Güç hattı iletişimi - Power-line communication

Güç hattı iletişimi (Ayrıca şöyle bilinir güç hattı taşıyıcısı veya PLC) aynı zamanda AC için de kullanılan bir iletken üzerindeki verileri taşır elektrik enerjisi iletimi veya elektrik enerjisi dağıtımı tüketicilere.

Farklı uygulamalar için çok çeşitli güç hattı iletişim teknolojileri gereklidir. ev otomasyonu -e internet girişi sık sık denir elektrik hatları üzerinden geniş bant (BPL). Çoğu PLC teknolojisi, kendilerini bir tür kabloyla sınırlandırır (tek bir bina içindeki bina kablolaması gibi), ancak bazıları iki düzey arasında geçiş yapabilir (örneğin, hem dağıtım ağı hem de tesis kablolaması). Tipik olarak transformatörler, çok büyük ağlar oluşturmak için birden fazla teknoloji gerektiren sinyalin yayılmasını engeller. Farklı durumlarda çeşitli veri hızları ve frekansları kullanılır.

Bir dizi zor teknik problemler arasında yaygındır kablosuz ve güç hattı iletişimi, özellikle yayılı spektrum kalabalık bir ortamda çalışan radyo sinyalleri. Örneğin, radyo paraziti uzun zamandır endişe kaynağı olmuştur. amatör radyo gruplar.[1]

Temel bilgiler

Güç hattı iletişim sistemleri kablolama sistemine modüle edilmiş bir taşıyıcı sinyal ekleyerek çalıştırın. Farklı güç hattı iletişim türleri farklı frekans bantları kullanır. Güç dağıtım sistemi başlangıçta aşağıdakilerin iletimi için tasarlandığından AC gücü 50 veya 60'lık tipik frekanslarda Hz güç kablosu devrelerinin daha yüksek frekansları taşıma konusunda sınırlı bir yeteneği vardır. Yayılma sorunu, her tür güç hattı iletişimi için sınırlayıcı bir faktördür.

Güç hattı iletişiminin frekanslarını belirleyen ana konu, radyo hizmetleriyle etkileşimi sınırlandıran yasalardır. Birçok ülke, korumasız kablolu emisyonları radyo vericileri gibi düzenler. Bu yargı bölgeleri genellikle lisanssız kullanımların 500 kHz'nin altında veya lisanssız radyo bantlarında olmasını gerektirir. Bazı yetki alanları (AB gibi), kablolu aktarımları daha da düzenler. ABD, kablo tesisatı boş alanda radyo dalgalarını yaymak üzere tasarlanmadığı sürece, sınırlı güçlü geniş bant sinyallerinin korumasız kablolara enjekte edilmesine izin veren dikkate değer bir istisnadır.

Veri oranları ve mesafe sınırları, birçok güç hattı iletişim standardına göre büyük ölçüde değişir. Yüksek voltajlı iletim hatlarından etkilenen düşük frekanslı (yaklaşık 100–200 kHz) taşıyıcılar, saniyede birkaç yüz bit eşdeğer veri hızına sahip bir veya iki analog ses devresi veya telemetri ve kontrol devreleri taşıyabilir; ancak bu devreler kilometrelerce uzunlukta olabilir. Daha yüksek veri hızları genellikle daha kısa aralıklar anlamına gelir; a yerel alan ağı Saniyede milyonlarca bit hızında çalışmak, bir ofis binasının yalnızca bir katını kapsayabilir, ancak özel ağ kablolaması kurulum ihtiyacını ortadan kaldırır.

Uzun mesafe, düşük frekans

Kamu hizmeti şirketleri özel bağlantı kullanır kapasitörler radyo vericilerini AC güç taşıma iletkenlerine bağlamak için. Kullanılan frekanslar 24 ila 500 kHz aralığındadır, verici güç seviyeleri ise yüzlerce watt. Bu sinyaller, bir yüksek voltajlı AC iletim hattının bir iletkeni, iki iletkeni veya üç iletkeni üzerinde etkilenebilir. Bir HV hattına birkaç PLC kanalı bağlanabilir. Trafo merkezlerinde taşıyıcı frekans akımının istasyon aparatı üzerinden baypas edilmesini önlemek ve uzak arızaların PLC sisteminin izole edilmiş segmentlerini etkilememesini sağlamak için filtreleme cihazları uygulanır. Bu devreler, şalt sisteminin kontrolü ve iletim hatlarının korunması için kullanılır. Örneğin, bir koruyucu röle iki terminali arasında bir arıza tespit edilirse bir hattı açmak için bir PLC kanalı kullanabilir, ancak arıza sistemin başka bir yerindeyse hattı çalışır durumda bırakabilir.

