Технология PowerLine Communications (PLC), где в качестве среды передачи информации используются кабели силовых электрических линий, продолжает развиваться, предоставляя все большую пропускную способность. Станет ли внедрение PLC массовым?
Можно ли создать домашнюю сеть передачи данных всего за несколько минут? Оказывает-ся, нет ничего проще — нужно только вставить в розетку бытовой электросети специальные адаптеры и подсоединить к ним компьютеры. В основе нового подхода лежит технология PowerLine Communications (PLC), посредством которой домашние, городские, сельские электрические сети преобразуются в высокоскоростную среду передачи данных.
Популярная Web-энциклопедия Wikipedia дает следующее определение: PowerLine Communications (PLC) — проводная технология, позволяющая использовать сети электрического тока для передачи голоса и данных. Полезный сигнал для передачи цифровой информации представляет собой высокочастотную наводку на основном сигнале — несущей 50/60 Гц. В основу технологии PLC положен принцип частотного разделения сигнала, в соответствии с которым высокоскоростной поток данных разделяется на несколько составляющих потоков с более низкой скоростью, причем каждый из них передается на отдельной поднесущей частоте. На выходе происходит объединение поднесущих в один сигнал.
Идея приспособить электрические сети для передачи информации появилась еще в начале 1930-х гг. Традиционно организации по энергоснабжению задействовали электрические сети для контроля ситуации на подстанции и передачи другой специфической информации технологического характера. Небольшая поддерживаемая скорость передачи данных и низкий уровень помехозащищенности долгое время были основным препятствием к развитию и коммерческому использованию технологии PLC.
Первые сети PLC строились на базе бытовых сетей электропитания низкого напряжения 220/380 В и предназначались для развертывания Internet и телефонии. В настоящее время на отраслевом рынке представлено оборудование PLC для передачи данных как по обычной бытовой электросети, так и по электрическим сетям среднего диапазона напряжений (от 1 до 60 кВ) и высоковольтным ЛЭП (свыше 60 кВ).
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ КОКТЕЙЛЬ
Новая технология реализует на электросети шину Ethernet. Одна из наиболее простых разновидностей технологии PLC, — так называемая технология HomePlug, область применения которой ограничена рамками развертывания сети PLC внутри помещения. С помощью CPE-модемов HomePlug можно создавать небольшие офисные сети и даже подключаться к Internet через телефонную сеть, используя модемы с разъемом RJ-11. В 2001 г. международный консорциум HomePlug Powerline Alliance принял спецификацию HomePlug 1.0 — отраслевой стандарт для построения домашних сетей по линиям бытовой электропроводки. Он регламентирует построение сетей в пределах одной квартиры и определяет базовую скорость передачи данных в 14 Мбит/c.
Преимущество данного подхода состоит в том, что он позволяет обойтись без сверления стен, потолков и прокладки кабельной системы — ведь электрическая сеть есть практически в каждом здании! В отличие от беспроводных сетей применимость технологии HomePlug не зависит от толщины стен. Кроме того, любые беспроводные технологии предполагают значительные затраты вследствие необходимости частотного планирования и согласования частотных спектров.
Технология PLC начинает привлекать к себе все более пристальное внимание. Объясняется это тем, что обеспечиваемая ею пропускная способность позволяет получить высокоскоростной доступ в Internet и развернуть любые современные сервисы передачи данных, которые традиционный коммутируемый доступ поддерживать не в состоянии.
В числе таких услуг — передача голоса по IP (VoIP), IP-телевидение, видео по запросу (VOD), управление системами интеллектуального здания, мониторинг безопасности и проч. Серьезную конкуренцию PLC составляют технологии высокоскоростного доступа на последней миле — xDSL, HPNA, беспроводная связь. Доведение оптики до дома уже не представляет большой проблемы, но при этом возникает вопрос, насколько выгодно прокладывать дополнительную информационную кабельную проводку в домах?
При применении PLC доступ на последней миле может быть организован с использованием электрических кабелей, от понижающей трансформаторной подстанции до конечного пользователя. В результате становится возможным принимать и передавать мультимедийные данные из любой точки дома, где есть электрическая розетка. Более того, при установке на трансформаторную подстанцию специального оборудования можно быстро и недорого развернуть сегмент городской сети с использованием в качестве среды передачи электросети среднего напряжения (от 10 до 66 кВ). Для создания сети доступа пригодны любые участки городской электросети, в том числе и высоковольтные линии электропередач. Впрочем, в России пока используют лишь участок от ввода в здание до розетки в помещении.
