随着人类社会加速迈向智能化、随着各种新型数字威廉希尔官方网站 的涌现,“万物互联”已经不再只是个口号,而海量智能设备的“最后一公里”问题亦日益浮出水面。
在此背景下,华为开创了中频带电力线载波通信威廉希尔官方网站 PLC-IoT,实现了数据在电力线介质的高速长距离传输,并基于该威廉希尔官方网站 发展出IPv6、多模通信、边缘计算等独特威廉希尔官方网站 和被集成模式;与此同时,作为一种新型物联手段,PLC-IoT在短时间内就被市场所接受,其产业生态和行业实践正以超乎想象的速度丰富起来。
从“人人有宽带”到“物物能智联”,或许这一天并不遥远。
点亮物联网“最后一公里”
物联网概念提出已有20多年,在经历了热炒与冷遇后迎来了产业的爆发期,并纳入了更多价值与内涵。数据显示,2018年中国物联网市场规模达到1.5万亿人民币,2020年这一数字将有望突破2万亿人民币;从全球来看,到2020年物联网市场的空间将超过1.7万亿美元,相关连接数亦将达到208亿个。另一方面,其形式也不再局限于小型设备、小型网络,而是进入到完整的智能化领域,赋能人们的衣食住行以及各行各业的升级转型,成为智能社会不可或缺的底层支柱。
然而机遇与挑战总是相携而来,重要性的提升以及多样化的场景、海量的设备连接,也令物联网“最后一公里”的可靠安全通信越来越受重视。常见的物联手段各擅胜场,或通信距离有限、或易受环境影响,无法覆盖到所有的场景。PLC-IoT则因其“网随电通”、在现网大部分为有源设备的情况下不用额外部署专门线路的特性,成为不少场景特别是对现网环境通信线路部署严苛的场景下的首选,比如电力配用电、路口交通信号灯、城市路灯等。
具体来说,PLC-IoT是基于HPLC/IEEE 1901.1结合华为特有威廉希尔官方网站 的,面向物联网场景的中频带电力线载波通信威廉希尔官方网站 。其工作频段范围在0.7-12MHz,噪声低且相对稳定,信道质量好;采用正交频分复用(OFDM)威廉希尔官方网站 ,频带利用率高,抗干扰能力强;通过将数字信号调制在高频载波上,实现数据在电力线介质的高速长距离传输。PLC-IoT应用层通信速率在100Kbps到2Mbps,通过多级组网可将传输距离扩展至数公里,基于IPv6可承载丰富的物联网协议,使能末端设备智能化、实现设备全联接。
将电力线通信(PLC)应用于物联网也并非易事。众所周知,低压电力线的拓扑结构和物理特性都与传统通信传输介质不同,是在已加载工频电力信号的通路上传输高速数据信息,因此带来了工作环境恶劣、噪声干扰严重以及时变性大等问题;同时,信号很容易产生反射、驻波和谐振等现象,令信号的衰减特性极其复杂,造成PLC信道具有很强的频率选择性。
而华为PLC-IoT精确有效地建立了电力线通信信道传输模型,根据频率选择特性确定最佳信号传输频率,并通过大量的实测数据分析获得电力线的信道特性,针对这些特征设计有效的抗噪声威廉希尔官方网站 和抗衰减威廉希尔官方网站 ,最终大大地提高了电力线的通信性能,实现高速、可靠、实时的长距离通信。
PLC-IoT威廉希尔官方网站 特点与优势
肇端于智能电网、不止于智能电网,PLC-IoT产业的发展可谓一日千里。目前该威廉希尔官方网站 已经在电力、交通、金融、消防等多个行业落地成功实践,同时超过100家合作伙伴基于该威廉希尔官方网站 与华为准备展开相应的产品及解决方案的集成与联合创新。那么是什么令PLC-IoT迅速得到了众多客户及合作伙伴的青睐?很大程度上这归功于其本身的威廉希尔官方网站 特点与优势。
首先,PLC-IoT基于IPv6,提升PLC网络通信效率和信息化水平:基于开放标准的IPv6威廉希尔官方网站 ,不同类型的末端设备可以共享PLC网络,物联网关主机侧应用和容器内多个应用也可共享同一个PLC网络,独立访问各自管理的末端设备而互不影响,提升PLC网络的并发能力和通信效率。同时,基于IPv6可通过TCP/UDP协议承载丰富的物联网协议,如基于标准化的CoAP协议实现高效数据传输,以及通过DTLS协议实现末端设备接入认证和数据加密传输,加固了HPLC/IEEE 1901.1的安全性。开发者可以在网关的容器中和尾端模块的SDK上,参考以太网开发方式,基于Socket接口访问PLC网络节点,并且可以借助大量开源软件的成熟能力,快速开发应用,大大简化了PLC的开发难度。
其次,PLC-IoT实现无扰台区识别,简化安装部署现场配置,提升部署效率:无扰台区识别是华为主推的新一代台区识别威廉希尔官方网站 ,无需任何外加设备,根据宽带载波威廉希尔官方网站 特点和电网及信号特性,仅通过软件分析处理,在模块本地自动分析出末端设备所归属的变压器区域。利用无扰台区识别的结果,可免除白名单配置,从而减少现场配置,提升设备部署效率。
第三,PLC-IoT+RF双模通信,扩大通信覆盖范围,解决设备组网盲点:双模通信采用宽带电力线载波与微功率无线通信威廉希尔官方网站 融合,在高频次采集的场景下,PLC-IoT与RF双通道并行采集不同节点的数据,提升效率40%左右。关键信息交互时,双通道可同时传输关键信息,形成冗余通道,实现可靠通信。并且当设备发生停电故障、PLC链路断开时,可通过RF通信及时上报停电事件。
第四,PLC-IoT利用旁路耦合威廉希尔官方网站 ,可靠上报停电事件,提升精细化管理水平:PLC-IoT模块配合旁路耦合电路,为PLC-IoT通信提供了又一种逃生通道。当电力线开关断开后,PLC-IoT模块可通过旁路耦合单元继续通信,将停电事件等重要信息上报给物联网关,实现停电主动抢修,提升运营效率和客户满意度,解决停电后如何将信息上报并及时进行处理的问题。
最后,即插即用,支持设备自发现,简化设备接入流程,提升业务上线效率:PLC-IoT模块结合边缘计算网关,提供即插即用框架,PLC-IoT尾端模块开放SDK,第三方应用通过简单函数调用,即可实现自身末端设备的自动发现,以及向容器中业务APP与远端物联网平台的注册,使能物联网关与末端设备快速建立业务通道,有效解决传统末端设备上线流程复杂,安装部署耗时的问题。
“万物互联”的宏伟画卷正徐徐展开,PLC-IoT作为点亮“最后一公里”的威廉希尔官方网站 无疑将在这样一个波澜壮阔的时代发挥重要作用。据了解,12月19-20日,首届PLC-IoT产业发展论坛暨华为PLC-IoT生态联盟成立大会将在东莞举行。届时不仅将探讨PLC-IoT威廉希尔官方网站 和产业的进一步发展方向、发布一系列创新成果,更将正式宣告华为PLC-IoT生态联盟的成立,以此为依托做大产业蛋糕、实现商业共赢。让我们拭目以待!
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