Eski Sovyetler Birliği'ndeki bazı elektrik hatlarında, PLC sinyalleri yüksek gerilim hattına değil, direklerdeki izolatörlere monte edilen topraklama iletkenlerine beslenir.[kaynak belirtilmeli ]

Kamu hizmeti şirketleri mikrodalga kullanırken ve şimdi giderek Fiber optik kablolar birincil sistem iletişim ihtiyaçları için, güç hattı taşıyıcı aparatı, bir yedek kanal olarak veya fiber optik hatların kurulmasını garanti etmeyen çok basit, düşük maliyetli kurulumlar için yine de yararlı olabilir.

Güç hattı taşıyıcı iletişimi (PLCC) esas olarak aşağıdakiler için kullanılır: telekomünikasyon, tele koruma ve tele izleme arasında elektrik trafo merkezleri vasıtasıyla Güç hatları -de yüksek voltajlar 110 kV, 220 kV, 400 kV gibi.[2]

Bu sistemlerde genellikle kullanılan modülasyon, genlik modülasyonu. Taşıyıcı frekans aralığı ses sinyalleri, koruma ve pilot frekansı için kullanılır. Pilot frekansı, arıza tespiti için sürekli olarak iletilen ses aralığında bir sinyaldir.

Ses sinyali sıkıştırılır ve 300 Hz ila 4000 Hz aralığında filtrelenir ve bu ses frekansı taşıyıcı frekansı ile karıştırılır. Taşıyıcı frekansı tekrar filtrelenir, güçlendirilir ve iletilir. Bu HF taşıyıcı frekanslarının iletim gücü 0 ile +32 aralığında olacaktır. dbW. Bu aralık, trafo merkezleri arasındaki mesafeye göre ayarlanır.

PLCC ara bağlantı için kullanılabilir özel şube borsaları (PBX'ler).

İletim ağını bölümlere ayırmak ve arızalara karşı korumak için, güç (iletim) hattına seri olarak bir "dalga tuzağı" bağlanır. Yüksek frekanslı taşıyıcı dalgaları (24 kHz ila 500 kHz) bloke eden ve güç frekansı akımının (50 Hz - 60 Hz) geçmesine izin veren bir veya daha fazla rezonans devresi bölümünden oluşurlar. Dalga tuzakları, taşıyıcıların istasyon ekipmanına girmesini önlemek için çoğu elektrik santralinin şalt sahasında kullanılır. Her dalga tuzağında, kendisini aşırı gerilimlerden korumak için bir yıldırım önleyici bulunur.

Vericileri ve alıcıları yüksek gerilim hattına bağlamak için bir bağlantı kondansatörü kullanılır. Bu, taşıyıcı enerji için HV hattına düşük empedanslı yol sağlar, ancak yüksek empedanslı bir yol olarak güç frekansı devresini engeller. Kuplaj kondansatörü, bir kapasitör gerilim trafosu voltaj ölçümü için kullanılır.

Güç hattı taşıyıcı sistemleri, kontrol ettikleri bir altyapı üzerinden verileri güvenilir bir şekilde taşımalarına olanak tanıdığından, birçok kamu kuruluşunda uzun süredir favori olmuştur.

Bir PLC taşıyıcı tekrar eden istasyon güç hattı iletişim (PLC) sinyalinin bir güç hattı yenilendi. Bu nedenle sinyal enerji hattından filtrelenir, demodüle edilmiş ve modüle edilmiş yeni bir taşıyıcı frekansı ve sonra tekrar güç hattına enjekte edildi. PLC sinyalleri uzun mesafeleri (birkaç 100 kilometre) taşıyabildiğinden, bu tür tesisler yalnızca PLC ekipmanı kullanan çok uzun enerji hatlarında mevcuttur.

PLC, otomatik sayaç okuma için kullanılan teknolojilerden biridir. Hem tek yönlü hem de iki yönlü sistemler onlarca yıldır başarıyla kullanılmaktadır. Bu uygulamaya olan ilgi yakın tarihte önemli ölçüde artmıştır - manüel bir sürecin otomatikleştirilmesine ilgi olduğu için değil, sistemi daha iyi kontrol etmek ve işletmek için tüm ölçülen noktalardan yeni veriler elde etmeye ilgi olduğu için çok fazla. PLC, kullanılan teknolojilerden biridir. Gelişmiş Ölçüm Altyapısı (AMI) sistemleri.

