전력선 통신 (PLT) 이라고도하는 전력선 통신 (PLC) 은 신호 전송을 위해 기존의 공용 및 개인 배선을 사용하는 통신 기술입니다. PLC 통신 신호를 사용하여 고속 데이터, 음성 및 비디오가 저전압 전력선을 통해 전송됩니다.
PLC는 수년 동안 사용되어 왔지만 PLC에서 지원하는 새로운 통신 기술이 출시 된 후 수요가 증가한 기술입니다. 즉, PLC는 사물 인터넷 (IoT)과 같은 애플리케이션을위한 안정적인 통신 매체가 될 것입니다. 스마트 그리드.
전력선 통신이란?
방법 전원 및 데이터 전송을 일단에서 타단까지 와이어 같은 기존의 네트워크를 통한 통신은 다음과 같이되어 상기 전력선 통신. 이것은 도체의 광대역 데이터 통신을 제공 하는 모듈을 사용하여 신호 전력의 송신을 위해 이미 사용된다. 이제 이것은 가정 또는 구내 배선을 통해 수행 할 수 있으며 기존 배전 시스템을 통해서도 수행 할 수 있습니다.
BPL (Broadband over Power Line) 은 PLC 기술을 지원하여 전송선을 통한 인터넷 액세스를 허용하는 전력선 인터넷이라고도합니다. PLC를 사용한 BPL 기술은 케이블 또는 PDSL 연결을 통한 인터넷 액세스가 적은 원격 위치에서 자주 사용됩니다.
유형
기본적으로 PLC에는 4 가지 유형이 있습니다.
- 사내 네트워킹: 사내 주전원 배선을 사용하여 홈 네트워킹을위한 고속 데이터 전송을 제공 할 수 있습니다.
- 전력선을 통한 광대역: 광대역 인터넷 액세스는 실외 주전원 배선을 통해 제공 될 수 있습니다.
- 협 대역 사내 애플리케이션: 가정 자동화 및 인터콤과 같은 낮은 비트 전송률 데이터 서비스를 제어하고 사내 전원을 통한 통신에 사용할 수 있습니다.
- 협 대역 실외 애플리케이션: 협 대역 실외 애플리케이션은 자동 검침 및 원격 감시 또는 제어에 사용할 수 있습니다.
PLC는 어떻게 작동합니까?
다른 통신 기술과 마찬가지로 PLC는 통신 매체를 통해 전송 될 데이터를 변조하는 송신기로 구성되며 수신기는 추가 사용을 위해 데이터를 복조합니다. 통신을 위해 신호를 보내는 것 외에도 PLC는 동일한 배선 시스템에서 구현되기 때문에 사용자가 전력선에 연결된 모든 장치를 제어하고 모니터링 할 수 있습니다.
PLC는 이전 시스템에 비해 변동이 적은 출력을 보냅니다. 위의 다이어그램에서 볼 수 있듯이 원하는 주파수의 출력을 최대한 안정적으로 얻기 위해 정류기와 주파수 발생기가있는 구형 시스템에서는 출력에 약간의 변동이 있었지만 PLC 시스템은 필터 및 a가있는 정류기를 사용합니다. 릴레이 스위치의 도움으로 안정적이고 원하는 값을 출력하는 마이크로 컨트롤러. 결과적으로 데이터 전송은 우수한 출력 신호로 더 정확하고 안정적입니다.
PLC에서 사용되는 변조 방식:
PLC에서 사용되는 변조 방식은 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing), BPSK (Binary Phase Shift Keying), FSK (Frequency Shift Keying), S-FSK (Spread-FSK) 및 독점 방식 (예: Differential Code Shift Keying)입니다. DCSK)).
OFDM은 높은 데이터 속도를 제공하지만 고속 푸리에 변환 (FFT) 및 역 FFT (IFFT) 출력을 위해 우수한 계산 능력이 필요합니다. 반면에 BPSK, FSK는 PLC에서 사용할 수있는 매우 표준적이고 간단한 변조 방식이지만 낮은 데이터 속도를 제공합니다. 따라서 현재 PLC에 대해 실행중인 변조 방식은 이러한 무거운 계산을 처리 할 수 있는 PSK 변조를 사용 하는 OFDM입니다.
PLC의 용도
PLC는 무선 프로그램 전송, 유틸리티 회사 제어 스위칭 메커니즘, 전송 라인 보호 및 자동 검침에 사용됩니다. 그 외에도 데이터, 음성 및 음악이 최종 출력에서 라인 노이즈를 제거하기 위해 일부 특수 필터가있는 직류 (DC) 배터리 전원 라인을 통해 전송되는 일부 자동차 용도도 있습니다.
전력선 통신 (PLC)이라는 용어는 전력선 캐리어, 전력선 디지털 가입 자선 (PDSL), 전력선 통신 (PLT), 전력선 네트워킹 (PLN), 주전원 통신 및 광대역 통신과 같은 다양한 이름으로 알려져 있습니다. 전력선 (BPL).
PLC의 장단점
장점:
- 낮은 구현 비용: PLC는 새로운 전선을 설치할 필요가 없어 결과적으로 배치 비용을 크게 줄일 수 있습니다.
- 넓은 범위: PLC는 RF 무선 신호가 장애물과 금속 벽이있는 건물이나 지하 구조물과 같이 높은 수준의 감쇠로 고통받는 도달하기 어려운 노드와 통신 할 수 있습니다. 병원과 같은 곳에서 EMI 문제.
- 낮은 운영 비용: PLC는 RF 무선 또는 가시 광선 통신 (VLC) 시스템과 같은 다른 기존 기술에 비해 저렴한 솔루션을 제공합니다.
- 실내 고속: PLC 및 VLC 기술이 함께 통합 된 구현은 최근 상당한 연구 관심을 받아 수많은 애플리케이션을위한 차세대 고속 실내 통신이 가능하게되었습니다.
이러한 장점은 다양한 산업 분야에서 더 많은 PLC 네트워크 구현으로 이어집니다. 그러나 장점에는 몇 가지 단점도 있습니다.
단점
또한 다음과 같은 몇 가지 단점이 있습니다.
- 낮은 전송 속도,
- 교란에 대한 민감도,
- 채널 간 비선형 왜곡 및 교차 변조,
- 큰 사이즈와
- PLC 시스템에 사용되는 커패시터 및 인덕터의 높은 가격.
이러한 단점으로 인해 일부 애플리케이션에서는 PLC가 여전히 선호되지 않습니다.
PLC의 응용
PLC는 스마트 그리드 및 마이크로 인버터와 같은 기술에 널리 사용됩니다. 더 많은 사용자에게 친숙한 기술을 얻게 된 PLC는 조만간 조명 애플리케이션 (신호등 제어, LED 디밍 등), 산업 애플리케이션 (관개 제어 등), 기계 대 기계 애플리케이션 (자동 판매기 또는 호텔의 리셉션-룸 커뮤니케이션), 원격 측정 애플리케이션 (예: 해양 석유 굴착 장치), 운송 애플리케이션 (예: 자동차, 기차 및 비행기의 전자 제품) 등이 있습니다.
PLC가 직면 한 문제
현재까지 PLC가 직면하고있는 가장 큰 문제는 PLC 기술의 전원 배선이 차폐되지 않고 뒤 틀리지 않는다는 것입니다. 즉, 배선이 많은 양의 무선 에너지를 방출하여 기존 사용자에게 간섭을 유발할 수 있습니다. 동일한 주파수 대역. 또한 BPL (Broadband over Power Line) 시스템은 PLC 배선에서 방출되는 무선 신호로부터 약간의 간섭을받습니다.