admin / 30.04.2018

Сеть по электропроводке

Интернет через розетку по технологии PLC на основе электросети

Технология PLC (Power line communication) уже давно используется в электросети для высокоскоростного информационного обмена. Несмотря на то, что она довольно давно известна научному миру, некоторые пользователи до сих пор о ней не знают. Данная технология посредством PowerLine-адаптеров дает возможность организовать локальную сеть при помощи электрической проводки. Также можно предоставить доступ в сеть Интернет через розетку в доме для компьютеров, игровых и Android приставок, телевизоров Smart TV и других сетевых устройств.

В чем преимущество организации такой локальной сети и передачи Интернета по электрическим проводам, если можно создать беспроводную сеть используя Wi-Fi роутер? Рассмотрим несколько основных ситуаций, где использование PowerLine-адаптеров будет оптимальным решением.

Во-первых, при организации домашней локальной сети с предоставлением доступа устройствам в Интернет по беспроводной связи Wi-Fi, многие пользователи сталкиваются с тем, что телевизор, компьютер или другое устройство находится вне зоны уверенного приема Wi-Fi. Например, это может произойти из-за неверно подобранного места для расположения Wi-Fi роутера. Однако, исходящий радио сигнал от оптимально расположенного маршрутизатора, может столкнуться с физическими препятствиями в виде капитальных стен и перегородок, что в итоге приведет к слабому сигналу Wi-Fi для принимающего устройства.

Во-вторых, для комфортного просмотра фильмов высокой четкости на телевизоре или медиаплеере, нужно чтобы воспроизведение файлов было плавным без рывков и задержек. Для этого необходимо обеспечить устройству устойчивый канал передачи данных. Новые беспроводные стандарты 802.11ac и 802.11ad хоть, и сделали шаг навстречу пользователям, но радиус действия Wi-Fi пока не решает проблемы с дистанцией. Кроме этого, далеко не все устройства поддерживают упомянутые стандарты, но это скорее всего дело будущего.

Не мало известный факт, что скорость Wi-Fi зависит не только от одновременной загрузки сети задачами, но и от помех в радиоканале. Особенно часто со взаимными помехами в радиоканале сталкиваются жители многоэтажных домов, где беспроводная сеть может пересекаться с Wi-Fi каналом соседей или такими бытовыми приборами, как микроволновая печь, если они работают на одной частоте 2.4 ГГц. Ранее я уже описывал, как выбрать менее загруженный канал для Wi-Fi сети.

Конечно, можно опрессовать витую пару и решить все эти проблемы с помощью проводов, так как затухание сигнала, помехоустойчивость и скорость передачи данных не сопоставимо с Wi-Fi. Но многие дома для выхода в Интернет используют именно беспроводную сеть и не приемлют провода под ногами. Поэтому, для многих будет идеальным решением купить Powerline PLC-адаптер и пустить Интернет по розетке в квартире.

Описание PLC-адаптера на примере TP-LINK TL-PA2010.

Powerline-адаптеры дают возможность создать или расширить локальную сеть и предоставить доступ в глобальную сеть устройствам за счет уже проложенной электрической проводке в доме. Таким образом любую электрическую розетку в доме, вы можете использовать в качестве точки доступа к Интернету с совместным широкополосным доступом, коллективно использовать принтер и обмениваться файлами.

Обычно комплект поставки состоит из двух Powerline-адаптеров, двух патч-кордов и краткой инструкции. При необходимости вы можете расширить домашнюю сеть, купив адаптеры по отдельности. Сам PLC-адаптер представляет из себя небольшую коробочку внешне напоминающую блок питания, но вместо кабеля у него розетка стандарта RJ-45 для подключения кабеля LAN.

На передней панели адаптера расположена световая индикация из трех светодиодов. Первый информирует о наличии питания, второй говорит о наличии связи для передачи данных по электрической сети, а третий сообщает об обмене информации между подключенными устройствами. Под индикаторами находится кнопка, которая служит для установки связи между устройствами. После того, как произойдет коннект, данные будут передаваться в зашифрованном виде.

Если зажать кнопку на длительное время, то произойдет разрыв связи между устройствами и будет выполнена перезагрузка PLC-адаптера. Также с помощью этой кнопки можно подключить в локальную сеть дополнительные Powerline-адаптеры. Эти устройства обладают независимой памятью и, если вы решите воткнуть устройство в другую розетку, Вам не нужно будет устанавливать связь снова.

Настройка PLC-адаптера на примере модели от TP-LINK.

Начну с того, что подключать PLC-адаптеры следует напрямую в розетку, минуя различные удлинители (сетевые фильтры) и источники бесперебойного питания. Если вы задействуете одно из упомянутых устройств, то скорость передачи данных, может сильно понизиться.

