LC技术交流电力猫

PLC技术交流深圳市海亿康科技有限公司2011年8月第一部分

PLC技术简介电力线通信技术

电力线通信技术（PowerLineCommunication）简称PLC技术。其基本原理是指利用现有的电力网，高速传输数据、语音、图象等多媒体业务信息，即把载有信息的信号加载于电力线传输，接收信息的调制解调器再把信号从电力线中通过耦合方式提取出来，并传送到计算机等通信设备，以实现信息的传递。

电力线是覆盖最为广泛的布线网络，特别适合应用在施工期较早的小区、写字楼、企业厂矿、公共活动场所等，难以重新进行布线的地方，进行快速数据网络部署。电力线通信的标准家庭插电联盟（HomePlugAssociation,HPA）,代表性厂家是Intellon通用电力线联盟(UniversalPowerlineAssociation,UPA)代表性厂家是

DS2消费电子电力线通信联盟(CE-PowerlineCommunicationAlliance,CEPCA)，主要代表性厂家是panasonic这三家标准的产品都已经广泛应用于欧洲，北美以及亚洲的日，韩等发达国家,PLC是一个已被广泛应用的技术标准的演进UPAITUT的G.hnHPAHomePlugAVPanasonicIEEEP1901HomrPlug1.0海亿康产品使用的标准通信速率和距离上一代的PLC芯片，主要以HomePlug1.0规范为主；物理层速率多是14Mbps，中间曾出现过85Mbps的版本；由于抗干扰能力低，通讯距离也大受影响HomePlug1.0HomePlugAVIEEEP19012004年以前2005－20102010以后14Mbps200～500Mbps大于1Gbps随着这几年技术的发展，PLC性能得到大幅提升。HomgPlug芯片Performance&Features20062007INT6000FirstHomePlugAVIC200MbpsBuiltfordigitalhomeappsAddedmaster/slavewith32nodesupport2008INT6400Enhancedmulti-masterisolationsupport(1,000+slaves/ntwk)10%higherTCPrateReducecollisionwithEoCMImproveVoDsteamINT7400500Mbps3XperformanceBoMcostsimilartoINT6400BackwardscompatiblewithINT6x00IPTVsupports100+simultaneousSDstreamsfromsinglemasterContinuedfeatureenhancements2010INT6300ReducedBoMcostAdded30+specificfeatures253slavesTransmitenable/disableRemotediagnosticsBandwidthlimitingFreqoptimizedINT6400INT7400-EoC目前主流方案OFDM技术FDM和OFDM比较PHY的调制模式支持BPSK，QPSK，16QAM，64QAM，256QAM，1024QAM支持的FEC速率为1/2，16/21。特殊报文采用特殊的调制和编码方式(提高可靠性)STD-RoBo(RobustMode)4CopiesMini-RoBo(5Copies,PB136)HS-RoBo(2Copies)FC采用的是标准QPSK编码，一个Symbol传输，采用交织和多份Copies4096QAM8/9MAC层调度度CSMA/CA带宽是是共享享的是时分分的。。QoS第二部部分产品应应用室内电电源线线PLC终端住户室内电电源线线PLC终端住户·····低压配配电线线路小区配配电线线路小区节节点交换机机或ONUPLC头端广域网网Internet网管中中心远程/端到端端管理理10KV至Internet至其它头端接入设备PLC头端用户电表用户电表A层用户B层用户路由器交换机或OUN变压器220VACPLC接入组组网图图：小小区应应用机机械式式电表表场景景用户电电表B层用户ONU方案1：ONU、PLC全部都在强电电室(广州方案），，从强电室取取电。五类线用户电表B层用户ONUPLC在强电室，并并在强电室取取电方案2：五类线必须须要引到强电电室内（过强强电室、弱电电室两道门）），且有波纹管保保护。PLC在强电室内能能取电。ONU在弱电室弱电室门强电室门五类线用户电表B层用户ONU方案1：ONU、PLC全部都在强电电室(广州方案），，从强电室取取电。