פתרון IoT High Definition-Power Line Communication (HD-PLC) של Socionext מספק תקשורת קווית מאובטחת עבור התקני PLC המיועדים לישומי IoT שניתן לחבר באמצעות כמעט כל התקנת כבלים ותשתיות קיימות. לפיכך, רשתות מהירות יכולות להתממש בעלות נמוכה מאוד ובמאמצי התקנה קטנים. הוא תואם לתקנים העדכניים ביותר של IEEE1901-2020 ו-ITU-T G.9905- כולל דו-קיום בין מערכת פרוטוקול (ISP) וליבת ה–IP כדי לאפשר מערכת אקולוגית הדדית עולמית עם התקנים מאושרים.
פרוטוקול האבטחה הגבוה מאוד המיושם וזמן האחזור/תגובה הקצר הופכים אותו למועמד מושלם לשלוט בתחנות כוח ומקורות אנרגיה מתחדשים (רוח, שמש, גל/גאות) לניטור רשתות חשמל באמצעות מדידה חכמה ושערים של מדדים חכמים, ולכן מאפשרים חסכון משמעותי בחשמל. פתרונות רשת חכמה אלו יכולים לשמש בקלות גם כפתרון בעלות נמוכה כדי לאפשר את Society 5.0 העתידי שלנו.
ה–HD-PLC™ LSI (SC1320A) הוא ה–LSI הראשון בעולם המוטבע עם הדור הרביעי של ליבת . HD-PLC זה יוצר יותר חופש להעברת מידע ונתונים חדשניים ומאובטחים באזורים עירוניים, בסביבות ביתיות ובמפעלים. מלבד יישומי רשת חכמה או מדידה חכמה, זה יכול לכלול גם שליטה והקרנה של מכשירים והתקנים כמעט בכל סביבת IoT מהבית, מסביבת מגורים לעיר או ליישומים מוסדיים ותעשייתיים עם היתכנות של בניית מערכת אקולוגית שלמה.
זהו פתרון מתקדם בהספק נמוך (typ (200 mWובגודל שבב קטן המאפשר תקשורת נתונים במהירות גבוהה (עד Mbps 240) עם טווח הגעה ארוך וקישוריות של עד 1024 צמתים. פונקציית Multi-Hop המיושמת יכולה להרחיב את טווח ההגעה של הרשת ליותר מ-10 ק"מ.
ממשקים כלליים כגון UART/SPI ו-Ethernet MAC (RMII)- מיושמים, ונתמכים בפרוטוקולים כמו BACnet, LonWorks עבור היישומים התעשייתיים (כולל ניהול בניינים) עם פונקציות איתחול מאובטח.
תקשורת קווי חשמל יציבה מושגת על ידי שילוב של טכניקות איכותיות, אנלוגיות והפחתת רעש. יתר על כן, אלגוריתם משוכלל של Orthogonal Frequency Division Mutiplexing (OFDM) משמש למדידת נגד של בעיות טכניות בפס רחב על קווי חשמל (BPL) שנראו בעבר באמצעות מוצרי PLC מדור קודם. הטכניקות החדשות הללו מתגברות על מגבלות ובעיות קודמות, כגון העברת נתונים דרך שנאים, יצירת רעש מוגזמת או פליטה לקווי חשמל, ומאפשרות העברת נתונים ברחבי העולם ללא תלות באי-התאמות אזוריות במתחים ומאפייני העברת כוח אחרים. כתוצאה מכך, מלבד תקשורת נתונים, ניתן להשתמש בו גם כדי לשלוט ולסנן מכשירים, מכשירי חשמל ושקעי חשמל התומכים ברשת חכמה או מדידה חכמה. הוא יכול לתמוך במערכות אוטומציה מלאות של בניין ובית ותשתית עיר חכמה עם פתרון תקשורת שלם.
איך זה ישפיע על השוק?
מחקר שוק חדש מצביע על כך שעד 2025, מספר המכשירים החכמים המחוברים לאינטרנט יגיע ל-75 מיליארד מכשירים ברחבי העולם.