Новейшее оборудование PLC обеспечивает необходимую пропускную способность для предоставления современных сервисов. При скорости входящего трафика 4,5 Мбит/c абонент может получать высококачественное видео в формате MPEG2, между тем как для трансляции видео высокой четкости в формате MPEG4 достаточно 1,5 Мбит/c. Трафик PLC асимметричный. Скорость индивидуального потока от оператора к абоненту (в розетке) варьируется от 5 до 70/80 Мбит/c. Поток от абонента к оператору составляет 60% от объема трафика в направлении к абоненту, но даже 3,5 Мбит/с уже достаточная скорость для организации малого офиса — установки сервера и рассылки контента.
Благодаря своей органичной связи с электрическими сетями, без которых невозможна работа любого бытового прибора или промышленного агрегата, PLC, возможно, найдет свое место в концепции «интеллектуального дома». Интеграция всей компьютерной, бытовой и развлекательной техники, оснащенной встроенными специализированными микросхемами, в общую инфраструктуру здания и управление по «электросети Ethernet» с помощью единого интерфейса вполне отвечает представлению о «доме будущего».
Одно из применений PLC — создание технологических сетей для реализации учета коммунальных услуг и автоматического съема показаний счетчиков, управления энергообеспечением, мониторинга и сетевого наблюдения.
Технология PLC может оказаться перспективной в таких приложениях, как управление и контроль потребления электроэнергии в квартирах, офисах, на предприятиях, управление системами пожарной и охранной сигнализации, вентиляции, нагревательных систем и кондиционирования.
Электрическая сеть — удобная среда передачи управляющих сигналов между бытовыми устройствами, работающими в сети 110/220 В.
В ближайшее время ожидается вы-пуск микросхемы для установки в различные электроприборы, благодаря чему они будут способны принимать и передавать данные через собственные цепи питания. Кроме того, с помощью таких микросхем несложно организовать передачу аудиоданных, расширение и продление телефонных линий и многое другое.
СДЕРЖИВАЮЩИЕ ФАКТОРЫ
Электропроводка — совсем не простая среда для передачи данных, поскольку ее качественные показатели подвержены флуктуациям. Впрочем, за последние годы производителям оборудования удалось найти способы преодоления большинства барьеров на пути передачи цифровых данных по бытовой электросети.
Одна из основных проблем связана с большим затуханием сигналов на определенных частотах, что ведет к потере данных. Чтобы избежать этого, применяемый метод предусматривает динамическое включение и выключение передачи сигнала (dynamically turning off and on data-carrying signals). Устройство PLC осуществляет постоянный мониторинг канала передачи с целью выявления проблемного участка спектра, на котором превышен порог затухания. При его обнаружении использование соответствующих частот прекращается до восстановления нормального значения затухания. Так удается обеспечить электромагнитную совместимость и избежать взаимного влияния между основными источниками сигнала.
Решение проблемы помехоустойчивости стало возможным с появлением цифровых сигнальных процессоров DSP, позволивших, в частности, реализовать метод мультиплексирования с ор-тогональным разделением частот (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM). Он взят на вооружение практически всеми производителями PLC. Суть его в том, что основной сигнал разбивается на несколько составляющих, каждая передается на собственной частоте с компенсацией помех. На выходе из этих составляющих формируется суммарный результирующий сигнал.
В бытовой электросети большое влияние на передачу сигнала оказывают краткосрочные импульсные помехи (до 1 мкс), источниками которых могут служить пусковые токи мощных бытовых электроприборов с электрическими двигателями (лампы дневного света, микроволновые печи, электродрели, компрессоры холодильников). Достоинство технологии PLC заключается в том, что при разрыве соединения вследствие помех его можно быстро восстановить. Впрочем, сеть PLC и сама может влиять на работу бытовых устройств (радиоприемников и телевизоров), однако лишь в том случае, если они располагаются на расстоянии менее 30-40 см от электропроводки.
В нашей стране внедрению технологии PLC препятствует и использование алюминия в качестве материала проводящей среды, а также неоднородность среды передачи (например, скрутка «алюминий-медь»). Алюминий обладает худшей по сравнению с медью электропроводностью в результате затухание сигнала довольно велико.