Итак, подключите один Powerline-адаптер к LAN порту роутера при помощи патч-корда и воткните его в розетку. Второй, адаптер свяжите патч-кордом с телевизором или компьютером и тоже вставьте его в розетку. Как только произойдет подключение, то все эти устройства нужно связать между собой. Для этого, достаточно нажать на адапторе подключенному к роутеру кнопку «Pair», а потом в течении нескольких минут нажать одну единственную кнопку на втором адаптере.

После этого действия в течении нескольких секунд на адаптерах должны засветиться зеленым светом все три индикатора. Теперь можете смело с подключенного устройства войти в Интернет через электрическую проводку в доме. Если PLC-адаптер связан с компьютером, то при помощи специализированной утилиты, вы можете посмотреть текущую скорость соединения.

Если вы используете более двух адаптеров, то чтобы объединить их в одну сеть, каждый последовательно подключаемый адаптер, необходимо синхронизировать с первым, при этом не нужно вытаскивать его из сети. Например, вы вставили в розетку PLC-адаптер и нажали «Pair», а потом такие же действия выполнили на втором адаптере. Теперь следует вынуть из розетки второй и вставить третий адаптер и настроить PLC-сеть с первым. В такой же последовательности следует настраивать и остальные адаптеры. Данная модель позволяет связать между собой не более восьми PLC-адаптеров.

При тестировании этой модели, скорость передачи информации достигала 170 Мбит/с. Эти маленькие коробочки позволяют получить высокоскоростной доступ в сеть Интернет и обеспечат высокое качество передачи потокового видео. Пока!

WD Livewire – расширение домашней сети по линиям питания 220В

Комплект WD Livewire не требует прокладки дополнительных проводов и обеспечивает скорость Ethernet-канала, превышающую возможности Wi-Fi. 07 октября 2010

Часто создание домашней компьютерной сети с помощью прокладки проводов бывает неудобным, требующим дополнительных строительных работ или даже нереализуемым. Существует беспроводный вариант с помощью технологии Wi-Fi, но максимальная скорость передачи данных через радиоканал очень ограниченна, её может быть недостаточно для передачи видеоформата Full HD от одного устройства к другому. Например, файл с таким “тяжелым” фильмом хранится на жестком диске стационарного компьютера, а телевизор с Ethernet-портом или подсоединенным сетевым медиаплеером находится в другой комнате. Обеспечить просмотр подобного контента по локальной сети, но без дополнительной прокладки проводов позволит решить оригинальное решение от WD – комплект WD Livewire:

582723 Сетевой адаптер WD WDBABY0000NBK-EESN 2×4 Ethernet Ports HomePlug AV up to 200 Mbps

Комплект передачи Ethernet сигнала по линиям питания 220В позволяет провести Интернет в любую комнату через домашние электророзетки. Он поможет транслировать HD-видео самого высокого качества, играть в сетевые игры и обмениваться файлами как в домашней сети, так и в Интернете по защищенному высокоскоростному каналу связи. Полноценная проводная сеть без прокладывания дополнительных кабелей.

Установить WD Livewire так же просто, как подключить к розетке лампу. Подключаем один адаптер к маршрутизатору и к электророзетке. Подключаем другой адаптер к электророзетке в любой комнате, в которой требуется скоростное сетевое подключение.

На каждом из двух адаптеров комплекта WD Livewire имеется по 4 порта. Благодаря этому к созданной с помощью них сети можно подключить маршрутизатор и до 7 сетевых устройств: компьютеров, телевизоров, игровых приставок, медиаплееров или сетевых накопителей.

Комплект передачи Ethernet сигнала по линиям питания 220В WD Livewire обеспечивает скорость передачи данных до 200 мегабит в секунду. Этого достаточно для того, чтобы разделить скоростной Интернет-канал между всеми компьютерами в доме и, при этом, транслировать на телевизор фильмы в разрешении Full HD 1080p.

Данные, передаваемые между адаптерами WD Livewire, защищены тем же шифром со 128–разрядным ключом, который используется в Интернет-магазинах и банках. Так как шифрование работает автоматически, пароль запоминать не потребуется.

Комплект поставки WD Livewire:

  • Два 4-портовых адаптера;
  • Два кабеля Ethernet;
  • Два кабеля питания;
  • Руководство по быстрой установке;
  • CD с программой WD Livewire Utility;
  • Сведения о гарантии и поддержке.

Комплект WD Livewire длоступен для заказа в компании MERLION.

