Přístup k Internetu po elektrické síti

Prostřednictvím PLC lze nabízet přístup k Internetu i další telekomunikační služby včetně telefonních. Tento způ...


Prostřednictvím PLC lze nabízet přístup k Internetu i další telekomunikační
služby včetně telefonních. Tento způsob komunikace přitom v sobě skrývá velký
potenciál: Na elektrickou síť je totiž připojeno kolem 95 % všech domácností po
celém světě. V současné době používají služby PLC dva způsoby komunikace:
modulaci v úzkém a v širokém pásmu. Širokopásmová varianta (s rozprostřeným
kmitočtovým pásmem) se vyznačuje vysokou redundancí, a tím malou citlivostí
vůči rušení. Používají ji ve svých produktech např. společnost Ascom, a to ve
formě modulace OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing), známé z
bezdrátových sítí LAN. Tento způsob komunikace nelze použít v rámci evropské
normy Cenelecu (European Committee for Electrotechnical Standardization),
protože vyžaduje příliš velký frekvenční rozsah.
Varianta úzkého pásma se hodí u přenosových kanálů s nízkou úrovní rušení,
poskytuje však jen šířku pásma několik stovek Kb/s. Typickými způsoby modulace
jsou v tomto případě FSK (Frequency Shift Keying) nebo QPSK (Quadrature Phase
Shift Keying). Amplitudová modulace se nepoužívá.
Mnohostranné použití PLC technologie se dá použít jak pro vedení středního
napětí (6,6 až 20 kV), tak pro vedení nízkého napětí k překlenutí tzv. poslední
míle. V oblasti nízkého napětí rozlišujeme navíc mezi outdoor systémy (380 V) a
indoor instalacemi (220 V). Kvůli možným nepříznivým přenosovým vlastnostem
silnoproudých vedení pro informačně technické signály funguje PLC technologie
jen na vzdálenosti do 300 metrů, s regeneračním zesilovačem činí dosah až 500
metrů.
Vedle služeb, jako je přístup k Internetu a telefonie, poskytuje PLC technika
také řadu dalších možností použití v oblasti takzvaných služeb příbuzných
energetice. Tak by se například mohla centrálně řídit spotřeba energie
elektropřístrojů, jako jsou pračky nebo zařízení na přípravu teplé vody,
přičemž by byly zohledněny energetické špičky a zvláště výhodné tarify. Kromě
toho by se dala elektrickým přístrojům v domácnosti nebo výrobním zařízením
přidělit samostatná internetová adresa. Poruchy by se pak automaticky hlásily
servisní centrále a byla by umožněna rovněž dálková diagnóza a softwarový
update přes zásuvku. Další oblastí použití je hlídání domů a bytů.
Pro dodavatele elektrické energie jako vlastníky infrastruktury bude hrát
velkou roli dálkové snímání čítačů proudu přes PLC. Pomocí on-line snímání,
které se již dnes praktikuje ve Skandinávii, může zákazník pružně volit mezi
různými prodejci. Na druhé straně mají energetické podniky možnost rozšířit
okruh svých zákazníků. A konečně lze pomocí PLC techniky poskytnout IT
infrastrukturu také ve starých budovách nebo památkově chráněných stavbách,
aniž by bylo třeba pokládat nové kabely.

Nabízené standardy
Datová komunikace s nízkou přenosovou rychlostí vychází od roku 1990 z evropské
normy 50065, v níž je upraveno především používání tzv. pásma Cenelec. To
zahrnuje frekvenční rozsah mezi 3 až 148,5 kHz, a kryje tak pouze malou část
potenciálního frekvenčního rozsahu pro digitální přenosovou techniku PLC.
Dodavatelé elektrické energie mohou pro své datové účely používat Cenelec A
pásmo pro frekvence menší než 95 kHz. Pro soukromé použití uvnitř budov jsou
naplánována pásma B, C a D, která za optimálních podmínek dovolují přenosové
rychlosti až do 300 Kb/s. To je však pro multimediální aplikace příliš málo.
Větší šířka pásma vyžaduje také vyšší frekvence, a to až v oblasti od 30 MHz
výše, které však dnes ještě nejsou pro PLC systémy uvolněny. V některých zemích
navíc platí ustanovení upravující přípustnou intenzitu rušivých polí v kovových
vodičích ve frekvenční oblasti do 3 GHz. Lze však očekávat určité změny.
Pracovní skupina Evropského institutu pro standardizaci v oblasti
telekomunikací (ETSI) pro PLC totiž již od září 1999 pracuje na mezinárodně
platném standardu pro přenos dat po elektrickém vedení, a ten má být hotov do
konce tohoto roku. Výrobci i provozovatelé sítí vidí v oblasti PLC velké
příležitosti, a proto kvůli urychlení procesu standardizace založili PLC fórum.
Jeho sekretariát má sídlo v budově firmy Ascom Powerline Communications, která
také patří k zakládajícím členům.