В последние годы PLC развивалась весьма успешно. Технология интенсивно совершенствуется, поэтому уязвимых мест становится все меньше. Если в спецификации HomePlug 1.0 базовая скорость передачи данных по бытовой электропроводке внутри помещений составляла 14 Мбит/с, то сегодня оборудование PLC способно обеспечить скорость подключения здания к Internet до 200 Мбит/с, при этом сфера его применения не ограничивается рамками внутреннего использования. Основываясь на опыте развертывания сетей PLC в нескольких российских городах, специалисты компании «Электро-Ком» указывают, что скорость доступа у абонента сильно варьируется в зависимости от структуры и качества электропроводки в доме и квартире.
Отечественные линии электропередачи отличаются высоким уровнем шумов, быстрым затуханием высокочастотного сигнала, с помощью которого осуществляется передача данных, а также изменениями ее параметров во времени. Развертыванию сетей PLC зачастую препятствует физический износ электропроводящей среды в эксплуатируемых зданиях: на искрящей проводке непросто добиться приемлемых скоростей. Как отмечает Михаил Айзман, вице-президент «Электро-Ком», индивидуальная скорость подключения абонента по сети PLC иногда не превышает 100 Кбит/с, а причиной тому могут стать плохие контакты, оголенные провода, незатянутые винты — все это вносит дополнительные помехи для сигнала PLC. Поэтому до запуска сети PLC в коммерческую эксплуатацию желательно протестировать ее в реальных условиях.
ЭЛЕКТРОПРИБОРЫ ДЛЯ ETHERNET
Состояние дел по разработке и принятию стандартов и нормативных актов — как международных, так и национальных, — пока заметно отстает от развития самой технологии. Работа ведется как на международном уровне, так и в рамках национальных ассоциаций. Стандарт PLC должен определять разрешенные диапазоны частот, допустимые пределы для выходного напряжения вывода на рабочих частотах, ограничения на излучения и некоторые другие параметры. К примеру, спецификация HomePlug 1.0 определяет частотный спектр передачи данных по электрической проводке в диапазоне от 20 до 200 кГц (для оборудования соответствующего класса).
В спецификациях, где регламентируется функционирование соответствующей техники, выделяются поддиапазоны рабочих частот для различных задач: например, применительно к оборудованию сетей доступа определяются поддиапазоны для внешнего (уличного) сегмента и для использования внутри помещений.
Каждое принимающее устройство в системе имеет собственный адрес, а управление им осуществляется посредством сигналов, передаваемых поверх электрической сети и декодируемых в приемнике. Эти устройства могут быть съемными (подключаются к обычным электрическим розеткам) либо подсоединены к сети постоянно.
В аппаратуре PLC в каждом рабочем диапазоне одновременно используется до трех независимых частот. Например, в модемах HomePlug первого поколения производства Ascom на каждой из таких частот скорость достигала 1,5 Мбит/с, а результирующая скорость канала в 4,5 Мбит/c была вполне достаточна для предоставления современных сервисов. Если на какой-то частоте связь была неустойчива из-за большого количества помех, то скорость менялась автоматически или вручную. В современных устройствах PLC второго поколения скорость передачи в канале достигает 200 Мбит/c.
Все оборудование PLC для развертывания домовой или офисной сети с выходом в Internet делится на три группы. К первой относится оборудование для организации последней мили. Мастер-устройство устанавливается на входе в дом (на питающем кабеле) либо на трансформаторной подстанции — близко к корню дерева питания для достижения максимальной зоны охвата (расстояние между двумя точками не должно превышать 300 м для первого поколения модемов и 1,5 км — для второго). Организация последней мили считается завершенной после того, как оборудование PLC последней мили инжектируется в электросеть подключаемого объекта.
Каждое мастер-устройство способно поддерживать несколько десятков подчиненных (slave), при этом для организации древовидной структуры в качестве подчиненного устройства (повторителя) обычно используется такое же мастер-устройство. Канальная скорость современного оборудования PLC (200 Мбит/с) — это скорость на выходе головного мастер-устройства.
Вторую группу составляют устанавливаемые в помещении пользовательские адаптеры (модемы CPE). Модем имеет стандартные интерфейсы 100BaseT и USB для связи с компьютером и аналоговый выход для подключения телефонного аппарата (как правило, это штатный элемент модема СРЕ).