Коды товаров, участвующих в обзоре: 582723

Использование ЛЭП для других целей связи

Технология PLC базируется на использовании силовых электросетей для высокоскоростного информационного обмена. Эксперименты по передаче данных по электросети велись достаточно давно, но низкая скорость передачи и слабая помехозащищённость были наиболее узким местом данной технологии. Появление более мощных DSP-процессоров (цифровые сигнальные процессоры) дало возможность использовать более сложные способы модуляции сигнала, такие как OFDM-модуляция, что позволило значительно продвинуться вперед в реализации технологии PLC.

В 2000 году несколько крупных лидеров на рынке телекоммуникаций объединились в HomePlug Powerline Alliance с целью совместного проведения научных исследований и практических испытаний, а также принятия единого стандарта на передачу данных по системам электропитания. Прототипом PowerLine является технология PowerPacket фирмы Intellon, положенная в основу для создания единого стандарта HomePlug1.0 (принят альянсом HomePlug 26 июня 2001 года), в котором определена скорость передачи данных до 14 Мб/сек.

Однако на данный момент стандарт HomePlug AV поднял скорость передачи данных до 500 Мбит/с.

Технические основы технологии PLC

Основой технологии PowerLine является использование частотного разделения сигнала, при котором высокоскоростной поток данных разбирается на несколько относительно низкоскоростных потоков, каждый из которых передается на отдельной поднесущей частоте с последующим их объединением в один сигнал. Реально в технологии PowerLine используются 1536 поднесущих частот с выделением 84 наилучших в диапазоне 2—34 МГц.

При передаче сигналов по бытовой электросети могут возникать большие затухания в передающей функции на определенных частотах, что может привести к потере данных. В технологии PowerLine предусмотрен специальный метод решения этой проблемы — динамическое включение и выключение передачи сигнала (dynamically turning off and on data-carrying signals). Суть данного метода заключается в том, что устройство осуществляет постоянный мониторинг канала передачи с целью выявления участка спектра с превышением определенного порогового значения затухания. В случае обнаружения данного факта, использование этих частот на время прекращается до восстановления нормального значения затухания, а данные передаются на других частотах.

Существует также проблема возникновения импульсных помех (до 1 микросекунды), источниками которых могут быть галогенные лампы, а также включение и выключение мощных бытовых электроприборов, оборудованных электрическими двигателями.

Применение PLC-технологии

Подключение к Интернету

В настоящее время подавляющее большинство конечных подключений осуществляется посредством прокладки кабеля от высокоскоростной линии до квартиры или офиса пользователя. Это наиболее дешевое и надежное решение, но если прокладка кабеля невозможна, то можно воспользоваться имеющейся в каждом здании системой силовых электрических коммуникаций. При этом любая электрическая розетка в здании может стать точкой выхода в Интернет. От пользователя требуется только наличие PowerLine-модема для связи с аналогичным устройством, установленным, как правило, в электрощитовой здания и подключенным к высокоскоростному каналу. PLC может быть хорошим решением «последней мили» в коттеджных посёлках и в малоэтажной застройке, в связи с тем, что традиционные провода стоят в несколько раз дороже PLC.

Малый офис (SOHO)

PowerLine-технология может быть использована при создании локальной сети в небольших офисах (до 10 компьютеров), где основными требованиями к сети являются простота реализации, мобильность устройств и легкая расширяемость. При этом как вся офисная сеть, так и отдельные её сегменты могут быть построены с помощью PowerLine-адаптеров. Часто встречается ситуация, когда необходимо включить в уже существующую сеть удаленный компьютер или сетевой принтер, расположенный в другой комнате или в другом конце здания. Такая проблема легко решается с помощью PowerLine-адаптеров.

Домашние коммуникации

PowerLine-технология может быть использована при реализации идеи «умного дома», где вся бытовая электроника связана в единую информационную сеть с возможностью централизованного управления.

Автоматизация

В связи с тем, что PLC использует готовые коммуникации, PowerLine-технология может быть использована в автоматизации технологических процессов, связывая блоки автоматизации по электропроводам или другим видам проводов.

Системы безопасности

В связи с тем, что PLC может работать на различных проводах (не обязательно электрических) применение в ОПС вполне реализуемо также и для систем видеонаблюдения объектов.

