- Power Line Communication คืออะไร?
- ชนิดของ
- PLC ทำงานอย่างไร
- รูปแบบการมอดูเลตที่ใช้ใน PLC:
- การใช้ PLC
- ข้อดีและข้อเสียของ PLC
- การใช้งาน PLC
- ปัญหาที่ PLC ประสบ
สายไฟฟ้าสื่อสาร (มหาชน) ยังเป็นที่รู้จักPower Line โทรคมนาคม (PLT) เป็นเทคโนโลยีการสื่อสารที่ใช้ที่สาธารณะที่มีอยู่และการเดินสายส่วนตัวสำหรับการส่งสัญญาณการใช้สัญญาณสื่อสาร PLC ข้อมูลความเร็วสูงเสียงและวิดีโอจะถูกส่งผ่านสายไฟฟ้าแรงดันต่ำ
PLC เป็นเทคโนโลยีที่มีการใช้งานมาหลายปีแล้ว แต่ตอนนี้มีความต้องการมากขึ้นหลังจากการเปิดตัวเทคโนโลยีการสื่อสารใหม่ซึ่งได้รับการสนับสนุนจาก PLC กล่าวคือ PLC จะเป็นสื่อการสื่อสารที่เชื่อถือได้สำหรับแอปพลิเคชันเช่น Internet-of-things (IoT) และ กริดอัจฉริยะ
Power Line Communication คืออะไร?
วิธีการถ่ายโอนอำนาจและข้อมูลสำหรับการสื่อสารผ่านเครือข่ายที่มีอยู่เดียวกันของสายไฟจากด้านหนึ่งไปยังส่วนอื่น ๆ ที่มีการกล่าวว่าเป็นสายไฟฟ้าสื่อสารมันช่วยให้การสื่อสารข้อมูลความเร็วสูงบนตัวนำที่มีอยู่แล้วในการใช้งานสำหรับการส่งพลังงานไฟฟ้าโดยใช้สัญญาณแบบแยกส่วน ตอนนี้สามารถทำได้ผ่านการเดินสายไฟภายในบ้านหรือในสถานที่และอาจทำได้ผ่านระบบจำหน่ายพลังงานไฟฟ้าที่มีอยู่
BPL (Broadband over Power Line)เรียกอีกอย่างว่าอินเทอร์เน็ตสายไฟซึ่งรองรับเทคโนโลยี PLC เพื่อให้สามารถเข้าถึงอินเทอร์เน็ตผ่านสายส่ง เทคโนโลยี BPL กับ PLC มักใช้ในสถานที่ห่างไกลซึ่งมีการเข้าถึงอินเทอร์เน็ตโดยใช้สายเคเบิลหรือการเชื่อมต่อ PDSL ในปริมาณน้อย
ชนิดของ
โดยทั่วไป PLC มีสี่ประเภท:
- ระบบเครือข่ายภายในองค์กร: สามารถจัดเตรียมการส่งข้อมูลความเร็วสูงสำหรับเครือข่ายภายในบ้านโดยใช้สายไฟภายในบ้าน
- บรอดแบนด์ผ่านสายไฟ:สามารถเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตบรอดแบนด์ผ่านสายไฟหลักภายนอกอาคาร
- แอปพลิเคชันในเครือข่ายแคบ:บริการข้อมูลอัตราบิตต่ำเช่นระบบอัตโนมัติในบ้านและอินเตอร์คอมสามารถควบคุมและใช้สำหรับการสื่อสารผ่านสายไฟภายใน
- แอปพลิเคชันกลางแจ้งแบบ Narrowband: แอปพลิเคชันกลางแจ้งแบบ Narrowband สามารถใช้สำหรับการอ่านมิเตอร์อัตโนมัติและการเฝ้าระวังหรือควบคุมระยะไกล
PLC ทำงานอย่างไร
