電力線通信(PLC)技術(shù)由于具有覆蓋面廣、一線兩用、各類用電器均可直接作為網(wǎng)絡(luò)終端等優(yōu)勢,而成為當(dāng)前通信領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)。與歐洲主要研究PLC在互聯(lián)網(wǎng)高速接入網(wǎng)上的應(yīng)用不同,美國主要研究PLC在智能小區(qū)建設(shè)以及智能家電領(lǐng)域的應(yīng)用。
美國的PLC技術(shù)
PLC技術(shù),是指建立在電力輸送網(wǎng)基礎(chǔ)上的、實(shí)現(xiàn)電力通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部各節(jié)點(diǎn)之間以及與其他通信網(wǎng)絡(luò)之間網(wǎng)絡(luò)通信的系統(tǒng)。目前,美國的PLC技術(shù)公司基本上是在兩大發(fā)展方向上研發(fā)電力線通信的解決方案,即戶內(nèi)組網(wǎng)方案和戶外接入方案。戶內(nèi)組網(wǎng)方案是低壓解決方案,即在住宅或商業(yè)樓宇內(nèi),通過戶內(nèi)低壓電力線路和電源插座作為傳輸介質(zhì)和節(jié)點(diǎn),組建內(nèi)部局域網(wǎng)。戶外接入方案是一個(gè)從中壓到低壓的解決方案,即傳統(tǒng)的通信方式(如光纖)接到變電站,從變電站到下屬的各個(gè)低壓變壓器,通過中壓輸電線建立寬帶傳輸骨干網(wǎng)絡(luò),再聯(lián)通變壓器以下的低壓線作為傳輸支線,最終接入戶內(nèi)計(jì)算機(jī)。
1.戶內(nèi)網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)建家庭辦公可靠平臺(tái)當(dāng)前,PLC技術(shù)的戶內(nèi)組網(wǎng)方案以總部位于美國佛羅里達(dá)州奧卡拉市的INTELLON公司為代表。該公司是2000年4月份專門為發(fā)展PLC技術(shù)應(yīng)用而成立的,經(jīng)過近兩年時(shí)間的運(yùn)作,技術(shù)發(fā)展比較成熟,已進(jìn)入商業(yè)化推廣和應(yīng)用階段。2001年初,他們推出了用于戶內(nèi)低壓電力線組網(wǎng)的14MBPS芯片。同年6月26日,電力線通信聯(lián)盟(HOMEPLUG)在此基礎(chǔ)上發(fā)布了HOMEPLUG1.0工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),為聯(lián)盟成員公司能夠開發(fā)出相互兼容的產(chǎn)品提供了準(zhǔn)則。目前,美國市面上已有近十家公司的PLC戶內(nèi)組網(wǎng)產(chǎn)品問世,這些產(chǎn)品基本上都滿足了HOMEPLUG1.0標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范性、相互可操作性、運(yùn)行穩(wěn)定、無干擾、系統(tǒng)可靠、應(yīng)用普遍、診斷和維護(hù)簡便等要求。包括點(diǎn)對點(diǎn)、一點(diǎn)對多點(diǎn)文件傳輸,語音和多媒體視頻傳輸?shù)取2⒉捎昧伺c終端設(shè)備之間靈活多樣的接入方式,可廣泛應(yīng)用于寬帶接入用戶的延伸,如計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、游戲、數(shù)字音響及優(yōu)化分布等。創(chuàng)建了家庭辦公、娛樂和自動(dòng)化的可靠平臺(tái)。
2.戶外中壓電力線接入更有競爭力PLC技術(shù)的戶外接入方案,是本世紀(jì)以來在美國剛剛興起的另一大研發(fā)方向,研發(fā)群體包括多家公司。
研發(fā)公司之一的AMPERION公司總裁認(rèn)為,PLC技術(shù)在通信領(lǐng)域有三大市場:
一是戶內(nèi)聯(lián)網(wǎng)的市場局限于室內(nèi)的PC、電話和智能家電組網(wǎng),作為通信的終端網(wǎng)絡(luò)在美國具有一定的市場,但仍需通過其他寬帶通信的方式接入戶內(nèi),因而與其他寬帶通信方式實(shí)際上是互補(bǔ)關(guān)系而不是競爭關(guān)系。二是戶外低壓線接入的市場,通過其主干寬帶通信方式(如光纖)敷設(shè)到低壓配電柜,聯(lián)接變壓器端的PLC主控設(shè)備,再通過低壓電力線將信號傳輸?shù)矫總(gè)用戶端的PLCMODEM,與各種終端設(shè)備(計(jì)算機(jī)、電話機(jī)等)相連。這種戶外接入模式主要面向歐洲和亞太市場,在美國并不具有競爭優(yōu)勢。三是中壓PLC技術(shù)是一個(gè)真正有競爭優(yōu)勢的電力線通信技術(shù),AMPERION公司正致力發(fā)展中壓電力線通信市場。只有發(fā)展了中壓電力線通信的解決方案,低壓電力線接入方案和戶內(nèi)電力線聯(lián)網(wǎng)方案在北美市場才真正具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值。只有PLC技術(shù)具有一套完整的端到端的寬帶通信解決方案,對于電力公司來說,才真正具有了利用自己現(xiàn)有的電網(wǎng)資源與其他電信運(yùn)營商競爭的實(shí)力。
近來,該公司與美國另一電力公司合作,在辛辛納提地區(qū)進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)中提供的寬帶服務(wù)包括高速INTERNET接入和VOIP電話、電力自動(dòng)抄表等。目前,他們正在極力推動(dòng)其端到端的PLC系統(tǒng)的商業(yè)化進(jìn)程。
美國的PLC市場