Недостатки

  • Пропускная способность сети по электропроводке делится между всеми её участниками (используется топология сети «общая шина»).
  • Иногда требуются специальные совместимые сетевые фильтры и ИБП. Сигнал может существенно ослабляться, проходя через многие сетевые разветвители-фильтры.
  • На качество, скорость и надёжность связи оказывают отрицательное влияние электробытовые приборы (энергосберегающие лампы, импульсные блоки питания, зарядные устройства, выключатели освещения и т. п. и т. д.). В результате наблюдается снижение скорости от 5 до 50 %.
  • На качество, скорость и надёжность связи оказывает отрицательное влияние исполнение/топология/качество электропроводки, тип/режим/мощность бытовых электроприборов и устройств, наличие скруток. В результате наблюдается снижение скорости передачи данных до полного пропадания сигнала.
  • Уязвима для сигналов от радиопередающих устройств коротковолнового (КВ) диапазона, в том числе и устройств службы любительской радиосвязи.
  • Не может серьёзно рассматриваться как надёжная технология передачи данных ввиду уязвимости к помехам из общих электросетей и несоответствия нормам по электромагнитной совместимости как по приёму (уязвимость к помехам из электросети, сигналам КВ передатчиков), так и по передаче сигналов (создание помех в электросеть и КВ приёмникам).
  • Создаёт помехи в коротковолновом диапазоне, что особенно чувствительно для службы любительской радиосвязи (ЛСР), учитывая, что ЛСР использует КВ частоты исключительно на официальной и разрешительной основе в государственных органах, ЛСР имеет безусловный приоритет перед PLC.

Ссылки

  • С. Комаров. Беда пришла, откуда не ждали… // «Broadcasting». — 2005. — № 7. — С. 71.
  • Часто задаваемые вопросы по Powerline-адаптерам Zyxel HomePlug AV
  • NETGEAR PowerLine AV+ 500 Mbps — ускоряем электрическую розетку HWP.ru
  • А. В. Никифоров. Технология PLC — телекоммуникации по сетям электропитания // «Сети и системы связи». — 2002. — № 5.

Интернет-соединение

Проводное соединение

  • Волоконно-оптическая линия (ВОЛС) (FTTx, PON)
  • ЛВС (Ethernet)
  • Коаксиальный кабель (DOCSIS)
  • ТфОП (DSL
  • ISDN
  • Коммутируемый доступ (англ. Dial-up))

Беспроводное соединение

  • Компьютерная сеть (WLAN: Wi-Fi; WPAN: Bluetooth
  • ИК-порт
  • NFC)
  • Мобильная связь (WWAN: 0G • 1G • 2G • 3G • 4G • 5G)
  • Спутниковое соединение (VSAT • DVB-S2)
  • Эфирный интернет (DVB-T2)
  • АОЛС (англ. FSO)

Качество интернет-соединения
(МСЭ-Т Y.1540, Y.1541)

Пропускная способность (полоса пропускания) (англ. Network bandwidth) • Сетевая задержка (время отклика, англ. Latency, IPTD) • Колебание сетевой задержки (англ. Jitter, IPDV) • Коэффициент потерь пакетов (англ. IPLR) • Коэффициент ошибок в пакетах (англ. IPER) • Коэффициент готовности

Если не удается обеспечить весь дом надежным доступом в Интернет традиционными способами, на выручку придет обычная электропроводка, способная по совместительству исполнять роль компьютерной локальной сети. Поможет в этом комплект специального сетевого оборудования, соответствующего стандарту HomePlug AV. Об основных этапах развития, принципе работы и способах применения технологии HomePlug AV будет рассказано в этой статье.

В современном высокотехнологическом мире трудно представить жизнь без Интернета — для многих оставить без него хотя бы одну комнату в доме просто непозволительно. Но в некоторых случаях не удается воспользоваться привычными методами подключения, сетевым кабелем Ethernet или беспроводным соединением Wi-Fi. Причины тому могут быть разными: недавно сделанный ремонт и нежелание сверлить стены для укладки витой пары; стальная арматура в стенах и плитах перекрытия, препятствующая проникновению радиоволн; специфика архитектуры строений и пр.

Из, казалось бы, патовой ситуации выход все же есть — можно попросту воспользоваться ранее проложенной, но изначально не предназначенной для передачи данных электропроводкой. Конечно же, соединять напрямую Ethernet-пopт компьютера с розеткой бытовой электросети ни в коем случае нельзя, так как это неизбежно приведет к выходу из строя ПК, а возможно, и к травме пользователя. Решением проблемы стала технология HomePlug AV, обеспечивающая связь между 220-вольтовой розеткой и портом Ethernet.