Tek yönlü (yalnızca gelen) bir sistemde, okumalar, uç cihazlardan (sayaçlar gibi) iletişim altyapısı aracılığıyla, okumaları yayınlayan bir "ana istasyona" doğru "kabarır". Tek yönlü bir sistem, iki yönlü bir sistemden daha düşük maliyetli olabilir, ancak işletim ortamı değiştiğinde yeniden yapılandırılması da zordur.

İki yönlü bir sistemde (hem giden hem de gelenleri destekler), komutlar ana istasyondan uç cihazlara (metre) yayınlanabilir - ağın yeniden yapılandırılmasına veya okumaların elde edilmesine veya mesajların iletilmesine vb. İzin verir. ağın sonundaki cihaz daha sonra istenen değeri taşıyan bir mesajla yanıt verebilir (gelen). Bir kamu hizmeti trafo merkezine enjekte edilen giden mesajlar, aşağı akıştaki tüm noktalara yayılacaktır. Bu tür bir yayın, iletişim sisteminin eşzamanlı olarak binlerce cihaza ulaşmasını sağlar - bunların hepsinin güce sahip olduğu biliniyor ve daha önce yük atma için aday olarak belirlenmişti. PLC ayrıca bir Akıllı ızgara.

Orta frekans (100 kHz)

Ev kontrolü (dar bant)

Güç hattı iletişim teknolojisi, bir ev içindeki elektrik güç kablolarını aşağıdakiler için kullanabilir: ev otomasyonu: örneğin, aydınlatma ve cihazların ek kontrol kabloları kurulmadan uzaktan kumandası.

Tipik olarak ev kontrol güç hattı iletişim cihazları, bir taşıyıcı dalga 20 ile 200 arasında kHz vericideki ev kablolarına. Taşıyıcı, dijital sinyallerle modüle edilir. Sistemdeki her alıcının bir adresi vardır ve ev kabloları üzerinden iletilen ve alıcıda kodu çözülen sinyaller tarafından ayrı ayrı kumanda edilebilir. Bu cihazlar, normal elektrik prizlerine takılabilir veya yerinde kalıcı olarak kablolanabilir. Taşıyıcı sinyali, aynı dağıtım sistemi üzerindeki yakındaki evlere (veya apartmanlara) yayılabileceğinden, bu kontrol şemaları, sahibi belirleyen bir "ev adresine" sahiptir. Olarak bilinen popüler bir teknoloji X10 1970'lerden beri kullanılmaktadır.[3]

"evrensel güç hattı veriyolu 1999'da tanıtılan " darbe pozisyon modülasyonu (PPM). Fiziksel katman yöntemi, X10'dan çok farklı bir şemadır.[4] LonTalk, bir bölümü LonWorks ev otomasyonu ürün grubu, bazı otomasyon standartlarının bir parçası olarak kabul edildi.[5]

Düşük hızlı dar bant

Dar bant güç hattı iletişimi, elektrik güç kaynağının yaygınlaşmasından kısa bir süre sonra başladı. 1922 yılı civarında, ilk taşıyıcı frekans sistemleri telemetri amaçlı 15 ila 500 kHz frekanslı yüksek gerilim hatları üzerinden çalışmaya başladı ve bu devam ediyor.[6] Bebek alarmları gibi tüketici ürünleri en azından 1940'tan beri mevcuttur.[7]

1930'larda, orta (10–20 kV) ve düşük voltajlı (240/415 V) dağıtım sistemlerinde dalgalı taşıyıcı sinyalizasyonu tanıtıldı.

