Stroomlijncommunicatie

Home control (smalband)Edit

Power-line communicatietechnologie kan gebruik maken van de elektrische bedrading in een huis voor domotica: bijvoorbeeld, afstandsbediening van verlichting en apparaten zonder installatie van extra bedrading.

gewoonlijk werken vermogenscommunicatieapparatuur voor thuisbesturing door modulatie in een draaggolf van 20 tot 200 kHz in de bedrading van het huishouden bij de zender. De drager wordt gemoduleerd door digitale signalen. Elke ontvanger in het systeem heeft een adres en kan individueel worden gestuurd door de signalen die via de bedrading van het huishouden worden verzonden en bij de ontvanger worden gedecodeerd. Deze apparaten kunnen worden aangesloten op reguliere stopcontacten, of permanent bedraad op zijn plaats. Aangezien het dragersignaal zich kan verspreiden naar nabijgelegen huizen (of appartementen) op hetzelfde distributiesysteem, hebben deze besturingssystemen een “huisadres” dat de eigenaar aanwijst. Een populaire technologie die bekend staat als X10 wordt sinds de jaren 1970 gebruikt.

De “universal powerline bus”, geïntroduceerd in 1999, maakt gebruik van pulspositiemodulatie (PPM). De physical layer methode is een heel ander schema dan de X10. LonTalk, onderdeel van de LonWorks home automation productlijn, werd geaccepteerd als onderdeel van een aantal automatiseringsstandaarden.

smalbandcommunicatie met lage snelheid

Smalbandcommunicatie begon kort nadat de stroomvoorziening wijdverbreid werd. Rond het jaar 1922 begonnen de eerste draagfrequentiesystemen te werken over hoogspanningslijnen met frequenties van 15 tot 500 kHz voor telemetriedoeleinden, en dit gaat verder. Consumentenproducten zoals babyalarmsystemen zijn minstens sinds 1940 verkrijgbaar.

In de jaren 1930 werd ripple carrier signal geà ntroduceerd op het medium (10-20 kV) en laagspanning (240/415 V) distributiesysteem.

gedurende vele jaren is verder gezocht naar een goedkope bidirectionele technologie die geschikt is voor toepassingen zoals remote meterlezing. French electric power Électricité de France (EDF) prototyped en gestandaardiseerd een systeem genaamd “spread frequency shift keying” of S-FSK. (Zie IEC 61334) het is nu een eenvoudig goedkoop systeem met een lange geschiedenis, maar het heeft een zeer lage transmissiesnelheid, tussen 200 en 800 bits per seconde. In de jaren 1970, de Tokyo Electric Power Co uitgevoerd experimenten die succesvolle bi-directionele werking met enkele honderden eenheden gemeld.

sinds het midden van de jaren tachtig is er een grote belangstelling voor het gebruik van het potentieel van digitale communicatietechnieken en digitale signaalverwerking. De drive is om een betrouwbaar systeem te produceren dat goedkoop genoeg is om op grote schaal te worden geïnstalleerd en in staat is om kosteneffectief te concurreren met draadloze oplossingen. Maar het smalband powerline communicatiekanaal biedt vele technische uitdagingen, een wiskundig kanaalmodel en een overzicht van het werk is beschikbaar.

toepassingen van netcommunicatie variëren enorm, zoals van een dergelijk breed beschikbaar medium te verwachten is. Een natuurlijke toepassing van narrow band power-line communicatie is de controle en telemetrie van elektrische apparatuur zoals meters, schakelaars, kachels en huishoudelijke apparaten. Een aantal actieve ontwikkelingen overwegen dergelijke toepassingen vanuit een systeemstandpunt, zoals vraagzijdebeheer. Daarbij zouden huishoudelijke apparaten hun gebruik van middelen op intelligente wijze coördineren, bijvoorbeeld door piekbelastingen te beperken.

besturings-en telemetrietoepassingen omvatten zowel “utility side” – toepassingen, waarbij apparatuur van het nutsbedrijf tot aan de huishoudelijke meter wordt gebruikt, als “consumer side” – toepassingen waarbij apparatuur in de gebouwen van de consument wordt gebruikt. Mogelijke toepassingen aan de nutszijde zijn onder meer automatische meterlezing( AMR), dynamische tariefcontrole, load management, load profile recording, credit control, pre-payment, remote connection, fraudedetectie en netwerkbeheer, en kunnen worden uitgebreid met gas en water.