Рождение идеи

Сама по себе идея передавать данные по электрическим проводам не нова. Еще в начале эры тотальной электрификации появилась необходимость обмениваться диспетчерской информацией между отдаленными энергетическими узлами. Прокладывать телеграфные или телефонные линии параллельно электросетям считалось нерациональным. Поэтому в начале двадцатого столетия в США стали практиковать пересылку телеграфных сообщений по проводам линий электропередач постоянного тока, а со временем и по энергосетям переменнога тока. В России первые исследования в этом направлении проводились на Каширской линии электропередач в 1930-х годах. На большом расстоянии высокочастотный сигнал затухал из-за помех, так что скорость передачи данных была ничтожной. Со временем этот недостаток был устранен при помощи алгоритмов широкополосной модуляции сигнала — технологии PLC (Power Line Communication), которая по сей день активно используется для передачи технических данных в энергосетях и на железных дорогах. К сожалению, из-за высокой стоимости оборудования передача больших объемов данных по ЛЭП на многокилометровые расстояния оказалась нецелесообразной. Зато разработка неплохо зарекомендовала себя на малом расстоянии — в пределах одного дома.

Стандартизация технологии

В 2000 году крупнейшие игроки рынка телекоммуникаций основали организацию HomePlug Powerline Alliance, которая занимается разработкой и стандартизацией оборудования для передачи данных по электропроводке. В настоящий момент ее членами являются Cisco, Qualcomm, Broadcom, General Electric, Sony, LG, Huawei и многие другие всемирно известные корпорации. Первые наработки базировались на и без того пригодной к массовому использованию технологии PowerPacket компании Intellon, одного из участников альянса.

Благодаря этому уже в 2001 году был представлен общепринятый стандарт HomePlug 1.0 с пиковой скоростью передачи данных 14 Мбит/с; на практике же скорость была заметно ниже из-за высоких накладных расходов на служебные данные. Чуть позже появилась модификация HomePlug 1.0 Turbo с возросшей до 85 Мбит/с пиковой пропускной способностью, которая благодаря сравнительно невысокой цене да сих пор применяется наравне с более поздними стандартами. В 2005 году на смену HomePlug 1.0 пришел стандарт HomePlug AV с пиковой скоростью 200 Мбит/с (на практике- около 80 Мбит/с), что сделало его вполне пригодным для IР-телефонии и просмотра онлайн-видео высокого разрешения. В настоящее время близятся к завершению работы по стандартизации нового поколения устройств для передачи данных по электросетям — HomePlugAV2. Пиковая пропускная способность этого стандарта может достигать 1 Гбит/с, реальная же скорость составляет около 600 Мбит/с.

Принцип действия

Немножко теории. В основе передачи информации по электропроводке лежит принцип частотного разделения сигнала: высокоскоростной поток данных разбивается на несколько более медленных потоков, каждый из которых передается в отдельной полосе частот, накладываясь на несущую частоту 50 Гц (в США 60 Гц), и на другом конце линии объединяется в общий сигнал. Проблема затухания сигнала на определенной частоте решается путем динамического включения и выключения передачи. На практике устройство HomePlug AV в режиме реального времени следит за каналом передачи данных и в случае выявления участка частотного спектра с затухающим сигналом временно прекращает его использование. Именно поэтому адаптеры HomePlug AV не могут работать через сетевые фильтры (хотя выпускаются фильтры, совместимые с HomePlug) и источники бесперебойного питания, а требуют включения непосредственно в розетку электросети. Повышение скорости соединения достигается примерно также, как в сетях 802.11n, увеличением ширины используемого диапазона, при этом, в отличие от беспроводных сетей, разработчикам не приходится заниматься поиском свободных частот и их лицензированием, значение имеют лишь физические характеристики электропроводки. Заметим, что провода, проложенные в разных странах в разные годы, весьма различаются, что непосредственно влияет на достижимую скорость и надежность связи.

  • Внешний вид. Оборудование HomePlug AV от разных производителей довольно схоже между собой: с одной стороны находится вилка электросети (встроенная в корпус устройства или с отдельным кабелем), с другой — один или несколько Ethernet- пopтoв. В одних случаях адаптер «глухой», в других — обладает розеткой бытовой электросети, чтобы компенсировать свое присутствие. За информирование пользователя о режиме работы отвечают встроенные светодиодные индикаторы или небольшой дисплей. Современные адаптеры HomePlug AV весьма компактны и зачастую могут подключаться к многорозеточным блокам без перекрытия соседних розеток.
  • Внутреннее строение. Учитывая особенности конструкции, оборудование стандарта HomePlug AV можно условно разделить на две группы: адаптеры и маршрутизаторы. Представители первой группы имеют лишь один порт Ethernet и на деле являются не чем иным, как обычной точкой доступа. Представители второй группы посложнее — они объединяют в себе HomePlug-aдaптep и многопортовый маршрутизатор. НоmеРlug-адаптеры отличаются от обычного сетевого оборудования тем, что в них наличествуют более мощные конденсаторы, понижающий трансформатор и пара свойственных только этому классу устройств микрочипов. Первый чип, построенный на базе процессора архитектуры ARM, отвечает за модуляцию и демодуляцию сигнала, а второй, представляющий собой аналоговый интерфейс, выполняет аналого-цифровое (при приеме) и цифроаналоговое (при передаче) преобразование. Большинство подобных микросхем маркируется литерами INT в честь компании Intellon. Долгое время она была лидером этого сегмента рынка, но в 2009 году ее купила компания Atheros, которую, в свою очередь, недавно поглотил полупроводниковый гигант Qualcomm.
  • Безопасность. Вероятность несанкционированного доступа к компьютерной сети по линиям электропередач довольно высока: большой радиус ее действия позволяет подключиться в соседней квартире и даже здании. К счастью, стандарт HomePlug AV привнес не только повышение скорости передачи данных, но и алгоритм шифрования AES со 128-битным ключом, надежность которого не вызывает сомнений. В предыдущих версиях HomePlug применяется упрощенный, а значит, менее безопасный алгоритм шифрования DES. В целом же можно считать, что по безопасности HomePlug AV значительна превосходит Wi-Fi, хотя бы в силу меньшей распространенности поддерживающих его устройств.