Uzun yıllar boyunca, uzaktan sayaç okuma gibi uygulamalara uygun, ucuz bir çift yönlü teknoloji arayışı devam etti. Fransız elektrik gücü Électricité de France (EDF), "yaygın frekans kaydırma anahtarlaması" veya S-FSK adı verilen bir sistemin prototipini oluşturdu ve standartlaştırdı. (Görmek IEC 61334 ) Artık uzun bir geçmişe sahip basit ve düşük maliyetli bir sistemdir, ancak saniyede 200 ila 800 bit arasında çok yavaş bir iletim hızına sahiptir. 1970'lerde Tokyo Electric Power Co, birkaç yüz ünite ile başarılı çift yönlü operasyon bildiren deneyler yaptı.[8]

1980'lerin ortalarından bu yana, dijital iletişim tekniklerinin potansiyelini kullanmaya yönelik bir ilgi artışı oldu ve dijital sinyal işleme. Amaç, geniş çapta kurulacak kadar ucuz ve kablosuz çözümlerle maliyet etkin bir şekilde rekabet edebilen güvenilir bir sistem üretmektir. Ancak dar bantlı elektrik hattı iletişim kanalı birçok teknik zorluğu beraberinde getirir, matematiksel bir kanal modeli ve bir çalışma anketi mevcuttur.[9]

Bu kadar yaygın olarak bulunabilen bir ortamdan bekleneceği üzere, şebeke iletişim uygulamaları büyük ölçüde değişiklik gösterir. Dar bantlı güç hattı iletişiminin doğal bir uygulaması, kontrol ve telemetri sayaçlar, anahtarlar, ısıtıcılar ve ev aletleri gibi elektrikli ekipmanların. Bir dizi aktif gelişme, bu tür uygulamaları sistem açısından değerlendirmektedir. talep tarafı yönetimi.[10] Bu durumda, ev aletleri kaynak kullanımlarını akıllıca koordine eder, örneğin pik yükleri sınırlar.

Kontrol ve telemetri uygulamaları, hem kamu hizmeti şirketine ait ekipmanı evsel sayaca kadar içeren 'hizmet tarafı' uygulamaları ve tüketicinin tesislerindeki ekipmanı içeren 'tüketici tarafı' uygulamaları içerir. Olası yardımcı program tarafındaki uygulamalar şunları içerir: otomatik sayaç okuma (AMR), dinamik tarife kontrolü, yük yönetimi, yük profili kaydı, kredi kontrolü, ön ödeme, uzaktan bağlantı, dolandırıcılık tespiti ve ağ yönetimi,[11] ve gaz ve suyu içerecek şekilde genişletilebilir.

Açık Akıllı Şebeke Protokolü (OSGP), akıllı ölçüm için en kanıtlanmış dar bantlı PLC teknolojilerinden ve protokollerinden biridir. OSGP'ye dayalı ve BPSK PLC kullanan, tüm dünyada kurulu ve çalışan beş milyondan fazla akıllı sayaç bulunmaktadır. İlk olarak 2006 yılında ESNA olarak kurulmuş kar amacı gütmeyen bir dernek olan OSGP Alliance, akıllı şebeke için ISO / IEC 14908 kontrol ağı standardı ile birlikte kullanılan Avrupa Telekomünikasyon Standartları Enstitüsü (ETSI) tarafından yayınlanan bir özellikler ailesi oluşturma çabasına öncülük etti. uygulamalar. OSGP, akıllı sayaçlar, doğrudan yük kontrol modülleri, güneş panelleri, ağ geçitleri ve diğer akıllı şebeke cihazları için komuta ve kontrol bilgilerinin güvenilir ve verimli bir şekilde sunulmasını sağlamak için optimize edilmiştir. OSGP, akıllı şebekenin gelişen zorluklarını karşılamak için OSI protokol modeline dayalı modern, yapılandırılmış bir yaklaşım izler.

Fiziksel katmanda, OSGP şu anda teknoloji standardı olarak ETSI 103 908 kullanıyor. OSGP uygulama katmanında, ETSI TS 104 001, kısmen, Kamu Hizmeti Endüstrisi Son Cihaz Veri Tabloları ve ANSI C12 için ANSI C12.19 / MC12.19 / 2012 / IEEE Std 1377 standartlarına dayalı bir tablo odaklı veri depolama sağlar. 18 / MC12.18 / IEEE Std 1701, hizmetleri ve yük kapsüllemesi için. Bu standart ve komut sistemi sadece akıllı sayaçlar ve ilgili veriler için değil, aynı zamanda diğer akıllı şebeke cihazlarına genel amaçlı genişletme sağlar.