Для построения сети PLC с выходом в Internet в свою очередь нужны три компонента: адаптер PLC, мастер-устройство и интерфейс со шлюзом (Gateway), DSLAM или оптическим трансивером. Шлюз подключается к сети Ethernet (локальной/глобальной сети), и в итоге транспортной средой для мастер-устройства становится сеть Ethernet. В принципе, не имеет значения, какая среда используется при доведении Ethernet до мастер-устройства — медная, оптическая или беспроводная.
После подключения мастер-устройства к Ethernet на дереве питания реализуется шина Ethernet. Установив на шлюз управляющие программные средства (включая биллинг и мониторинг), провайдер домовой сети может управлять трафиком PLC и предлагать различные тарифные планы. Таким образом, оборудование PLC — это системы операторского класса.
После подключения мастер-устройства на входе в здание все соседи, по крайней мере одного подъезда, окажутся на общей шине Ethernet. Для того чтобы подключиться к такой домовой сети, пользователю необходимо получить MAC-адрес у ее провайдера, который при помощи имеющихся средств разграничения доступа обеспечивает, кроме прочего, предотвращение монопольного занятия полосы частот для выхода в Internet одним из пользователей.
Третья группа — пассивное оборудование, позволяющее передавать информационные составляющие сигнала через трансформаторы и электросчетчики без съема тока. Данный класс устройств представлен фильтрами емкости и индуктивности. Это фильтры не только частот PLC, но и несущей частоты, поэтому на выходе устройств сигнал с частотой 50 Гц обладает лучшими характеристиками. Простые фильтры на границе локальной сети помогают устранять помехи за пределами сети.
Фильтры используются и для оптимизации топологии неудачных участков сети, создания путей обхода, сокращения маршрута. Например, в коридоре длиной 200 м, где проводка идет из конца в конец и обратно, го-лос требуется передать вдоль первых 100 м коридора, для чего применяется специальная витая пара, на которой установлены катушки индуктивности, защелкивающиеся с двух сторон на кабеле питания. Благодаря такому решению информационная составляющая будет передаваться только по первой половине электрического кабеля.
Поскольку технология PLC реализует физический и канальный уровни модели OSI, с точки зрения мониторинга, управления и безопасности сети PLC принципиально не отличаются от традиционных сетей передачи данных. Мониторинг и управление осуществляются на более высоких уровнях, с помощью стандартного протокола SNMP.
Все чаще блоки питания бытовых и компьютерных устройств комплектуются модемом PLC. В начале 2006 г. ожидается появление видеокамер со встроенным модемом PLC. Они позволят осуществлять видеонаблюдение по сети в любой точке мира. В ближайшее время на рынке ожидается появление видеостримеров (Stream-TV) — устройств операторского класса для распределения видеопотоков абонентам PLC посредством многоадресной рассылки (Multicasting). Еще одна новинка — абонентское устройство, принимающее видеопоток и преобразующее его в телевизионный сигнал. Оно будет поставляться вместе с телевизионными приставками в решениях Triple Play.
ПИОНЕРЫ PLC
Коммерческий интерес к PLC начал пробуждаться на рубеже 1997-1998 гг., после того как компании Northern Telecom и Nor.Web запустили пилотные проекты. Аргументы в пользу PLC были вполне обоснованы: сети электропитания имеют самую большую протяженность и к тому же обладают развитой распределенной инфраструктурой, охватывающей практически каждое здание.
На первом этапе разработчики столкнулись с серьезными проблемами незащищенности сетей PLC от высокочастотных помех. Развитие PLC сдерживалось и серьезной конкуренцией со стороны альтернативных способов широкополосного подключения к Internet (технологии xDSL, радиодоступа, HPNA и т. д.). Однако постепенно с доступа в Internet фокус сместился к предоставлению услуг на базе домашних сетей.