Способы применения HomePlug AV

Схема построения сети HomePlug AV предельно проста: достаточно подключить модем или маршрутизатор через специальный адаптер к розетке бытовой электросети, после чего любая розетка в доме с помощью такого же адаптера станет точкой доступа в Интернет. Достоинством таких компьютерных сетей является простота реализации, мобильность и легкая расширяемость. Даже не обладая навыками монтажника, объединить в сеть десяток компьютеров или сетевых принтеров не составит труда. При необходимости отдельный адаптер и даже всю сеть на их основе можно оперативно переместить в другое помещение. Кроме того, оборудование стандарта НоmеРlug АV целесообразно применять наряду с традиционными сетями Ethernet и Wi-Fi- например, когда нужно подключить компьютер, находящийся в соседнем здании. В таком случае электропроводка фактически сыграет роль удлинителя. При проектировании сетей по линиям электропередачи следует учитывать, что оборудование HomePlugAV неможет работать с устройствами на основе более старой технологии HomePlug 1.0. Кроме того, HomePlug AV несовместима с конкурирующими технологиями передачи данных по ЛЭП : UPA (разработка компании Marvell) и HD-PLC (творение компании Panasonic). Зато адаптеры HomePlug AV, HomePlug AV2 и HomePlug Green РНY легко подружатся.

Типовая схема построения компьютерной сети по технологии HomePlug AV

Дальнейшие перспективы HomePlug AV

Несмотря на широкое распространение беспроводной связи, старый добрый провод во многих случаях остается незаменимым. Большие расстояния, надобность в высокой пропускной способности, радиопоглощающие препятствия — все это вынуждает выбирать традиционные медные провода. И многие недостатки, свойственные проводной сети, изящно обходятся путем применения HomePlug AV, что делает ее будущее вполне безоблачным.

Безусловно, технология связи по электроповодке не лишена своих характерных недостатков, в частности, к ним можно причислить относительно невысокую скорость передачи и уязвимость перед помехами, генерируемыми подключенными к сети электроприборами. Даже двигатель холодильника способен повлиять на скорость HomePlug AV, а уж работающий в соседней квартире сварочный аппарат и вовсе прервет всякую связь. Тем не менее технология совершенствуется, растет как скорость, так и помехозащищенность канала. Не стоит также забывать, что зачастую иных вариантов организации сетевой инфраструктуры просто нет (либо они слишком дороги).

Кроме того, популяризации передачи данных по электропроводке обязательно поспособствует одна из ключевых технологических концепций обозримого будущего — интеллектуальные домашние сети, без которых невозможно построить настоящий «умный» дом. Без всякого сомнения, будущее за централизованным мониторингом и управлением всей бытовой техникой и домашними системами — от холодильника до дверного замка. И технология передачи данных подходит для этого как нельзя лучше.

BPL – Broadband over power lines

А именно, широкополосное соединение, проложенное через электрическую сеть, уже известно на Западе. Им пользуется большая часть коммерческих и правительственных организаций, где нужно стабильное интернет-соединение без обрывов. Такую технологию даже используют некоторые частные дома, взамен кабельных или телефонных ADSL-сетей. Поэтому тона уже давно является «обкатанной» за рубежом. Хотя, провайдеры России редко предлагают такие услуги, ссылаясь на недостаточную освоенность такой технологии и дороговизну передающего оборудования. Однако давайте же попробуем разобраться, как это, собственно, устроено.

