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1、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（Power Line Communication）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（HomePlu
2、g Association, HPA）,代表性厂家是Intellon 通用电力线联盟 (Universal Powerline Association, UPA)代表性厂家是 DS2 消费电子电力线通信联盟(CE-Powerline Communication Alliance, 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,UPA,ITU T的G.hn,HPA HomePlugAV,Panasonic,IEEE P1901,HomrPlug 1.0,海亿康产品 使用的标准,通
3、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,Home Plug 1.0,Home Plug AV,IEEE P1901,2004年以前,20052010,2010以后,14Mbps,200500Mbps,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 & Features,2006,2007,INT6000 First HomePlug AV IC 200 Mbps Built for digital h
4、ome apps Added master/slave with 32 node support,2008,INT6400 Enhanced multi-master isolation support (1,000+ slaves/ntwk) 10% higher TCP rate Reduce collision with EoCM Improve VoD steam,INT7400 500Mbps 3X performance BoM cost similar to INT6400 Backwards compatible with INT6x00 IPTV supports 100+
5、simultaneous SD streams from single master Continued feature enhancements,2010,INT6300 Reduced BoM cost Added 30+ specific features 253 slaves Transmit enable/disable Remote diagnostics Bandwidth limiting Freq optimized,INT6400,INT7400 - 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，
6、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 (Robust Mode) 4Copies Mini-RoBo (5 Copies, 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Copies,4096QAM,8/9,MAC层调度,CSMA/CA 带宽是共享的 是时分的。 QoS,第二部分 产品应用,室内电源线,PLC终端,住户,室内电源线,PLC终端,住户, ,低压配电线路,小区配电线路,小区节点,交换机 或ONU,PLC头端,广域网,
7、Internet,网管中心,远程/端到端管理,PLC接入组网图：小区应用机械式电表场景,用户电表,B层用户,ONU,方案1：ONU、PLC全部都在强电室(广州方案），从强电室取电。,五类线,用户电表,B层用户,ONU,PLC在强电室，并在强电室取电,方案2：五类线必须要引到强电室内（过强电室、弱电室两道门），且有波纹管保护。PLC在强电室内能取电。,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全部都在强电室(广州方案），从强电室取电。,五类线,用户电表,B层用户,ONU,PLC在强电室，并在强电室取电,方案2：五类线必须要引到强电室
8、内（过强电室、弱电室两道门），且有波纹管保护。PLC在强电室内能取电。,ONU在弱电室,弱 电 室 门,强 电 室 门,五类线,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，完全不影像原有的电力线。,专利,电力线,磁环,强电室安装示意图,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,至移动接入网,电表,空开,电表,空开,馈线,馈线,安装时应留意PLC信号线的走向，以免处在同一头端下不同用户电力线上 的PLC信号方向相反，互相抵消，降低PLC信号强度。PL
9、C信号线的走向必须 遵循下列原则：同一头端下的所有电表要完全一致，并且火线和零线的走向正 好相反，即形成一个环路。 例如，第一个电表的火线耦合时，信号线的走向是顺着电表出线电流的方 向，那么以后同一头端下其它电表的火线耦合PLC信号时，信号线都应顺着电 流的走向。在对最末端电表的出线端耦合完成之后，将PLC信号线的两个端子 用接线子短接，从而形成一个环路。,头端供电方式之一,本地220VAC供电,馈线,电源线,网线,头端供电方式之二,POE供电,馈线,网线,接POE交换机,第四部分 公司、产品和应用案例,公司简介,海亿康科技为专注于IP领域接入技术研发设计的新型高新技术企业，总部位于深圳，杭州