Fransa, EDF'nin bir projesi talep yönetimi, sokak aydınlatma kontrolü, uzaktan ölçüm ve faturalama, müşteriye özel tarife optimizasyonu, sözleşme yönetimi, gider tahmini ve gaz uygulamaları güvenliğini içeriyor.[12]

Ev içindeki şebeke beslemesini telemetri için uygun bir veri bağlantısı olarak kullanan birçok özel niş uygulama da vardır. Örneğin, Birleşik Krallık ve Avrupa'da bir TV izleyici izleme sistemi, bir evdeki farklı odalardaki TV izleme aktivitesini izleyen cihazlar ve bir veri arasında uygun bir veri yolu olarak elektrik hattı iletişimini kullanır. yoğunlaştırıcı bir telefon modemine bağlı.

Orta hızlı dar bant

Dağıtım Hattı Taşıyıcı (DLC) Sistem teknolojisi, 576 kbit / s'ye kadar veri hızıyla 9 ila 500 kHz'lik bir frekans aralığı kullandı.[13]

Elektrik Hatları ve İnternet üzerinden Gerçek Zamanlı Enerji Yönetimi (REMPLI) adlı bir proje, 2003'ten 2006'ya Avrupa Komisyonu.[14]

2009 yılında, bir grup satıcı PoweRline Intelligent Metering Evolution (PRIME) ittifakını kurdu.[15] Teslim edildiği gibi, fiziksel katman OFDM, 250 kHz'de örneklenmiş, 512 ile diferansiyel faz kaydırmalı anahtarlama 42–89 kHz kanallar. En hızlı aktarım hızı 128.6 kilobit / saniye iken en sağlam olanı 21.4 kbit / s'dir. Bir evrişimli kod hata tespiti ve düzeltmesi için. Üst katman genellikle IPv4.[16]

2011 yılında, dağıtım ağı operatörleri (ERDF, Enexis), sayaç satıcıları (Sagemcom, Landis & Gyr) ve çip satıcıları (Maxim Entegre, Texas Instruments, STMikroelektronik, Renesas ) G3-PLC Alliance'ı kurdu[17] G3-PLC teknolojisini teşvik etmek. G3-PLC, elektrik şebekesinde büyük ölçekli altyapıyı etkinleştirmek için düşük katmanlı protokoldür. G3-PLC, Avrupa'da CENELEC A bandında (35 ila 91 kHz) veya CENELEC B bandında (98 kHz ila 122 kHz), Japonya'da ARIB bandında (155 kHz ila 403 kHz) ve FCC'de (155 kHz ila 487 kHz) çalışabilir ) ABD ve dünyanın geri kalanı için. Kullanılan teknoloji OFDM Uyarlanabilir modülasyon ve ton eşleme ile 400 kHz'de örneklenmiştir. Hata tespiti ve düzeltmesi, her ikisi tarafından yapılır. evrişimli kod ve Reed-Solomon hata düzeltme. Gerekli olan medya erişim kontrolü -dan alındı IEEE 802.15.4 bir radyo standardı. Protokolde, 6loWPAN uyum sağlamak için seçildi IPv6 Güç hattı iletişimi olan kısıtlı ortamlara bir internet ağ katmanı. 6loWPAN dayalı olarak yönlendirmeyi entegre eder örgü ağ LOADng, başlık sıkıştırma, parçalama ve güvenlik. G3-PLC, Orta Gerilimden Alçak Gerilim trafolarına geçiş de dahil olmak üzere cihazlar arasında güvenilir ve son derece güvenli bağlantılara dayanan son derece sağlam iletişim için tasarlanmıştır. IPv6 kullanımı ile G3-PLC, sayaçlar, şebeke aktüatörleri ve akıllı nesneler arasında iletişim sağlar. Aralık 2011'de, G3 PLC teknolojisi uluslararası bir standart olarak kabul edildi. İTÜ G.9903 olarak anıldığı Cenevre'de,[18] G3-PLC ağları için dar bantlı ortogonal frekans bölmeli çoklayıcı güç hattı iletişim alıcı-vericileri.

Radyo programlarının iletilmesi

Ana makale: Taşıyıcı akımı

Bazen radyo programlarını enerji hatları üzerinden iletmek için PLC kullanıldı. AM radyo bandında çalıştırıldığında, taşıyıcı akımı sistemi.

Yüksek frekans (≥ 1 MHz)

Yüksek frekanslı iletişim, iletişim için radyo spektrumunun büyük bölümlerini (yeniden) kullanabilir veya teknolojiye bağlı olarak seçili (dar) bantları kullanabilir.