Для начала текущий провайдер должен получить официальное разрешение на доступ к электростанциям и оборудованию. Необходимо предъявить все документы и согласовать решения между поставщиками электроэнергии и провайдером.

Как течёт интернет по проводам?

Принцип работы такой системы реализуется с помощью силового тока по несущей (В России и странах Европы он составляет 50 Гц), добавляются несколько разновидностей модуляции OFDM, при которой сигналы разносятся по нескольким потокам с ортогональным уплотнением. По официальным данным, частота поднесущей может составлять до 21 Мгц, что не влияет на стандартную разрядность тока в 50 Гц, следовательно, пагубно не влияет на электроприборы. В остальных странах частота поднесущей идет до 30 МГц.

На трансформаторные блоки устанавливаются передающие свитчи и маршрутизаторы с оптоволокном, которые преобразуют потоки в обычный электрический ток, уже непосредственно идущий к потребителю. На расстоянии устанавливаются специальные разветвители сигнала, которые могут одновременно передавать один и тот же поток. В электрическом щитке устанавливается сам приемник сигнала, раздающий поток посредством домовой сети.

На данный момент допустимая скорость составляет до 100 Мбит/с, но существует оборудование, которое позволяет увеличить скорость в несколько раз. Однако такая аппаратура пока широко не доступна. Фактически, BPL соединение представляет собой разновидность домовой сети, к которой подключен многоквартирный дом. Текущая скорость зависит от нагрузки на сеть между пользователями. Поэтому, если в вашем здании имеется сто квартир, то, при полной нагрузке на каждого, скорость может доходить до 10 Мбит/с.

В принципе, такая технология ничем не отличается от обычного даже телефонного соединения, либо иного другого. Если же у вас имеется ноутбук или планшет, и вам нужно беспроводное соединение, рекомендуется заказать у провайдера Wi-Fi маршрутизатор. Такой девайс, как правило, снабжается Ethernet интерфейсом или даже USB соединением.

Что касается ценового сегмента, то, например, некоторые московские провайдеры, предоставляющие такую услугу, просят от 20 долларов за проводку стомегабитной сети. В Америке данная услуга доступна за те же 20 долларов, но с гораздо меньшей пропускной способностью, которая может достигать одного мегабита.

Достоинства и недостатки

Однако каждая технология, как известно, имеет как свои достоинства, так и недостатки. В первую очередь, это ненадежность самой электрической проводки. Особенно это критично, когда проводят такую систему в дома старой постройки и используют алюминиевые проводники вместо медных. Они обладают еще одним недостатком: недостаточной проводимостью полезных несущих сигналов. Кроме того, возможны скрутки таких кабелей, которые также негативно влияют на сам сигнал. Поэтому технология электрической сети Интернет находит свое применение в новостройках, где уже проложены медные провода.

Кроме того, электрическая сеть, как и любой механизм, проводящий ток, способен давать наводки от близко расположенных электроприборов, а также негативно влиять на работу таких устройств.

БПЛ

БПЛ

Чтобы защищать BPL-устройства от перепадов напряжения, необходимо использовать специальные сетевые фильтры, которые рассчитаны специально для работы в таких устройствах, однако на территории России их очень проблематично найти.

Все же, основным преимуществом BPL является отсутствие прокладки наземных кабелей, как в случае с кабельными сетями или телефонной ADSL-линией. А еще – возможность получения стабильного и недорогого доступа в Интернет на хорошей скорости. Ее минусом, для провайдера, является подписание договоров с компаниями электроснабжения. Еще очень важно проверить наличие возможности установить такой тип сети, в большинстве случаев, это зависит от постройки самого дома

BPL – это доступная альтернатива кабельным и телефонным сетям для комфортного доступа ко всемирной паутине.

СЕТИ

Редакция THG, 27 декабря 2007
Вы читаете страницу 1 из 4 1 2 3 4

Введение

Технология передачи данных по электропроводке основана на тех же принципах, что и ADSL, которая применяется для передачи данных по телефонной сети. Она состоит в наложении на традиционный электрический ток (50 Гц) сигнала высокой частоты (от 1 до 30 МГц) со слабой энергией (менее 0,5 В). Сигнал проходит через электрические провода и оборудование, его можно принять и раскодировать на значительном расстоянии. В Европе эта технология используется уже более десяти лет для переключения компьютеров освещения на дневной или ночной режим.