เช่นเดียวกับเทคโนโลยีการสื่อสารอื่น ๆ PLC ยังประกอบด้วยผู้ส่งที่ปรับเปลี่ยนข้อมูลที่จะส่งผ่านสื่อการสื่อสารจากนั้นผู้รับจะทำการ demodulate ข้อมูลเพื่อใช้งานต่อไป นอกเหนือจากการส่งสัญญาณเพื่อการสื่อสารแล้ว PLC ยังช่วยให้ผู้ใช้สามารถควบคุมและตรวจสอบอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อทั้งหมดกับสายไฟได้เนื่องจากมีการใช้งานในระบบสายไฟเดียวกัน
PLC ส่งเอาต์พุตที่มีความผันผวนน้อยกว่าเมื่อเทียบกับระบบเก่า ดังที่คุณเห็นแผนภาพด้านบนในระบบเก่าซึ่งมีวงจรเรียงกระแสและตัวสร้างความถี่เพื่อให้ได้เอาต์พุตที่มีความเสถียรมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ของความถี่ที่ต้องการ แต่มีความผันผวนเล็กน้อยในเอาต์พุตในขณะที่ระบบ PLC ใช้วงจรเรียงกระแสที่มีตัวกรอง & a ไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ให้เอาต์พุตค่าที่เสถียรและต้องการด้วยความช่วยเหลือของสวิตช์รีเลย์ ส่งผลให้การส่งข้อมูลมีความแม่นยำและเสถียรมากขึ้นด้วยสัญญาณเอาต์พุตที่ดี
รูปแบบการมอดูเลตที่ใช้ใน PLC:
รูปแบบการมอดูเลตที่ใช้ใน PLC ได้แก่ Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM), Binary Phase Shift Keying (BPSK), Frequency Shift Keying (FSK), Spread-FSK (S-FSK) และรูปแบบที่เป็นกรรมสิทธิ์ด้วยเช่นกัน (เช่นการกดแป้น Shift แบบ Differential Code (DCSK))
OFDM ให้อัตราข้อมูลสูง แต่ต้องการแรงม้าในการคำนวณที่ดีสำหรับเอาต์พุต Fast Fourier Transforms (FFT) และ Inverse-FFT (IFFT) ในทางกลับกัน BPSK, FSK เป็นรูปแบบการมอดูเลตที่ค่อนข้างเป็นมาตรฐานและเรียบง่ายที่สามารถใช้ใน PLC ได้ แต่มีอัตราข้อมูลต่ำ ดังนั้นรูปแบบการมอดูเลตที่กำลังทำงานอยู่สำหรับ PLC คือ OFDM พร้อมการมอดูเลต PSKที่สามารถจัดการการคำนวณที่หนักหน่วง
การใช้ PLC
PLC ใช้สำหรับการส่งรายการวิทยุกลไกการสลับการควบคุมของ บริษัท สาธารณูปโภคการป้องกันสายส่งและการอ่านมิเตอร์อัตโนมัติ นอกเหนือจากนั้นยังมีการใช้งานยานยนต์บางประเภทที่ข้อมูลเสียงและเพลงถูกส่งผ่านสายไฟแบตเตอรี่กระแสตรง (DC) พร้อมตัวกรองพิเศษบางอย่างเพื่อลบเสียงรบกวนจากเอาต์พุตสุดท้าย
คำว่า Power Line Communication (PLC) เป็นที่รู้จักกันในชื่อต่างๆเช่นผู้ให้บริการสายไฟ, สายการสมัครสมาชิกดิจิทัลแบบสายไฟ (PDSL), โทรคมนาคมสายไฟ (PLT), ระบบเครือข่ายสายไฟ (PLN), การสื่อสารหลักและบรอดแบนด์ผ่าน สายไฟ (BPL)
ข้อดีและข้อเสียของ PLC
ข้อดี:
- ต้นทุนการใช้งานต่ำ: PLC ไม่จำเป็นต้องติดตั้งสายไฟใหม่ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนการปรับใช้ลงอย่างมาก