Ev ağı (LAN)

Güç hattı iletişimi, bir evde, ev bilgisayarlarını ve çevre birimlerini birbirine bağlamak için de kullanılabilir. Ethernet Liman. Güç hattı adaptör setleri güç çıkışlarına takılır ve evdeki mevcut elektrik kablolarını kullanarak bir Ethernet bağlantısı kurar (filtreli çoklu prizler güç hattı sinyalini emebilir). Bu, cihazların, özel ağ kablolarını çalıştırmanın rahatsızlığı olmadan verileri paylaşmasına olanak tanır.

En yaygın olarak kullanılan elektrik hattı ağ standardı, Ana SayfaPlug Powerline Alliance. HomePlug AV, HomePlug teknik özelliklerinin en güncelidir ve IEEE 1901 30 Aralık 2010'da yayınlanan, standardı için temel bir teknoloji olarak grup. HomePlug, dünya çapında 45 milyondan fazla HomePlug cihazının kullanıldığını tahmin ediyor. Diğer şirketler ve kuruluşlar, elektrik hattı ev ağı için farklı spesifikasyonları desteklemektedir ve bunlar arasında Universal Powerline Association, SiConnect, HD-PLC Alliance, Xsilon ve ITU-T 's G.hn Şartname.

Güç hattı üzerinden geniş bant

Ana makaleler: Elektrik hatları üzerinden geniş bant ve IEEE 1901

Güç hattı üzerinden geniş bant (BPL), trafolar arasında mevcut AC MV (orta gerilim) elektrik dağıtım kabloları üzerinden ve trafo ile müşteri prizleri (tipik olarak 110-240 V) arasındaki AC LV (düşük gerilim) kablolaması üzerinden iki yönlü veri iletmek için bir sistemdir. ). Bu, veri iletişimi için özel bir kablo ağının maliyetini ve kablosuz ağda özel bir anten, radyo ve yönlendirici ağını sürdürme masrafını ortadan kaldırır.

BPL, havadan radyo sistemleri için kullanılan bazı radyo frekanslarını kullanır. Modern BPL istihdam ediyor Frekans Atlamalı Spread Spektrum 2010 öncesi BPL standartları kullanmasa da, bu frekansları fiilen kullanımda kullanmaktan kaçınmak için. Bu açıdan BPL'ye yönelik eleştiriler OPERA öncesi, 1905 öncesi standartlara yöneliktir.

BPL OPERA standardı, öncelikle Avrupa'da ISS'ler tarafından kullanılmaktadır. Kuzey Amerika'da bazı yerlerde (örneğin Washington Island, WI) kullanılır, ancak daha genel olarak elektrik dağıtım hizmetleri tarafından Akıllı sayaçlar ve yük yönetimi.

Onayından beri IEEE 1901 (HomePlug) LAN standardı ve genel yönlendirici yonga setlerinde yaygın uygulaması olan eski BPL standartları, bir bina içindeki AC prizleri arasındaki veya MV'nin AG hatlarını karşıladığı bina ile trafo arasındaki iletişim için rekabetçi değildir.

Ultra Yüksek frekans (≥100 MHz)

Güç hattı üzerinden daha yüksek bilgi oranlı iletimler, bir bilgisayar aracılığıyla iletilen mikrodalga frekansları aracılığıyla RF kullanır. enine mod sadece tek bir iletken gerektiren yüzey dalgası yayılma mekanizması. Bu teknolojinin bir uygulaması şu şekilde pazarlanmaktadır: E-Line. Bunlar, 2–20 GHz'e kadar daha düşük frekans bantları yerine mikrodalgalar kullanır. Bunlar müdahale edebilirken radyo astronomisi[19] açık havada kullanıldığında, hızların avantajları ile rekabet edebilir fiberoptik yeni kablolama olmayan kablolar muhtemelen bundan daha ağır basacaktır.

Bu sistemler, her yönde 1 Gbit / s'yi aşan simetrik ve tam çift yönlü iletişim olduğunu iddia ediyor.[20] 2.4 ve 5.3 GHz lisanssız bantlarında eşzamanlı analog televizyona sahip çoklu Wi-Fi kanallarının tek bir orta gerilim hat iletkeni üzerinden çalıştığı gösterilmiştir. Çünkü temeldeki yayılma modu son derece genişbant (teknik anlamda), 20 MHz - 20 GHz bölgesinde herhangi bir yerde çalışabilir. Ayrıca, yüksek frekanslı BPL için olduğu gibi 80 MHz'in altında sınırlandırılmadığından, bu sistemler, diğer lisanslı veya lisanssız hizmetlerle paylaşılan spektrumun kullanımıyla ilişkili parazit sorunlarını önleyebilir.[21]

Standartlar

İki farklı set[hangi? ] 2010'un başından itibaren standartların oranı elektrik hattı ağları için geçerlidir.