Разработки в области PLC сегодня ведут свыше 90 компаний. Более 90% участников этого рынка предлагают решения потребительского класса для установки внутри помещений. И лишь незначительное число производителей специализируется исключительно на продуктах PLC для транспорта на последней миле. Вот лишь некоторые из игроков отрасли: ABB, Adaptive Networks, Alcatel, Ambient Corporation, Amperion, Ascol, Cisco Systems, Cogency, Corinex, Current Technologies, DataSoft, Defidev, DS2 (Design of Systems on Silicon), Echelon, Elcon, Electricom, Enikia, Ericsson Austria AG, HP, Ilevo, Intellon, Krone AG, Linksys, Lucent Technologies, Metricom Corporation, Mitsubishi, Netgear, Northern Telecom, Nor.Web, Philips, PowerNet, PowerWAN, Schlumberger, Schneider Electric, Sumitomo Electric Industries, Telkonet.
Большой вклад в развитие PLC внесли компании Enikia и Intellon Corporation. В 2000 г. они организовали альянс HomePlug, куда в настоящее время входит около сотни основных разработчиков со всего мира. Компания Intellon анонсировала в сентябре 2002 г. первый в мире сертифицированный модуль HomePlug — устройство RD51X1-AP для организации точки доступа в Internet по технологии PLC. Модуль INT51X1 первого поколения HomePlug 1.0, интегрированный в сеть, обеспечивает мост между двумя сетями — беспроводной 802.11b и электрической HomePlug.
DS2 — один из ведущих поставщиков наборов микросхем и программного обеспечения для PLC. Компания первой предложила решения для сетей доступа и корпоративных сетей с использованием электрических сетей низкого и среднего напряжения, поддерживающие скорость передачи до 45 Мбит/с на расстояние 200 м. Сегодня продукты PLC производства DS2 обеспечивают максимальную канальную скорость 200 Мбит/с.
Дополнительные сервисы — управление QoS, широковещательная рассылка, изоляция сети — позволяют развертывать на базе PLC сегменты городских и домовых сетей. Канальная скорость передачи данных позволяет интегрировать в них бытовые электронные устройства (телевизоры, домашние кинотеатры, IP-приставки) для обеспечения услуг Triple Play и т. д. Оборудование DS2 PLC обеспечивает совместимость с устройствами других производителей PLC во всех сегментах: в транспортных сетях среднего напряжения, распределенных сетях доступа низкого напряжения (последняя миля), офисных сетях, мультимедийных домашних сетях.
Компания Simply Automated занимается производством оборудования исключительно для создания технологических сетей, с помощью которых можно автоматизировать процессы учета. ABB фокусируется на передаче информации по высоковольтным проводам от 1 кВ и выше. Ascom Powerline Communications разрабатывает и продвигает продукты PLC для бытового напряжения 220 В. Оборудование Ascom на российский рынок поставляет компания A.Rustel.
С июля 2005 г. в рамках стратегического сотрудничества «Корпорация Юни» представляет на отечественном рынке продукты PLC производства Sumitomo Electric Industries. Однако с момента подписания соглашения по поставкам продуктов PLC прошло еще не так много времени, чтобы можно было говорить о достигнутых результатах.
Компания «Электро-Ком» использует в своих проектах оборудование PLC от DS2, Defidev, Sumitomo Electric, Corinex, Mitsubishi, Sсhneider Electric.
АЛЬЯНСЫ И СПЕЦИФИКАЦИИ
Основным фактором, сдерживающим развитие технологии PLC, является отсутствие стандартов на широкополосные системы PLC. Следствием этого является возможная несовместимость с оборудованием, функционирующим в тех же либо близких диапазонах частот.
Деятельность организаций, работающих над спецификациями технологии PLC, затрагивает технические, правовые, коммерческие и стратегические аспекты. Заинтересованные участники этого рынка — инвесторы, производители, собственники электросетей, сервис-провайдеры.
Образованный в 2000 г. консорциум HomePlug Powerline Alliance сосредоточился на разработке спецификации PLC для организации домашних сетей. Соответствующее оборудование позволяет соединять между собой компьютеры и другие находящиеся в здании информационные устройства через линии электропередачи. Первый этап работы завершился принятием в 2001 г. стандарта HomePlug 1.0. Создатели стандарта опирались на достижения компании Intellon, на тот момент подготовившей к выпуску набор микросхем INT5130, применение которого позволяет развернуть сеть PLC в рамках одного офиса или даже многоквартирного дома.
В августе 2005 г. совет директоров альянса одобрил новую спецификацию HomePlug AV для передачи высококачественного видео и услуг VoIP. HomePlug AV определяет скорость передачи данных по сети PLC до 200 Мбит/с, при этом базовая скорость составляет 100 Мбит/с.