הדור הבא של HD-PLC LSI ישחק תפקיד מפתח במערכות מחוברות חכמות, רשתות חכמות ומדידות חכמות, ימקסם את הביצועים והגמישות, ויעניק עליונות בהשוואה לפתרונות PLC זמינים אחרים.
HD-PLC מנצל את ההבדל בתדרים בין מתח חשמלי ואותות נתונים. בעוד חשמל נע באורכי גל נמוכים יחסית, תדר הנתונים הדיגיטלי גבוה בהרבה. לפיכך, ניתן להשתמש בהעברת נתונים/תקשורת HD-PLC במהירות גבוהה בקווי מתח קיימים באמצעות AC או DC הנעים בין אפס וולט לכמה מאות וולטים או כל סוג אחר של כבלים כגון, למשל, קווי טלפון, twisted-pairאו קואקסיאלי של כבלים.
כתוצאה מכך, בניגוד לרשתות Ethernet או רשתות אלחוטיות, HD-PLC אינו מצריך השקעות משמעותיות ובעצם לא דורש מאמץ להתקנה ולהגדרה והוא כמעט פתרון של "הכנס והפעל".
יש לו גם את היתרון של שידורים אמינים, יציבים, בטוחים ומאובטחים התומכים בדרישות שונות של Demand Responses (DR). זהו נתון הכרחי עבור ספקי רשת ומפעילים, אך חשוב גם ליישומים רבים אחרים.
במה הם נבדלים מפתרונות אחרים/קודמים?
ה–HD-PLC של Socionext הוא פתרון בטוח, אמין ומאובטח מאוד בשל שימוש בהצפנה חזקה) מסוג (PHYs וגמישות החיבור.
בהשוואה לפתרונות Narrowband PLC סטנדרטיים (מבוססי BACnet או (LonWorks המסוגלים להעביר קצבי נתונים ממוצעים של Kbps 78 (עד קצב PHY מקסימלי של Mbps 1) ה–HD-PLC מציע קצבי נתונים של Mbps10, עם מהירות תקשורת של עד Mbps 240 .
פס התדרים עבור Narrowband PLC (תקן PRIME או(G3-PLC הוא עד kHz 500 עם אפנון OFDM, בעוד HD-PLC משתמש בפס תדרים MHz 2-28 באמצעות OFDM wavelet .
טווח ההגעה הממוצע של פתרון PLC מדור קודם הוא מתחת ל-1,200 מטר. פתרון HD-PLC של Socionext משלב מצבי קצב של ½ או ¼ המרחיבים את טווח ההגעה עד פי שניים. פתרונות PLC מדור קודם ושימוש ב-multi-hop המשולב יכולים לאפשר טווח של למעלה מ-10 ק"מ כשעדיין יש לו קצב נתונים גבוה בהרבה.
פתרונות PLC מדור קודם משתמשים בפרוטוקולי RS-485 התומכים בעד 256 צמתים. HD-PLC תומך בעד 1,024 צמתים לחיבור ותשתית גדולים יותר המאפשרים רשתות לאגר.
HD-PLC ניתן לישום בקלות על כל מכשיר IoT שכן כלולה בו ערכת תוכנת TCP/IP ומממשקים כלליים כגון UART/SPI מיושמים.
חשוב להזכיר שמתאמי HD-PLC מתאימים כתחליף לסוגים אחרים של חומרת PLC, כגון HomePlug או G.hn. מכיוון ש-HD-PLC מבוסס על תקן IEEE-1901, הוא חולק את אותו פרוטוקול בין-מערכתי.
סיכום
פתרון HD-PLC™ של Socionext (LSI SC1320A) הוא ה-LSI הראשון בעולם המוטמע עם הדור הרביעי של ליבת HD-PLC. הטא יוצר יותר חופש למידע חדשני ומאובטח והעברת נתונים באזורים עירוניים, בסביבות ביתיות ובמפעלים. יש לו גודל אריזה קטן יותר, צריכת חשמל נמוכה יותר ומאפייני ביצועים טובים יותר מאשר פתרונות HD-PLC אחרים הזמינים כיום והוא מתאים באופן מושלם לחברה החכמה של היום.
תוכן שיווקי באדיבות חברת Socionext
*: HD-PLC is a trademark or registered trademark of Panasonic Corporation in Japan and other countries