五类线用户电表B层用户ONUPLC在强电室，并并在强电室取取电方案2：五类线必须须要引到强电电室内（过强强电室、弱电电室两道门）），且有波纹管保保护。PLC在强电室内能能取电。ONU在弱电室弱电室门强电室门五类线至Internet至其它头端接入设备PLC头端101室1层用户3层用户路由器交换机低压配电220VAC配电柜102室301室302室···交流供电线路交流供电线路PLC接入组网图：：写字楼/企业/酒店场景第三部分实际部署部署三要素耦合布线和安装测试验收配电柜中耦合器的安装位置头端的安装，，完全不影像像原有的电力力线。专利电力线磁环强电室安装装示意图电表电表电表空开空开空开零线火线至用户PLC头端耦合器馈线FE至移动接入入网电表空开电表空开馈线电力线磁环馈线安装时应留留意PLC信号线的走走向，以免免处在同一一头端下不不同用户电电力线上的PLC信号方向相相反，互相相抵消，降降低PLC信号强度。。PLC信号线的走走向必须遵循下列原原则：同一一头端下的的所有电表表要完全一一致，并且且火线和零零线的走向向正好相反，即即形成一个个环路。例例如，第第一个电表表的火线耦耦合时，信信号线的走走向是顺着着电表出线线电流的方方向，那么以以后同一头头端下其它它电表的火火线耦合PLC信号时，信信号线都应应顺着电流的走向。。在对最末末端电表的的出线端耦耦合完成之之后，将PLC信号线的两两个端子用接线子短短接，从而而形成一个个环路。头端供电方方式之一本地220VAC供电馈线电源线网线头端供电方方式之二POE供电馈线网线接POE交换机第四部分公司、产品品和应用案案例公司简介海亿康科技技为专注于于IP领域接入技技术研发设设计的新型型高新技术术企业，总总部位于深深圳，杭州州设软件研研发分部，，各地重点点市场下设设办事处，，现有员工工52人，60％为研发技技术人员。。核心创业团团队来自业业内知名通通信制造商商，多年的的电信技术术研发和市市场经历，，深刻理解解电信运营营商的需求求。致力于端到到端宽带接接入解决方方案的研发发、销售及及服务，主主要产品包包括EOC、EPON、GPON、以太网交交换机、PLC、跨厂商网网管软件平平台等，为为合作伙伴伴和运营商商用户提供供高性价比比、可运营营、可跨厂厂商全网管管理型的整整体解决方方案。基于本次试试点的HomePlugAv产品已经规规模发货80K线用户，重重点客户包包括江苏广广电，印度度TATA集团等至InternetPLC电力桥N层用户N+1层用户路由器低压配电220VAC配电柜交流供电线线路交流供电线线路PLC试点方案：：金海试点方案产产品包括：：电力桥/电力猫电力耦合器器集中网管/业务功能测测试试点覆盖楼楼层：7～10楼办公区17～22楼办公区24、25楼办公区PLC电力猫PLC耦合器楼层终端（电力猫）PLC接口最低速率终端（电力猫）PLC接口最高速率报文类型9楼18.898Mbps44.051MbpsTCP10楼11.625Mbps29.109MbpsTCP17楼18.764Mbps28.115MbpsTCP18楼16.646Mbps59.578MbpsTCP19楼14.674Mbps58.163MbpsTCP20楼9.625Mbps46.069MbpsTCP21楼17.298Mbps42.126MbpsTCP22楼19.295Mbps50.672MbpsTCP24楼18.552Mbps34.022MbpsTCP25楼22.969Mbps26.373MbpsTCPPLC试点方案：：金海流量量测试数据据注：以上数数据为各个个楼层全覆覆盖场景，，每层楼2至3个WIFI电力猫海亿康试点点情况小结结最早推出运运营级PLC接入技术方方案，最早实现产产品化抽调研发人人员，积极极配合、参参与广州移移动分公司司PLC科技研究工工作推进第一批供货货厂商之一一，2月节后即进进场测试，，第一家完完成所有实实验室功能能测试要求求第一家在金金海完成安安装调试，，开通业务务，最早的用户户和领导，，至今已经经使用PLC办公四个多多月，使用用情况良好好测试表现最最突出：性能突出，，电力猫带带宽最高达达到60M，最低也有有10M，可以满足足办公需求求头端功能完完善，头端端WEB管理，用户户权限控制制，流量管管理等均，，用户专属属性管理，，终端隔离离均已实现现终端可以实实现带宽限限速，统一一集中管理理，即插即即用电信级电力力桥，支持持IP55级别机箱提供集中式式网管系统统，支持SNMP协议，未来可以以支持融入入现有网管管平台海亿康方案案特点基于HomePlugAV的IEEEP1901标准，具备备清晰的技技术路标，，HomePlugAV拥有有超超过过4000万用用户户，，全全球球PLC份额额超超过过70％海亿亿康康科科技技在在HomePlugAV/P1901技术术开开发发应应用用领领域域，，在在国国内内属属于于领领先先地地位位，是是芯芯片片原原厂厂ATHEROS国内内最最主主要要的的合合作作伙伙伴伴高性性能能高高带带宽宽：本本次次试试点点项项目目中中海海亿亿康康产产品品最最高高实实测测带带宽宽达达到到60Mbps（TCP报文文）），，达达到到了了理理论论性性能能值值的的90％。。