Глобальное сетевое сообщество Powerline WORLD было создано для ускорения развития технологий и услуг PLC. Цель международной ассоциации PLCForum — объединение усилий нескольких международных регулирующих организаций: International Organi-zation for Standardization (ISO), International Electrotechnical Co-mission (IEC/CEI), European Committee for Standardization (CEN), European Commitee for Electrotechnical Standardization (CENELEC), European Telecommunications Standards Institu-te (ETSI), International Telecom-municationUnion (ITU).
В июле 2005 г. институт IEEE объявил о создании рабочей группы, которая будет заниматься подготовкой стандарта Broadband PowerLine (BPL). Сейчас он носит название IEEE P1675. Предполагается, что он будет готов к середине 2006 г.
Открытый европейский альянс OPERA (Open PLC European Alliance) занимается исследованиями и разработками в области интегрированных сетей PLC нового поколения, насчитывает 37 участников и частично финансируется Европейским Союзом. OPERA планирует к концу текущего года выпустить спецификацию PowerLine Communications, которая в качестве открытого стандарта должна способствовать решению вопросов совместимости оборудования PLC для организации широкополосного доступа. Швейцарская компания Ascom, испанский разработчик наборов микросхем DS2 и Schneider Electric PowerLine Communications обещают выпустить оборудование с поддержкой стандарта OPERA в I квартале 2006 г.
Разработкой стандартов и регулирующих документов с целью быстрого развития рынка PLC занимается и международная некоммерческая организация Universal Powerline Association (UPA). UPA обеспечивает участников рынка сведениями об открытых стандартах, основанных на совместимости и безопасности.
Специализирующаяся на вопросах электромагнитной совместимости некоммерческая организация CENELEC нацелена на создание спецификаций PLC для физического уровня (PHY Level) и подуровня доступа к среде передачи (Media Access Level), определяя диапазоны частот для функционирования оборудования. В 2002 г. CENELEC приняла соответствующий стандарт EM55022.
В России использование технологии PLC в качестве решений последней мили должно регулироваться российским законодательством и нормативно-правовыми актами отрасли информационных технологий и связи. Деятельность организаций, занимающихся развертыванием и эксплуатацией сетей PLC, требует лицензирования, а оборудование должно пройти сертификационные испытания и получить соответствующее разрешение Мининформсвязи РФ на использование.
PLC — В ЖИЗНЬ!
В мире уже реализовано множество проектов по развертыванию сети PLC. Технология достаточно широко распространена в Испании, Словакии, Германии, США, Китае, Франции и других странах.
Многочисленные сети PLC охватывают многоквартирные дома, гостиницы, школы и любые здания, где испытывается потребность в гибком развертывании широкополосного доступа в Internet. Один из наиболее крупных проектов — 60-этажный небоскреб в Гонконге — выполнен на базе оборудования Ascom. Несколько сетей PLC с применением устройств этого производителя развернуто в рыбацких поселках Норвегии и Исландии. В Германии и Ирландии на базе сетей PLC реализованы проекты «электронная школа».
Как сообщил Михаил Ильин, технический директор «Корпорации Юни», технология PLC использовалась в компании при построении опытной зоны в пределах собственного офиса, где за счет установки моста Ethernet/PLC в центральном кроссовом узле и некоторого количества модемов PLC была решена проблема «мертвых зон» сети радиодоступа и отсутствия портов кабельной системы в ряде мест.
Михаил Ильин полагает, что «PLC не следует жестко противопоставлять другим технологиям локальных сетей и сетей доступа — Ethernet, xDSL, WiFi и проч. Свойства соответствующих решений неодинаковы, особенно когда речь идет о чем-то большем, чем просто подключение к Internet. PLC — еще одна технология передачи данных, в ряде случаев она является единственно возможным решением. Но чаще всего PLC будет применяться совместно с другими технологиями, благодаря чему повышаются гибкость и масштабируемость при создании новой сети или модернизации имеющейся».
Организация Мосэнерго не ставила задачу построить сеть с доступом в Internet. Основной целью проекта по развертыванию сети PLC в Зеленограде было построение технологической сети с использованием силовых линий среднего напряжения 10 кВ, как того требовало создание автоматизированной системы контроля и учета электроэнергии (АСКУЭ), — словом, обеспечение условий для решения технологических задач телеметрии или мониторинга электрической инфраструктуры. Сейчас с помощью этой сети осуществляется учет электроэнергии и диспетчеризации: сетью PLC охвачены два района Зеленограда, аналогичный проект реализован в пос. Куркино.