Open Smart Grid Protocol (Osgp) is een van de meest beproefde smalband PLC technologieën en protocollen voor slimme meters. Er zijn meer dan vijf miljoen slimme meters, gebaseerd op OSGP en met behulp van BPSK PLC, geïnstalleerd en actief over de hele wereld. De Osgp Alliance, een non-profit vereniging oorspronkelijk opgericht als ESNA in 2006, leidde een poging om een familie van specificaties gepubliceerd door het European Telecommunications Standards Institute (ETSI) gebruikt in combinatie met de ISO/IEC 14908 control networking standard for smart grid applications. OSGP is geoptimaliseerd voor betrouwbare en efficiënte levering van commando-en besturingsinformatie voor slimme meters, direct load control modules, zonnepanelen, gateways en andere smart grid apparaten. OSGP volgt een moderne, gestructureerde aanpak op basis van het OSI-protocolmodel om de evoluerende uitdagingen van het smart grid aan te gaan.

op de fysieke laag gebruikt OSGP momenteel ETSI 103 908 als technologische standaard. Op de applicatielaag van OSGP biedt ETSI TS 104 001 een tabelgeoriënteerde gegevensopslag, gedeeltelijk gebaseerd op de ANSI C12.19 / MC12.19 / 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. Dit standaard-en besturingssysteem biedt niet alleen slimme meters en gerelateerde gegevens, maar ook voor algemene uitbreiding naar andere smart grid-apparaten.

een project van EDF, Frankrijk, omvat vraagbeheer, straatverlichting, meting en facturering op afstand, klantspecifieke tariefoptimalisatie, contractbeheer, kostenraming en veiligheid van gastoepassingen.

er zijn ook vele gespecialiseerde nichetoepassingen die de netvoeding in huis gebruiken als een handige datalink voor telemetrie. In het Verenigd Koninkrijk en Europa gebruikt een monitoringssysteem voor TV-kijkers bijvoorbeeld powerline-communicatie als een handig gegevenspad tussen apparaten die TV-kijkactiviteit in verschillende kamers in een huis monitoren en een dataconcentrator die is aangesloten op een telefoonmodem.

Medium-speed narrow-bandEdit

De DLC-systeemtechnologie maakte gebruik van een frequentiebereik van 9 tot 500 kHz met een gegevenssnelheid tot 576 kbit / s.

een project genaamd Real-time energiebeheer via elektriciteitsleidingen en Internet (REMPLI) werd van 2003 tot 2006 door de Europese Commissie gefinancierd.

in 2009 vormde een groep leveranciers de Powerline Intelligent Metering Evolution (PRIME) alliance. Zoals geleverd, is de fysieke laag OFDM, bemonsterd bij 250 kHz, met 512 differentiële faseverschuivingskanalen van 42-89 kHz. De snelste transmissiesnelheid is 128.6 kilobits / seconde, terwijl de meest robuuste is 21.4 kbit / s. Het maakt gebruik van een convolutionele code voor foutdetectie en correctie. De bovenste laag is meestal IPv4.in 2011 richtten verschillende bedrijven, waaronder distributienetbeheerders (EFRO, Enexis), meterverkopers (Sagemcom, Landis&Gyr) en chipverkopers (Maxim Integrated, Texas Instruments, STMicroelectronics, Renesas) de G3-PLC alliantie op om G3-PLC technologie te promoten. G3-PLC is het low layer protocol om grootschalige infrastructuur op het elektriciteitsnet mogelijk te maken. G3-PLC kan opereren op CENELEC a band (35 tot 91 kHz) of CENELEC B band (98 kHz tot 122 kHz) in Europa , op ARIB band (155 kHz tot 403 kHz) in Japan en op FCC (155 kHz tot 487 kHz) voor de VS en de rest van de wereld. De gebruikte technologie is OFDM sampled bij 400 kHz met adaptatieve modulatie en tone mapping. Foutdetectie en-correctie wordt gemaakt door zowel een convolutionele code als Reed-Solomon foutcorrectie. De vereiste Media toegangscontrole is overgenomen van IEEE 802.15.4, een radio standaard. In het protocol, 6loWPAN is gekozen om IPv6 een internet netwerk laag aan te passen aan beperkte omgevingen, dat is Power line communicatie. 6loWPAN integreert routing, op basis van de mesh netwerk LOADng, header compressie, fragmentatie en beveiliging. G3-PLC is ontworpen voor uiterst robuuste communicatie op basis van betrouwbare en sterk beveiligde verbindingen tussen apparaten, waaronder het oversteken van middenspanning naar laagspanning transformatoren. Met het gebruik van IPv6 maakt de G3-PLC communicatie mogelijk tussen meters, netaandrijvingen en slimme objecten. In December 2011 werd G3 PLC-technologie erkend als een internationale standaard op ITU in Genève, waar het wordt aangeduid als G. 9903, smalband orthogonale frequentie divisie multiplexing power line communicatie transceivers voor G3-PLC netwerken.

Zendradioprogramma ’s edit

soms werd PLC gebruikt voor het verzenden van radioprogramma’ s via elektriciteitsleidingen. Wanneer gebruikt in de AM radio band, is het bekend als een carrier huidige systeem.