10、设软件研发分部，各地重点市场下设办事处，现有员工52人，60为研发技术人员。 核心创业团队来自业内知名通信制造商，多年的电信技术研发和市场经历，深刻理解电信运营商的需求。 致力于端到端宽带接入解决方案的研发、销售及服务，主要产品包括EOC、EPON、GPON、以太网交换机、PLC、跨厂商网管软件平台等，为合作伙伴和运营商用户提供高性价比、可运营、可跨厂商全网管理型的整体解决方案。 基于本次试点的HomePlug Av 产品已经规模发货80K线用户，重点客户包括江苏广电，印度TATA集团等,至Internet,PLC电力桥,N层用户,N+1层用户,路由器,低压配电,220V AC,配电柜,交流供
11、电线路,交流供电线路,PLC试点方案：金海,试点方案产品包括： 电力桥/电力猫 电力耦合器 集中网管/业务功能测试 试点覆盖楼层： 710楼办公区 1722楼办公区 24、25楼办公区,PLC电力猫,PLC耦合器,PLC试点方案：金海流量测试数据,注：以上数据为各个楼层全覆盖场景，每层楼2至3个WIFI电力猫,海亿康试点情况小结,最早推出运营级PLC接入技术方案，最早实现产品化 抽调研发人员，积极配合、参与广州移动分公司PLC科技研究工作推进 第一批供货厂商之一，2月节后即进场测试，第一家完成所有实验室功能测试要求 第一家在金海完成安装调试，开通业务，最早的用户和领导，至今已经使用PLC办公四
12、个多月，使用情况良好 测试表现最突出： 性能突出，电力猫带宽最高达到60M，最低也有10M，可以满足办公需求 头端功能完善，头端WEB管理，用户权限控制，流量管理等均，用户专属性管理，终端隔离均已实现 终端可以实现带宽限速，统一集中管理，即插即用 电信级电力桥，支持IP55级别机箱 提供集中式网管系统，支持SNMP协议，未来可以支持融入现有网管平台,海亿康方案特点,基于HomePlugAV 的IEEE P1901标准，具备清晰的技术路标，HomePlugAV拥有超过4000万用户，全球PLC份额超过70 海亿康科技在HomePlug AV/P1901技术开发应用领域，在国内属于领先地位，是芯片
13、原厂ATHEROS国内最主要的合作伙伴 高性能高带宽：本次试点项目中海亿康产品最高实测带宽达到60Mbps（TCP报文），达到了理论性能值的90。最新一代基于P1901的PLC产品已经推出，物理带宽提高到500Mbps，实测带宽可提升2倍以上 独有的PLC网管系统，提供配置管理，告警管理，日志管理，安全管理等完善、方便的管理功能 专业性：海亿康科技作为PLC技术应用专业厂家，创新性地推出了运营级PLC解决方案理念，在头端设计和网管技术上，与传统PLC上网有着本质区别，提供了丰富的可运营、可管理的功能，主要的业务功能包括： 用户接入控制认证，授权，用户隔离，地址分配，开户/销户 业务控制： VL
14、AN，PUPSPV，QoS，带宽/限速 故障管理： Log日志，流量统计，状态信息，故障信息等可管理 从点对点通信模式演进到了点对多点的模式，一个头端最多可以管理253个终端,第二阶段试点：嘉逸小区,第三阶段性能优化工作,针对广州移动提出的要求，对以下12点问题深入研究、优化产品 带宽提升、距离提升 跨机械电表 电力猫带宽QOS控制 下挂电力猫数量提升 网管规范 一体化猫无线带宽提升 设备物理特性规范 设备技术规范 多电力猫负载均衡 多厂家产品兼容性 电力桥POE供电 平滑升级,1.带宽提升、距离提升,改善耦合效率、算法参数配置，可以获得更好的带宽和性能，在模拟电力环境下 的实验中，已经可以获
15、得：74Mbps的TCP速率（图中蓝色线）,2.跨机械电表,通过优化参数配置，海亿康的PLC产品，可以满足过机械式电表部署的能力 经过测试表明： 1：通过对比测试点A和测试点B的速率，发现没有通讯速率的明显变化 。 2：实际环境中由于220VAC线路衰减比较大，造成信道总衰减增加，机械式电表仍然会带来一定的衰减（实验室测试结果每个机械式电表衰减在-30db左右），从上图的衰减曲线可以看出，当信道总衰减超过65db以后，通信性能会出现明显下降，故推荐工程实施当中，根据实际的线路质量和电力布线情况决定是否需要通过电表。,3.电力猫带宽QOS控制,已经实现对电力桥下挂的电力猫的网络带宽进行灵活的QO
16、S控制,4.下挂电力猫数量提升,目前已能实现单台电力桥管理最高253台、最低32台的电力猫的目标要求,5.网管规范,已经制定了PLC网管系 统规范：PLC网络管理系统， 可以通过远程服务器，对整 个多址系统的PLC局端和 PLC终端设备进行监测控制； 很方便地在机房监测整个系 统的工作状态，系统维护和 参数修改不需要到现场，均 可通过远程进行操作。 同时，每个电力桥（局 端设备）支持本地Web网管 界面，方便开局调测和后期 现场定位和维护。,专利,6.一体化猫无线带宽提升,7.设备物理特性规范,8.设备技术规范,目前部分已能实现20Mbps、30Mbps数据带宽保证，以实现PLC业务的顺利实施； 通过优化设计，会进一步提升无线侧的性能。,已经完成对电力桥、电力猫的供电、外观、材料、接口等物理特性进行统一规范,在各个厂家间充分讨论和分析的基础上，已经共同完成了： PLC设备技术规范（初稿）,9.多电力猫负载均衡,10.多厂家产品兼容性,已经完成兼容性测试，可以
