekomme de udviklende udfordringer i smart grid.

på det fysiske lag bruger OSGP i øjeblikket ETSI 103 908 som sin teknologistandard. På osgp-applikationslaget giver ETSI TS 104 001 en tabelorienteret datalagring, der delvis er baseret på ANSI C12.19 / MC12.19 / 2012 / IEEE Std 1377 standarder for Utility industri end enhed datatabeller og ANSI C12.18 / MC12.18 / IEEE Std 1701, for sine tjenester og nyttelast indkapsling. Dette standard – og kommandosystem giver ikke kun smarte målere og relaterede data, men også til generel udvidelse til andre smart grid-enheder.

et projekt fra EDF, Frankrig inkluderer efterspørgselsstyring, gadebelysningskontrol, fjernmåling og fakturering, kundespecifik takstoptimering, kontraktstyring, omkostningsestimering og gasapplikationssikkerhed.

der er også mange specialiserede nicheapplikationer, der bruger netforsyningen i hjemmet som et praktisk datalink til telemetri. For eksempel i Storbritannien og Europa bruger et tv-publikumsovervågningssystem strømlinjekommunikation som en bekvem Datavej mellem enheder, der overvåger TV-visningsaktivitet i forskellige rum i et hjem og en datakoncentrator, der er forbundet til et telefonmodem.

medium-speed smalbåndedit

Distribution Line Carrier (DLC)-systemteknologien anvendte et frekvensområde på 9 til 500 hk med datahastighed op til 576 kbit / s.

et projekt kaldet Real-time Energy Management via strømledninger og Internet (REMPLI) blev finansieret fra 2003 til 2006 af Europa-Kommissionen.

i 2009 dannede en gruppe leverandører Alliancen intelligent Metering Evolution (PRIME). Som leveret er det fysiske lag OFDM, samplet ved 250 KHS, med 512 differentielle faseforskydningskanaler fra 42-89 KHS. Dens hurtigste transmissionshastighed er 128,6 kilobits/sekund, mens den mest robuste er 21,4 kbit/s. den bruger en konvolutionskode til fejldetektion og korrektion. Det øverste lag er normalt IPv4.

i 2011 grundlagde flere virksomheder, herunder distributionsnetoperatører (EFRU, Eneksis), målerleverandører (Sagemcom, Landis& Gyr) og chipleverandører (Maksim Integrated, STMicroelectronics, Renesas) G3-PLC Alliance for at fremme G3-PLC-teknologi. G3-PLC er lavlagsprotokollen for at muliggøre storskala infrastruktur på elnettet. G3-PLC kan operere på CENELEC a-bånd (35 Til 91 KHS) eller CENELEC B-bånd (98 KHS til 122 KHS) i Europa , på ARIB-bånd (155 KHS til 403 KHS) i Japan og på FCC (155 KHS til 487 KHS) for USA og resten af verden. Den anvendte teknologi er OFDM samplet ved 400 KHS med adaptiv modulering og tone kortlægning. Fejl afsløring og korrektion er lavet af både en convolutional kode og Reed-Solomon fejlkorrektion. Den krævede medieadgangskontrol er taget fra IEEE 802.15.4, en radiostandard. I protokollen er 6lavpan valgt til at tilpasse IPv6 et internetnetværkslag til begrænsede miljøer, som er Strømledningskommunikation. 6lavpan integrerer routing, baseret på mesh netværk LOADng, header kompression, fragmentering og sikkerhed. G3-PLC er designet til ekstremt robust kommunikation baseret på pålidelige og stærkt sikrede forbindelser mellem enheder, herunder krydsning af mellemspænding til lavspændingstransformatorer. Ved brug af IPv6 muliggør G3-PLC kommunikation mellem målere, gitteraktuatorer samt smarte objekter. I December 2011 blev G3 PLC-teknologi anerkendt som en international standard på ITU i Geneve, hvor den omtales som G. 9903, smalbånds ortogonal frekvensdelingsmultipleksende kraftledningskommunikationstransceivere til G3-PLC-netværk.

transmission af radioprogrammerredit

undertiden blev PLC brugt til transmission af radioprogrammer via strømledninger. Når det betjenes I AM-radiobåndet, er det kendt som et bærestrømssystem.