Homeplug简介

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Homeplug简介,什么是HomePlugAV技术HomePlug的电源线传输技术是利用现有的家庭屋内电源配线形成网络,将包括个人电脑等设备加以联机,提供透过电源插座的因特网联机与家庭内的连网功能。但无可否认的是由于在电力线中存在很多“噪声(干扰)”,这已对稳定传送数据和保持QoS带来挑战。也正是未能克服这种噪声,HomePlug1.0标准的PLC数据率最高只能达到14Mbps,这让电力线上网在家庭中的普及度还远远不如具备同样效能的无线局域网(WirelessLAN)。毫无疑问,HomePlug1.0标准已经过时,正是这种过时标准才导致电力线市场和实际使用效果的表现不佳。大家知道,第一个HomePlug标准HomePlug1.0早在2001年就得到批准,理论数据率最高达14Mbps。2004年推出了HomePlug1.0Turbo版,最大理论数据率提高到85Mbps。而新一代技术HomePlugAV标准于2005年8月被论坛董事会通过并于同年12月向会员开放,HomePlugAV理论数据率提高到200Mbps(实际可以稳定在100Mbps)。HomePlugBPL标准将于2007年第一季度发布,预计2007年底会有商用产品投入市场。Homeplug简介电力线高速数据通信技术,简称PLC(PowerlineCommunication或PLT(PowerlineTelecommunication),是一种利用中、低压配电网作为通信介质,实现数据、话音、图像等综合业务传输的通信技术,不仅可以作为解决宽带末端接入瓶颈的有效手段,而且可以为电力负荷监控、远程抄表、配用电自动化、需求侧管理、企业内部网络、智能家庭以及数字化社区提供高速数据传输平台。PLC技术,由于充分利用最为普及的电力网络资源,建设速度快、投资少、户内不用布线,能够通过遍布各个房间的电源插座进行高速上网,实现“有线移动”,具备了其它接入方式不可比拟的优势,受到国内外的广泛关注。EOC技术将电力线通信技术移植到Cable上,由于Cable有更好的通道,因此,有更好的传输效率。基于PLC宽带通信芯片供应商主要有美国的Intellon、西班牙的DS2、法国的Spidcom。HomePlugAVHomePlugAV介绍2000年3月,由Cisco、HP、Motorola及Intel等数十家企业共同成立HomePlugPowerlineAlliance(家庭电力线网络联盟),以电力线架设局域网络的构想终于有了一致的标准和具体的进度。家庭电力线网络联盟随后在2001年6月发表电力线网络的第一份标准-HomePlug1.0。2003年2月开始HomePlugAV制定工作,2005年8月,家庭电力线网络联盟批准了新的HomePlugAV标准。HomePlugAV的目的是在家庭内部的电力线上构筑高质量、多路媒体流、面向娱乐的网络,专门用来满足家庭数字多媒体传输的需要。它采用先进的物理层和MAC层技术,提供200Mbps级的电力线网络,用于传输视频、音频和数据。基于HomePlugAV的EOC产品去除低频干扰的频率后,在7.5-30MHz频段使用917个子载波;功率谱密度可编程,以满足不同国家的频率管制;每个子载波可以单独进行BPSK、QPSK、8QAM、16QAM、64QAM、256QAM和1024QAM调制;采用TurboFEC错误校验;物理层线路速率达到200Mbps,净荷为150Mbps,前同步码可被HomePlug1.0设备检测,从而实现两者共存,但互操作是可选项。HomePlugAV的物理层使用OFDM调制方式,它是将待发送的信息码元通过串并变换,降低速率,从而增大码元周期,以削弱多径干扰的影响。同时它使用循环前缀(CP)作为保护间隔,大大减少甚至消除了码间干扰,并且保证了各信道间的正交性,从而大大减少了信道间干扰。当然,这样做也付出了带宽的代价,并带来了能量损失:CP越长,能量损失就越大。OFDM中各个子载波频谱有1/2重叠正交,这样提高了OFDM调制方式的频谱利用率。在接收端通过相关解调技术分离出各载波,同时消除码间干扰的影响。在10个家庭中进行的性能测试中,80%的插座达到55Mbps以上的带宽,95%的插座达到35Mbps以上的带宽,98%的插座达到27Mbps以上的带宽,典型的物理层速率为70-100Mbps。在Cable中,传输距离可以达1KM,传输效率达100Mbps。基于HomePlugAV的芯片供应商主要有美国的Intellon公司。Intellon是电信电力线通信排名第一的美国本土上市公司厂家,行业龙头,于2002年开始销售,主要产品为14Mbps、85Mbps、200Mbps等宽带芯片,2007完成5300万美金销售。Intellon公司有20多年电力线通信研发经验,家庭插电电力线联盟(HomeplugPowerlineAlliance)的HomeplugAV标准就是以Intellon技术为基础的,其在物理层特别是电力线抗干扰等有很深的积累,另外其芯片发展上逐步发展单芯片方面,成本控制能力较强,产品路标上后续有符合P1901500M乃至符合G.hn的1G带宽的产品,可以满足未来带宽不断发展的需求。HomePlugAV优缺点优势系统工作于低频段,链路衰减较小,覆盖范围较大、可以通过分支分配器、放大器;由于采用1024QAM调制,系统总吞吐率较高,小字节(64字节)下仍然较好,可以达到19Mbps;由于采用较多的抗干扰技术,系统在有线电视仿真网中抗干扰能力较强;Intellon是最大的PLC芯片厂商,最近以2.4亿美金的价格Atheros被收购,而Atheros是在无线WIFI领域的领导厂商,具有雄厚的实力;现网运营客户反映良好;缺点低频段频谱资源有限,系统不支持多信道工作,系统可扩展性不高,但是因为有后续的P1901芯片可以提供无缝升级,因此此问题不再明显;原芯片厂家不是提供交钥匙方案,因此系统软件需要自己开发的工作量较大,但这样反而设置了一定的门槛限制了研发实力较弱的小厂家进入,防止低层次竞争,目前使用HomeplugAV方案一般是较大的厂家;芯片解决方案现在主要是基于HomeplugAV的INT6300、INT6400第三代商用芯片,芯片供应商为美国INTELLON,INTELLON最近以2.4亿美金的价格被Atheros收购,而Atheros是在无线WIFI领域的领导厂商,具有雄厚的实力。2010年2月IEEE已经完成最初草案并发布,将HomePlug电力线联盟的HomePlugAV技术、基于松下公司的HDPLC技术定义为物理层可选的标准。HomePlugAV不仅是带宽更宽,而且稳定性也大幅提升,未来通过大规模采用HomePlugAV将真正在家庭内部的电力线网络上构筑起高质量、多路媒体流、面向娱乐的网络,满足家庭数字多媒体传输与高速宽带上网的需要。

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