Power-line communication
Home control (kapeakaistainen)Edit
Power-line communications technology voi käyttää kodin sähköjohtoja kotiautomaatioon: esimerkiksi valaistuksen ja laitteiden kauko-ohjaus ilman lisäohjausjohdon asennusta.
tyypillisesti kotiohjauksen voimajohdon viestintälaitteet toimivat moduloimalla 20-200 kHz: n kantoaallossa lähettimen kotitalousjohdotukseen. Kantoaaltoa moduloidaan digitaalisilla signaaleilla. Jokaisella järjestelmän vastaanottimella on osoite, ja niitä voidaan erikseen komentaa kotitalouden johdotuksen yli lähetettävillä signaaleilla ja purkaa vastaanottimessa. Nämä laitteet voidaan joko kytkeä säännöllisesti pistorasioita, tai pysyvästi kytketty paikalleen. Koska kantoaaltosignaali voi levitä lähellä oleviin koteihin (tai asuntoihin) samassa jakelujärjestelmässä, näillä valvontajärjestelmillä on ”kotiosoite”, joka ilmaisee omistajan. X10-nimellä tunnettua suosittua tekniikkaa on käytetty 1970-luvulta lähtien.
vuonna 1999 esitelty ”universal powerline bus” käyttää pulse-position modulaatiota (PPM). Fyysinen kerros menetelmä on hyvin erilainen järjestelmä kuin X10. LonWorks home automation-tuotelinjaan kuuluva lonalk hyväksyttiin osaksi joitakin automaatiostandardeja.
Pieninopeuksiset kapeakaistaiset
Kapeakaistaiset voimayhteydet alkoivat pian sen jälkeen, kun sähkönsyöttö yleistyi. Vuoden 1922 tienoilla ensimmäiset kantoaaltotaajuusjärjestelmät alkoivat toimia suurjännitelinjojen yli 15-500 kHz: n taajuuksilla telemetriatarkoituksiin, ja tämä jatkuu edelleen. Kulutustuotteita, kuten vauvahälyttimiä, on ollut saatavilla ainakin vuodesta 1940.
1930-luvulla otettiin käyttöön ripple carrier-merkinanto Keski – (10-20 kV) ja matalajännitteisissä (240/415 V) jakelujärjestelmissä.
monen vuoden ajan etsittiin edullista kaksisuuntaista tekniikkaa, joka soveltuisi esimerkiksi etämittareiden lukemiseen. French electric power Électricité de France (EDF) prototyyppasi ja standardoi järjestelmän nimeltä ”spread frequency shift keying” tai S-FSK. (Katso IEC 61334) se on nyt yksinkertainen edullinen järjestelmä, jolla on pitkä historia, mutta se on hyvin hidas siirtonopeus, välillä 200 ja 800 bittiä sekunnissa. Tokyo Electric Power Co teki 1970-luvulla kokeita, joissa kerrottiin onnistuneesta kaksisuuntaisesta toiminnasta useilla sadoilla yksiköillä.
1980-luvun puolivälistä lähtien kiinnostus digitaalisen viestintätekniikan ja digitaalisen signaalinkäsittelyn mahdollisuuksien hyödyntämiseen on lisääntynyt. Tavoitteena on tuottaa luotettava järjestelmä, joka on riittävän halpa laajasti asennettavaksi ja pystyy kilpailemaan kustannustehokkaasti langattomien ratkaisujen kanssa. Mutta kapeakaistainen voimalinja viestintäkanava aiheuttaa monia teknisiä haasteita, matemaattinen kanavamalli ja työn kartoitus on käytettävissä.
verkkoviestinnän sovellukset vaihtelevat valtavasti, kuten tällaiselta laajalti saatavilla olevalta tietovälineeltä voisi odottaa. Kapeakaistaisen voimajohdon yksi luonnollinen käyttökohde on sähkölaitteiden, kuten mittareiden, kytkimien, lämmittimien ja kodinkoneiden ohjaus ja telemetria. Monet aktiiviset kehitysvaiheet tarkastelevat tällaisia sovelluksia järjestelmien, kuten kysynnän hallinnan, näkökulmasta. Siinä kodinkoneet koordinoisivat älykkäästi resurssiensa käyttöä, esimerkiksi rajoittaisivat huippukuormitusta.
ohjaus-ja telemetriasovelluksia ovat sekä ”yleishyödylliset” sovellukset, joissa käytetään yleishyödylliselle yritykselle kuuluvia laitteita kotimittariin asti, että ”kuluttajapuolen” sovellukset, joissa käytetään kuluttajan tiloissa olevia laitteita. Mahdollisia hyödyllisyyspuolen sovelluksia ovat automaattinen mittarinluku (AMR), dynaaminen tariffien valvonta, kuormituksen hallinta, kuormitusprofiilin tallennus, luotonvalvonta, ennakkomaksu, etäyhteys, petosten havaitseminen ja verkon hallinta, ja niitä voidaan laajentaa myös kaasuun ja veteen.