最最新新一一代代基基于于P1901的PLC产品品已已经经推推出出，，物物理理带带宽宽提提高高到到500Mbps，实测测带宽宽可提提升2倍以上上独有的的PLC网管系系统，提供供配置置管理理，告告警管管理，，日志志管理理，安安全管管理等等完善善、方方便的的管理理功能能专业性性：海海亿康康科技技作为为PLC技术应用专专业厂家，，创新性地地推出了运运营级PLC解决方案理理念，在头端设设计和网管管技术上，，与传统PLC上网有着本本质区别，，提供了丰丰富的可运运营、可管管理的功能能，主要的的业务功能能包括：用户接入控控制认证，，授权，用用户隔离，，地址分配配，开户/销户业务控制：：VLAN，PUPSPV，QoS，带宽/限速故障管理：：Log日志，流量量统计，状状态信息，，故障信息息等可管理理从点对点通通信模式演演进到了点点对多点的的模式，一一个头端最最多可以管管理253个终端10KV至Internet至其它头端接入设备PLC头端用户电表用户电表A层用户B层用户路由器交换机变压器220VAC第二阶段试试点：嘉逸逸小区第三阶段性性能优化工工作针对广州移移动提出的的要求，对对以下12点问题深入入研究、优优化产品带宽提升、、距离提升升跨机械电表表电力猫带宽宽QOS控制下挂电力猫猫数量提升升网管规范一体化猫无无线带宽提提升设备物理特特性规范设备技术规规范多电力猫负负载均衡多厂家产品品兼容性电力桥POE供电平滑升级1.带宽提升、、距离提升升改善耦合效效率、算法法参数配置置，可以获获得更好的的带宽和性性能，在模模拟电力环环境下的实验中，，已经可以以获得：74Mbps的TCP速率（图中中蓝色线））2.跨机械电表表通过优化参参数配置，，海亿康的的PLC产品，可以满足过过机械式电电表部署的的能力经过测试表表明：1：通过对比比测试点A和测试点B的速率，发发现没有通通讯速率的的明显变化化。2：实际环境境中由于220VAC线路衰减比比较大，造造成信道总总衰减增加加，机械式式电表仍然然会带来一一定的衰减减（实验室室测试结果果每个机械械式电表衰衰减在-30db左右），从从上图的衰衰减曲线可可以看出，，当信道总总衰减超过过65db以后，通信信性能会出出现明显下下降，故推推荐工程实实施当中，，根据实际际的线路质质量和电力力布线情况况决定是否否需要通过过电表。3.电力猫带宽宽QOS控制已经实现对对电力桥下下挂的电力力猫的网络络带宽进行行灵活的QOS控制4.下挂电力猫猫数量提升升目前已能实实现单台电电力桥管理理最高253台、最低32台的电力猫猫的目标要要求5.网管规范已经制定了了PLC网管系统规范：PLC网络管理系系统，可以通过远远程服务器器，对整个多址系统统的PLC局端和PLC终端设备进进行监测控控制；很方便地在在机房监测测整个系统的工作状状态，系统统维护和参数修改不不需要到现现场，均可通过远程程进行操作作。同时，每个个电力桥（（局端设备）支支持本地Web网管界面，方便便开局调测测和后期现场定位和和维护。专利6.一体化猫无无线带宽提提升7.设备物物理特性规规范8.设备技技术规范目前部分已已能实现20Mbps、30Mbps数据带宽保保证，以实实现PLC业务的顺利利实施；通过优化设设计，会进进一步提升升无线侧的的性能。已经完成对对电力桥、、电力猫的的供电、外外观、材料料、接口等等物理特性性进行统一一规范在各个厂家家间充分讨讨论和分析析的基础上上，已经共共同完成了了：PLC设备技术规规范（初稿稿）9.多电力猫负载载均衡10.多厂家家产品兼容性性已经完成兼容容性测试，可可以实现互联联互通通过对QoS和上下行流量量的精确控制制，已经实现现：同一电力桥下下的多电力猫猫在同时开启启时，不出现现明显的流量量不均衡现象象。11.电力桥POE供电已经开发完成成了支持802.3at和802.3af的电力桥专用POE电源模块12.平滑升级目前已经完成成500M电力桥和电力力猫产品的开开发，经过实际测测试：在电力线上，，最高可以达达到250Mbps的UDP