Evlerin içinde HomePlug AV ve IEEE 1901 standartlar, küresel olarak mevcut AC kablolarının veri amaçları için nasıl kullanılması gerektiğini belirtir. IEEE 1901, temel teknoloji olarak HomePlug AV'yi içerir, bu nedenle herhangi bir IEEE 1901 ürünü, HomePlug AV, HomePlug GreenPHY ve HomePlug AV2 ile tamamen birlikte çalışabilir.[22] Öte yandan, orta frekanslı ev kontrol cihazları, X10 baskın olma eğiliminde olmasına rağmen, bölünmüş durumda kalıyor. Güç şebekesi kullanımı için IEEE, 2013 yılında IEEE 1901.2 adlı düşük frekanslı (≤ 500 kHz) bir standardı onaylamıştır.[23]

Standart organizasyonlar

Aşağıdakiler de dahil olmak üzere birçok rakip kuruluş spesifikasyonlar geliştirmiştir. Ana SayfaPlug Powerline Alliance, Universal Powerline Association (feshedildi) ve HD-PLC Alliance. Aralık 2008'de ITU-T Tavsiye Kararını kabul etti G.hn /G.9960, mobil ağlar için bir standart olarak yüksek hızlı elektrik hattı, koaksiyel ve telefon hattı iletişimi.[24] Ulusal Enerji Pazarlamacıları Derneği (bir ABD ticaret kurumu) da standartların savunulmasında yer aldı.[25]

Temmuz 2009'da, IEEE Güç hattı İletişim Standartları Komitesi, elektrik hatları üzerinden geniş bant için taslak standardını onayladı. IEEE 1901 son standart 1 Şubat 2011'de yayınlandı ve HomePlug ve HD-PLC. IEEE 1901 üzerinden güç hattı iletişimi ve IEEE 1905 uyumlu cihazlar, nVoy 2013 yılında bu tür cihazların tüm büyük satıcılarına sertifika verdi.NIST dahil etti IEEE 1901, Ana Sayfa AV ve ITU-T G.hn için "Daha Fazla Gözden Geçirmeye Tabi NIST Tarafından Tanımlanan Ek Standartlar" olarak Amerika Birleşik Devletleri'nde akıllı şebeke.[26] IEEE, 2013 yılında IEEE 1901.2 adı verilen uzun mesafeli akıllı şebekeler için düşük frekanslı bir standart oluşturdu.[23]