Komunikace v praxi
Pro poskytování různých služeb se nabízí možnost vzájemně kombinovat outdoor a
indoor systémy. Americká Home Plug Powerline Alliance, jejímiž členy jsou kromě
jiných firmy Compaq, Intel, Motorola, AMD, Cisco, S3 Diamond Multimedia, Texas
Instruments a Matsushita, schválila v lednu letošního roku projekt standardu
pro domácí propojení do sítě. Díky němu lze navzájem propojit televizní
přístroje, videorekordéry a stereozařízení různých výrobců. Cílem home plug
techniky je dosažení přenosové rychlosti až 10 Mb/s. Některé firmy nechtějí
jako levné přenosové médium používat elektrické kabely, ale dávají přednost
telefonní síti. Elektrická síť je však v budovách rozvětvena mnohem hustěji a
je k dispozici prakticky v každé místnosti. Tak by spolu mohly skutečně
komunikovat lednička, stereozařízení i třeba mikrovlnná trouba. Řízení by se
dalo realizovat například domácím PC nebo přes Internet. Díky propojení
videorekordéru a PC s Internetem by například bylo možné programovat tento
přístroj z počítače v kanceláři nebo dokonce z mobilního telefonu. Začátkem
května byla úspěšně testována praktická způsobilost standardu s použitím
prototypů různých výrobců. Kdo tu hraje Poté, co z projektu přenosu dat po
elektrickém vedení odstoupily velké společnosti typu Norweb (Nortel Networks) a
Siemens, si světový trh rozdělily prakticky dvě firmy: švýcarská Ascom
Powerline Communications a izraelský M@in.net. Pozorní návštěvníci letošního
CeBITu mohli v jeho tzv. Powerline Center získat dobrý přehled o produktech,
které jsou k dispozici. Mimo výše zmíněné společnosti tu vystavovaly i firmy
Alcatel, Datasoft, Enikia, Inari, Intellon, Power Plus, Nams, Phonex, Polytrax
a Powertec. Např. technologie firmy Ascom umožňuje přenosy širokopásmových i
úzkopásmových toků dat i telefonní signály po síti nízkého napětí 230/400 V až
k zásuvkám v budovách. Koncept je založen na principu master-slave a k modulaci
je používána metoda GMSK (Gaussian Minimum Shift Keying). Frekvenční pásmo od
1,6 do 30 MHz je rozděleno pro oblast access (přístupu) a indoor.
Nižší frekvence od 1,6 do asi 13 MHz jsou k dispozici pro přístup a lze jimi
překlenout vzdálenosti od 200 do 300 metrů bez použití regeneračního
zesilovače. Pro sítě uvnitř budov, které jsou v mnoha případech
nestrukturované, se používají frekvence v pásmu 10 až 30 MHz. Přenosové
vzdálenosti překlenutelné bez zesilovače se pohybují kolem 100 m. Přenosové
rychlosti první sériově vyráběné generace produktů dosahují až 4,5 Mb/s. To,
jaké šířky pásma a vzdálenosti přenosu uživatel skutečně dosáhne, však závisí v
prvé řadě na strukturách sítě například na tom, zda se použije zemní kabel,
nebo venkovní vedení. Svou roli hrají i směrnice jednotlivých zemí. Ascom se
hodlá v brzké době pokusit o přenosy rychlostí až 20 Mb/s.

Přednosti PLC techniky
Ve prospěch použití komunikace prostřednictvím elektrického vedení hovoří
především tyto faktory:
Kabel elektrického vedení je k dispozici ve všech prostorách.
Již dnes je nabízeno levné kompletní PLC řešení.
Přenosová technika je k dispozici po celém světě.
Instalace je jednoduchá

První zákazníci
První testovaní zákazníci využívají technologie přenosu dat prostřednictvím
elektrického vedení např. v sousedním Německu. Společnost EnBW ve spolkové zemi
Bádensko--Württembersko si vybrala řešení firmy Ascom. V portfoliu jejích
služeb by v ostrém provozu měl být zahrnut přístup k Internetu s přenosovými
rychlostmi nad 1 Mb/s, řešení e-commerce a přenos hlasu přes IP (VoIP).
Poskytovány budou i služby související s rozvodem elektřiny, např. odečítání
elektroměrů nebo ovládání spotřebičů v závislosti na denní době. Nyní EnBW
vyhodnocuje výsledky zkušebního provozu. První zákazníci jsou údajně spokojeni.
1 1490 / pen









Komentáře
K tomuto článku není připojena žádná diskuze, nebo byla zakázána.