Open Smart Grid Protocol (OSGP) on yksi tutkituimmista kapeakaistainen PLC-teknologioista ja protokollista älykkääseen mittaukseen. Osgp: hen perustuvia ja BPSK PLC: tä käyttäviä älymittareita on asennettu ja käytössä ympäri maailmaa yli viisi miljoonaa kappaletta. OSGP Alliance, voittoa tavoittelematon yhdistys, joka perustettiin alun perin nimellä ESNA vuonna 2006, pyrki luomaan Euroopan telealan Standardointilaitoksen (ETSI) julkaiseman eritelmäperheen, jota käytetään yhdessä älykkäiden verkkosovellusten ISO/IEC 14908-ohjausverkkostandardin kanssa. OSGP on optimoitu tarjoamaan luotettavaa ja tehokasta komento-ja ohjaustietojen toimittamista älykkäille mittareille, suorille kuormanohjausmoduuleille, aurinkopaneeleille, yhdyskäytäville ja muille älykkäille verkkolaitteille. OSGP noudattaa OSI-protokollamalliin perustuvaa modernia ja jäsenneltyä lähestymistapaa, jolla vastataan älykkään verkon kehittyviin haasteisiin.
fyysisessä kerroksessa OSGP käyttää tällä hetkellä TEKNIIKKASTANDARDINAAN ETSI 103 908: aa. ETSI TS 104 001 tarjoaa osgp-sovelluskerroksessa taulukkokeskeisen tietojen tallennuksen, joka perustuu osittain ANSI C12. 19 / MC12: een.19 / 2012 / IEEE Std 1377 standards for Utility Industry End Device Data Tables and ANSI C12.18 / MC12.18 / IEEE Std 1701, for its services and payload encapsulation. Tämä standardi-ja komentojärjestelmä tarjoaa älykkäiden mittareiden ja niihin liittyvien tietojen lisäksi myös yleiskäyttöisen laajennuksen muihin älyverkkolaitteisiin.
ranskalaisen EDF: n hankkeeseen kuuluu kysynnän hallinta, katuvalaistuksen ohjaus, etämittaus ja laskutus, Asiakaskohtainen tariffien optimointi, sopimushallinta, kulujen arviointi ja kaasusovellusten turvallisuus.
on myös monia erikoistuneita kapeasovelluksia, jotka käyttävät kodin verkkovirtaa kätevänä datayhteytenä telemetriaan. Esimerkiksi Isossa-Britanniassa ja Euroopassa tv-katsojien valvontajärjestelmä käyttää sähköjohtoviestintää kätevänä datapolkuna kodin eri huoneissa televisionkatselua valvovien laitteiden ja puhelinmodeemiin kytketyn datakeskittimen välillä.
keskinopea kapeakaistainen
Distribution Line Carrier (DLC)-Järjestelmätekniikka käytti taajuusaluetta 9-500 kHz ja tiedonsiirtonopeus oli jopa 576 kbit / s.
Euroopan komissio rahoitti vuosina 2003-2006 hanketta nimeltä Real-time Energy Management via Powerlines and Internet (rempli).
vuonna 2009 joukko toimittajia muodosti PoweRline Intelligent Metering Evolution (PRIME) – allianssin. Toimitettuna, fyysinen kerros on ofdm, näyte 250 kHz, jossa 512 differentiaalinen vaihesiirto keying kanavat 42-89 kHz. Sen nopein siirtonopeus on 128,6 kilobittiä sekunnissa, kun taas jykevin on 21,4 kbit/s. se käyttää convolution-koodia virheiden havaitsemiseen ja korjaamiseen. Ylempi kerros on yleensä IPv4.
vuonna 2011 useat yritykset, kuten jakeluverkkooperaattorit (EAKR, Enexis), mittarimyyjät (Sagemcom, Landis&Gyr) ja sirumyyjät (Maxim Integrated, Texas Instruments, STMicroelectronics, Renesas) perustivat G3-PLC-Allianssin edistääkseen G3-PLC-teknologiaa. G3-PLC on matalakerroksinen protokolla, joka mahdollistaa suuren mittakaavan infrastruktuurin sähköverkossa. G3-PLC voi toimia Cenelec a-kaistalla (35-91 kHz) tai Cenelec B-kaistalla (98 kHz-122 kHz) Euroopassa , Arib-kaistalla (155 kHz-403 kHz) Japanissa ja FCC: llä (155 kHz-487 kHz) Yhdysvalloissa ja muualla maailmassa. Käytetty tekniikka on OFDM otokseen 400 kHz adaptatiivinen modulaatio ja sävy kartoitus. Virheiden havaitsemista ja korjaamista tehdään sekä konvolaatiokoodilla että Reed-Salomon virheenkorjauksella. Vaadittava median kulunvalvonta on otettu IEEE 802.15.4: stä, joka on radiostandardi. Protokollassa 6loWPAN on valittu sovittamaan IPv6: n Internet-verkkokerros rajoitettuihin ympäristöihin, joka on Voimalinjayhteyksiä. 6loWPAN integroi reitityksen, joka perustuu mesh – verkon kuormitukseen, otsikon puristukseen, sirpaloitumiseen ja turvallisuuteen. G3-PLC on suunniteltu erittäin kestävään tiedonsiirtoon, joka perustuu luotettaviin ja erittäin suojattuihin liitäntöihin laitteiden välillä, mukaan lukien keskijännitemuuntajien ja Pienjännitemuuntajien risteytykseen. IPv6: n avulla G3-PLC mahdollistaa tietoliikenteen mittareiden, ruudukon toimilaitteiden sekä älyobjektien välillä. Joulukuussa 2011 G3 PLC-tekniikka hyväksyttiin kansainväliseksi standardiksi Geneven ITU: ssa, jossa siihen viitataan nimellä G. 9903, kapeakaistainen ortogonaalinen taajuusjako multiplexing power line communication transceivers for G3-PLC networks.
radio-ohjelmien Lähettäjä
joskus käytettiin PLC: tä radio-ohjelmien lähettämiseen voimalinjojen yli. AM-radiokanavalla käytettynä se tunnetaan kantoaaltojärjestelmänä.