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ "ARRL, Zorunlu BPL Çentik Açma Durumunu Güçlendiriyor". Haber bülteni. Amerikan Amatör Radyo Ligi. 2 Aralık 2010. Alındı 24 Kasım 2011.
  2. ^ Stanley H. Horowitz; Arun G. Phadke (2008). Üçüncü baskıyı aktaran güç sistemi. John Wiley and Sons. sayfa 64–65. ISBN  978-0-470-05712-4.
  3. ^ Edward B.Driscoll, Jr. "X10'un tarihi". Alındı 22 Temmuz 2011.
  4. ^ "Univeral (sic) Powerline Bus nedir?". Powerline Kontrol Sistemleri, Inc. Alındı 22 Temmuz 2011.
  5. ^ "Echelon, LonWorks® Kontrol Ağlarının ISO / IEC Standardizasyonunu Duyurdu". Haber bülteni. Echelon Corporation. 3 Aralık 2008. Arşivlenen orijinal 3 Nisan 2012'de. Alındı 22 Temmuz 2011.
  6. ^ Dostert, K ​​(1997). "Güç Dağıtım Şebekesi Üzerindeki Telekomünikasyon - Olanaklar ve Sınırlamalar" (PDF). Proc 1997 Internat. Symp. Elektrik Hattı Üzerinden İletişim ve Uygulamaları: 1–9.
  7. ^ Broadridge, R. (1989). Güç hattı modemleri ve ağları. İkinci IEE Ulusal Telekomünikasyon Konferansı. Londra, Birleşik Krallık. s. 294–296.
  8. ^ Hosono, M (26-28 Ekim 1982). Geliştirilmiş Otomatik sayaç okuma ve yük kontrol sistemi ve operasyonel başarısı. 4. Uluslararası Elektrik Temini için Ölçüm, Cihaz ve Tarifeler Konferansı. IEE. s. 90–94.
  9. ^ Cooper, D .; Jeans, T. (1 Temmuz 2002). "Düşük voltajlı şebeke üzerinde CENELEC frekanslarında dar bant, düşük veri hızlı iletişim. I. Gürültü ve zayıflama". Güç Dağıtımında IEEE İşlemleri. 17 (3): 718–723. doi:10.1109 / TPWRD.2002.1022794.
  10. ^ Newbury, J. (Ocak 1998). "Alçak gerilim şebeke sinyali için iletişim gereksinimleri ve standartları". Güç Dağıtımında IEEE İşlemleri. 13 (1): 46–52. doi:10.1109/61.660847.
  11. ^ Sheppard, T J (17-19 Kasım 1992). Şebeke İletişimi - pratik bir ölçüm sistemi. 7. Uluslararası Elektrik Temini için Ölçüm Uygulamaları ve Tarifeleri Konferansı. Londra Birleşik Krallık: IEE. s. 223–227.
  12. ^ Duval, G. "Electricite de France'da güç hattı taşıyıcı uygulamaları". Proc 1997 Internat. Symp. Elektrik Hattı İletişimi ve Uygulamaları: 76–80.
  13. ^ "Dağıtım Hattı Taşıyıcı Sistemi". Power-Q Sendirian Bhd. Arşivlenen orijinal 20 Mayıs 2009. Alındı 22 Temmuz 2011.
  14. ^ "Elektrik Hatları ve İnternet Üzerinden Gerçek Zamanlı Enerji Yönetimi". resmi internet sitesi. Arşivlenen orijinal 14 Şubat 2009. Alındı 22 Temmuz 2011.
  15. ^ "PRIME Alliance'a Hoş Geldiniz". Resmi internet sitesi. Alındı 22 Temmuz 2011.
  16. ^ Hoch Martin (2011). "PLC G3 ve Prime Karşılaştırması" (PDF). 2011 IEEE Sempozyumu Elektrik Hattı İletişimi ve Uygulamaları: 165–169. doi:10.1109 / ISPLC.2011.5764384. ISBN  978-1-4244-7751-7. S2CID  13741019.
  17. ^ "G3-PLC Resmi Web Sitesi". Resmi internet sitesi. Alındı 6 Mart 2013.
  18. ^ "G.9903 ITU-T Web Sayfası". Resmi internet sitesi. Alındı 6 Mart 2013.
  19. ^ http://ntrg.cs.tcd.ie/undergrad/4ba2.05/group13/index.html#21
  20. ^ Glenn Elmore (Ağustos 2006). "BPL ve diğer son kilometre hatlarının bilgi oranını anlama". Computing Unplugged dergisi. Arşivlenen orijinal 22 Temmuz 2011. Alındı 22 Temmuz, 2011.
  21. ^ Glenn Elmore (27 Temmuz 2009). "Tek İletken Üzerindeki Yayılan TM Dalgasına Giriş" (PDF). Koridor Sistemleri. Alındı 22 Temmuz 2011.
  22. ^ "HomePlug ™ AV2 Teknolojisi" (PDF). Homeplug.org. HomePlug Powerline Alliance, Inc. 2013. s. 3, 6. Arşivlenen orijinal (PDF) 3 Kasım 2012'de. Alındı 18 Ağustos 2018.
  23. ^ a b IEEE P1901.2. "IEEE 1901.2-2013 - Düşük Frekans için IEEE Standardı (500 kHz'den az) Akıllı Şebeke Uygulamaları için Dar Bant Güç Hattı İletişimi". Alındı 23 Aralık 2013.
  24. ^ "Tam Ağ Bağlantılı Ev için Yeni Küresel Standart". Itu.int. 12 Aralık 2008. Arşivlenen orijinal 21 Şubat 2009. Alındı 11 Ekim 2010.
  25. ^ "NEM: Ulusal Enerji Pazarlamacıları Derneği". www.energymarketers.com. Alındı 14 Ekim 2019.
  26. ^ "Akıllı Şebeke Birlikte Çalışabilirlik Standartları için NIST Çerçevesi ve Yol Haritası, Sürüm 1.0" (PDF). Nist.gov. Alındı 8 Mayıs 2012.

daha fazla okuma

Dış bağlantılar