Несколько проектов по развертыванию широкополосных сетей PLC в Калуге (300 домов), Рязани, Красногорске, Южном Тушино выполнено специалистами компании «Электро-Ком». Будучи провайдером услуг широкополосного доступа, в начале декабря она начала продавать услуги по доставке контента для физических лиц. Пользователи сетей PLC могут выбрать тарифный план и оплачивать услуги только за фактически потребляемый трафик. Как сообщил Михаил Айзман, в ближайшем будущем компания планирует перейти исключительно на продажу контента.
Приблизительная статистика спроса на услуги сети PLC такова: в среднем 10% жителей домов, охваченных сетью PLC, являются их потребителями, а максимальный показатель достигает 25%. Одно мастер-устройство, обеспечивающее скорость 200 Мбит/c, способно обслуживать примерно 500 квартир. Несложный расчет показывает, что если при входе в 200-квартирный дом скорость трафика составляет 100 Мбит/с, то при 25% спросе индивидуальная скорость в расчете на одного абонента в среднем равна 2 Мбит/c.
Основные ограничения PLC связаны со стоимостью оборудования: до сих пор цена пользовательских адаптеров PLC для конечного потребителя превышает 100 долларов. Впрочем, цены на оборудование PLC в последнее время заметно снизились, а значит, не исключено, что в скором будущем провайдер будет предоставлять абоненту пользовательские модемы бесплатно.
Отмечая достоинства PLC, Алек-сандр Савин, менеджер по проектам PLC компании A.Rustel, указывает: «PLC заменяет собой сразу три класса оборудования: сетевое, СКС и офисные телефонные станции. При подсчете стоимости сети PLC, как правило, сравнивают со стоимостью одного из компонентов, обычно выделяя СКС или локальную сеть. Однако если просуммировать все составляющие, получается, что PLC дешевле». Тем, у кого уже есть СКС и УАТС, данная технология не нужна, однако для новостройки она может стать идеальным решением.
Как подчеркивает Михаил Ильин, при создании сети PLC требуется тщательное предварительное исследование объекта, высокий уровень квалификации исполнителей проектных, монтажных и пусконаладочных работ. Без серьезных подготовительных работ может оказаться, что в целом затраты окажутся выше, да-же если само оборудование дешевле и отдельная кабельная инфраструктура (или частотное планирование) не нужна.
При планировании сети PLC важнейшая роль отводится тем, кому принадлежат электрические сети, поскольку только они могут принимать решение об установке оборудования. Владельцем домовой электросети, как правило, является эксплуатирующая организация или объединение собственников жилья. Провайдеры заключают с ними договор на использование электросети для передачи сигнала PLC, в рамках которого достигается соглашение о технической и технологической совместимости и сотрудничестве.
Наталья Жилкина — научный редактор «Журнала сетевых решений/LAN». С ней можно связаться по адресу: nzil@lanmag.ru.
Ресурсы Internet
Статья с описанием физических основ технологии PLC включена в Web-энциклопедию Wikipedia. Ее можно найти по адресу: http://www.en.wikipedia.org/wiki/ Power_line_communication.
Информацию о продуктах и производителях, отраслевых сообществах и состоянии дел в области стандартизации можно найти по адресу: http://www.plcforum.org.
Несколько статей о технологии PLC размещены на сайте «Корпорации Юни» по адресу: http://www.uni.ru/article/doc /servprov05/UNI_PLC.pdf.
Статья системного инженера компании Inline Technology А. Никифорова «Технология Powerline Communications (P.L.C.)» находится по адресу: http://www.bill-master.ru/themes/BILLMASTER/biblio-document.asp?folder=1681&matID=1963.
Европейский альянс OPERA занимается разработкой стандарта PLC, решая вопросы совместимости оборудования различных производителей. Подробнее о его подготовке можно узнать на сайте организации http://www.ist-opera.org.
Деятельность международной ассоциации UPA освещается на ее сайте http://www.upaplc.com.
Статья, посвященная принципам функционирования технологии PLC и проблемам ее развития, находится по адресу: http://www.network.xsp.ru/5_5.php.