- การเข้าถึงขนาดใหญ่: PLC สามารถเปิดใช้งานการสื่อสารกับโหนดที่เข้าถึงยากซึ่งสัญญาณไร้สาย RF ทนต่อการลดทอนในระดับสูงเช่นในโครงสร้างใต้ดินหรืออาคารที่มีสิ่งกีดขวางและผนังโลหะหรือที่ใดก็ตามที่สัญญาณไร้สายไม่เป็นที่ต้องการเนื่องจาก ปัญหา EMI ในสถานที่ต่างๆเช่นโรงพยาบาล
- ต้นทุนการทำงานที่ต่ำกว่า: PLC เป็นโซลูชันที่มีต้นทุนต่ำเมื่อเทียบกับเทคโนโลยีอื่น ๆ ที่มีอยู่เช่นระบบ RF Wireless หรือระบบสื่อสารด้วยแสงที่มองเห็นได้ (VLC)
- ความเร็วสูงในร่ม:การนำเทคโนโลยี PLC และ VLC มาใช้ร่วมกันเมื่อเร็ว ๆ นี้ได้รับความสนใจในการวิจัยจำนวนมากซึ่งส่งผลให้เกิดการสื่อสารภายในอาคารความเร็วสูงรุ่นใหม่สำหรับการใช้งานจำนวนมาก
ข้อดีเหล่านี้นำไปสู่การใช้งานเครือข่าย PLC ในอุตสาหกรรมต่างๆมากขึ้น แต่ข้อดีก็มีข้อเสียเช่นกัน
ข้อเสีย
นอกจากนี้ยังมีข้อเสียบางประการเช่น:
- ความเร็วในการส่งข้อมูลต่ำ
- ความไวต่อการรบกวน
- การบิดเบือนแบบไม่เชิงเส้นและการมอดูเลตข้ามระหว่างช่องสัญญาณ
- ขนาดใหญ่และ
- ตัวเก็บประจุและตัวเหนี่ยวนำราคาสูงที่ใช้ในระบบ PLC
เนื่องจากข้อเสียเหล่านี้ PLC จึงยังไม่เป็นที่ต้องการในบางแอปพลิเคชัน
การใช้งาน PLC
PLC ใช้กันอย่างแพร่หลายในเทคโนโลยีเช่น Smart Grid และไมโครอินเวอร์เตอร์ การทำให้เทคโนโลยีคุ้นเคยกับผู้ใช้จำนวนมากขึ้นเร็ว ๆ นี้ PLC จะมีการปรับตัวมากขึ้นสำหรับการใช้งานเช่นการใช้งานระบบแสงสว่าง (สำหรับการควบคุมสัญญาณไฟจราจรการหรี่ไฟ LED เป็นต้น) การใช้งานในอุตสาหกรรม (สำหรับการควบคุมการชลประทานเป็นต้น) การใช้งานระหว่างเครื่องจักรกับเครื่องจักร (เช่นสำหรับตู้จำหน่ายสินค้าอัตโนมัติหรือการสื่อสารระหว่างแผนกต้อนรับของโรงแรม) แอปพลิเคชั่นโทรมาตร (เช่นแท่นขุดเจาะน้ำมันนอกชายฝั่ง) แอปพลิเคชันการขนส่ง (เช่นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในรถยนต์รถไฟและเครื่องบิน) และอื่น ๆ อีกมากมาย
ปัญหาที่ PLC ประสบ
ปัญหาหลักที่ใหญ่ที่สุดที่ PLC กำลังเผชิญจนถึงปัจจุบันคือการเดินสายไฟในเทคโนโลยี PLC ไม่มีการป้องกันและไม่ได้รับการบิดซึ่งหมายความว่าการเดินสายจะปล่อยพลังงานคลื่นวิทยุจำนวนมากซึ่งจะทำให้เกิดการรบกวนผู้ใช้ปัจจุบันของ ย่านความถี่เดียวกัน นอกจากนี้ระบบ BPL (บรอดแบนด์ผ่านสายไฟ) จะได้รับสัญญาณรบกวนจากสัญญาณวิทยุที่ปล่อยออกมาจากสาย PLC