1.現(xiàn)狀美國有關(guān)人士認(rèn)為,經(jīng)過了IT市場的泡沫之后,必須理性地面對市場,必須對投資進(jìn)行確切分析才能作出決定。這是從以往的實(shí)踐中得到的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。
美國的一家咨詢公司做了市場調(diào)查。調(diào)查結(jié)果顯示的不利因素是,目前PLC市場競爭激烈,美國潛在的寬帶用戶有600萬戶,但每年有60萬戶放棄撥號上網(wǎng)方式,流向XDSL或CABLE等寬帶網(wǎng)(從1997年開始實(shí)驗(yàn)到現(xiàn)在,PLC網(wǎng)絡(luò)的用戶只增加了10%),因此必須抓緊時(shí)間搶占PLC市場。有利因素是,電信等行業(yè)的經(jīng)營狀況并不好,所以對PLC運(yùn)營商來說,必須盡快制定好自己的運(yùn)營方式和所提供的服務(wù),迅速推向市場。
2.運(yùn)營方式對PLC運(yùn)營商來說,有兩種運(yùn)作方式,其一是做一個(gè)完整意義上的運(yùn)營商,為用戶提供接入服務(wù),分配IP地址,傳輸各種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。第二種就是只提供骨干網(wǎng),而不直接面對終端用戶,現(xiàn)在的中壓接入速率達(dá)到45MPBS,可以作為核心骨干網(wǎng)絡(luò)運(yùn)作。
有關(guān)公司認(rèn)為,在建網(wǎng)初期要謹(jǐn)慎選擇合作伙伴,因?yàn)橛脩糁魂P(guān)心服務(wù)質(zhì)量,而對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)一無所知,如果網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商不能提供好的服務(wù),那么PLC傳輸?shù)馁|(zhì)量再好也無濟(jì)于事。另外就是初期不要只根據(jù)市場預(yù)測的指標(biāo)就建規(guī)模很大的網(wǎng)絡(luò)(但網(wǎng)絡(luò)要便于擴(kuò)展升級),否則一旦開始運(yùn)營,而用戶數(shù)量不足預(yù)期時(shí),便會(huì)虧本。
美國的PLC政策
早些時(shí)候,美國聯(lián)邦通訊署(FCC)的一些官員討論了美國對PLC技術(shù)的相關(guān)政策?偟膩碚f,目前還沒有一個(gè)統(tǒng)一完善的PLC寬帶通信經(jīng)營認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),因?yàn)榧夹g(shù)本身還未形成規(guī)范,但FCC正努力在做這方面的工作,而且以后將要制定PLC設(shè)備的入網(wǎng)認(rèn)證,以確保未來的PLC網(wǎng)絡(luò)能提供高質(zhì)量、安全的寬帶服務(wù)。
事實(shí)上,作為美國通信業(yè)的執(zhí)法機(jī)構(gòu)——美國聯(lián)邦通訊署(FCC)一直關(guān)注著電力線通信技術(shù)的發(fā)展。FCC認(rèn)為,電力線通信的關(guān)鍵技術(shù)問題在過去的幾年中已經(jīng)基本解決,將有可能成為當(dāng)前第三大寬帶接入家庭的通信技術(shù)。因此,F(xiàn)CC在美國新一年的工作計(jì)劃中,將考慮修正某些法規(guī)以適應(yīng)PLC技術(shù)的實(shí)施,更關(guān)鍵的是,還要建立PLC專業(yè)測試機(jī)構(gòu),以確保將電力通信中的輻射降到最低!
美國聯(lián)合電力線通信協(xié)會(huì)(UPTC)是美國聯(lián)合通信協(xié)會(huì)(UTC)下屬的獨(dú)立分會(huì)。旨在建立北美的電力公司與技術(shù)公司之間的聯(lián)盟,共同發(fā)展電力線通信技術(shù),利用現(xiàn)有的電力配電網(wǎng)和住宅電力線路向用戶提供寬帶網(wǎng)絡(luò)服務(wù),以滿足日益增長的寬帶通信市場需求。
美國電力線通信聯(lián)盟(HOMEPLUG)
美國電力線通信聯(lián)盟(HOMEPLUG)是由上百個(gè)具有一定影響力的公司參加的組織。通信聯(lián)盟的HOMEPLUG1.0標(biāo)準(zhǔn)是目前美國已經(jīng)成熟應(yīng)用的PLC用戶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),旨在為辦公和家庭網(wǎng)絡(luò)的鏈接制定一個(gè)高效、穩(wěn)定、方便的解決方案。其中PLC網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),以用戶網(wǎng)絡(luò)為平臺(tái),可以為家庭用戶提供語音、數(shù)據(jù)、圖像等多媒體服務(wù),并采用優(yōu)先級別,保證用戶服務(wù)的質(zhì)量和多樣性,是迄今為止比較完善的國際性技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。該技術(shù)具有無線通信靈活方便的特點(diǎn),可以針對各種不同服務(wù)的優(yōu)先級,在網(wǎng)絡(luò)擁塞的時(shí)候拒絕低優(yōu)先級的業(yè)務(wù),從而保證語音、圖像等實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的傳輸。采用了與終端設(shè)備之間靈活多樣的接入方式,可廣泛應(yīng)用于寬帶接入用戶的延伸,如計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、游戲、數(shù)字音響及優(yōu)化分布等。創(chuàng)建了家庭辦公、娛樂和自動(dòng)化的可靠平臺(tái)。