Как и в случае WiFi, стандарт был разработан консорциумом. Альянс по разработке стандарта HomePlug включает три группы членов. Первые — это основатели, которые работают в мире сетей и телекоммуникаций. Сюда входят, например, Conexant, Cogency, Comcast, Earthlink, а также Panasonic и Sharp. Следующая группа — компании, которые желают внести свой вклад в разработку технологий. Это, например, France Telecom. К стандарту присоединились и компании по производству технологических продуктов и электроники: Sony, Samsung, Motorola, Mitsubishi, MSI, Netgear и Belkin. Наконец, третья группа — это производители, которые желают воплощать в жизнь технологии, предложенные консорциумом HomePlug. Этот список открыт, и со временем наверняка будет пополняться новыми членами. Если продукт имеет логотип и сертификацию HomePlug, то он будет гарантированно совместим со спецификациями, разработанными альянсом. Поэтому все продукты HomePlug могут работать между собой, а вы можете покупать устройства от разных производителей.

200 Мбит/с на 220 В

Как и в случае WiFi, существует несколько версий стандарта. Как вы догадываетесь, они работают на разных скоростях. Первый стандарт HomePlug обеспечивал скорость 14 Мбит/с. Затем стандарт эволюционировал до 85 Мбит/с. Сегодня скорость составляет 200 Мбайт/с, и этот стандарт называется HomePlug AV. Учтите, что если продукты на 14 и 85 Мбит/с могли взаимодействовать друг с другом, то в случае 200 Мбит/с это уже не так. Вы можете без проблем использовать оборудование на 85 и 200 Мбит/с в своей сети, но они не будут работать друг с другом.

По аналогии с WiFi, эти числа являются лишь теоретическими максимальными значениями, а на практике скорость будет зависеть от расстояния и качества электропроводки. Пропускной способности 200 Мбит/с достаточно для сетевых игр, обмена большими файлами, раздачи интернет-подключения и вещания медиапотоков, включая высокое разрешение. Комфорт, который обеспечивает скорость 200 Мбит/с настолько велик, что мы не рекомендуем покупать оборудование медленных стандартов, пусть цена на него и ниже. Ощущения от работы сети на 200 Мбит/с такие же, как и в случае LAN.

Дальность технологии передачи данных по электропроводке составляет 200 метров по проводам в обычных условиях. Фактически, качество связи зависит от качества вашей проводки. Скажем, дом площадью 200 кв. метров можно покрыть без проблем. Следует помнить, что распространение сети по электропроводке ограничивается электрическим щитком с предохранителями. Поэтому вы не сможете создать сеть, например, с соседом. Для этого лучше использовать WiFi.

Быстрая установка

Сеть по электропроводке отличается очень простой установкой. Действительно, вам достаточно подключить адаптер к розетке, после чего соединить его Ethernet-кабелем (в комплекте поставки) с компьютером. Затем информация будет передаваться по электропроводке. Другой компьютер с таким же адаптером, подключённый к другой розетке, будет тоже виден в сети. Всё работает так, будто два компьютера соединены одним кабелем.

Более того, если у вас есть маршрутизатор с выходом в Интернет, то вы можете тоже подключить его к электропроводке, после чего есть возможность подключения до семи компьютеров в той же сети. Вы сможете и раздавать соединение с Интернетом, и обмениваться файлами. Для настройки требуется намного меньше пятнадцати минут, которые необходимы для создания сети WiFi (15 минут — это ещё при условии, что вы знаете, что делать). Напомним, что устройства на 200 Мбит/с с логотипом HomePlug AV совместимы друг с другом, причём, даже от разных производителей. Но помните, что доступная скорость (пропускная способность) разделяется между всеми устройствами, подключёнными к электропроводке. В принципе, с помощью адаптера HomePlug, вы можете сделать любой продукт с гнездом LAN совместимым и с сетью по электропроводке. Например, игровая приставка с адаптером HomePlug тоже сможет участвовать в домашней сети.

Конечно, у сети на электропроводке есть свои недостатки. Для работы в такой сети требуется розетка, поэтому в сад, например, не выйдешь, да и с ноутбуком в любом месте квартиры или дома уже не расположишься. Но самым большим недостатком на данный момент является высокая цена по сравнению с WiFi. За пару адаптеров для 200 Мбит/с придётся выложить примерно 150 евро. Поэтому, как нам кажется, лучше выбрать комбинацию WiFi и сети по электропроводке, о чём мы . Тогда все компьютеры можно подключать к маршрутизатору с WLAN по электропроводке, а ноутбуки — по беспроводной сети. На момент написания статьи четыре производителя предлагали наборы из двух адаптеров, что является необходимым минимумом. А Olitec и Netgear продавали адаптеры по отдельности, поэтому их цену можно смело удваивать, так как без пары не обойтись.

Вы читаете страницу 1 из 4 1 2 3 4

  • Введение
  • 200 Мбит/с на 220 В
  • Быстрая установка
  • Bewan Powerline E200 Duo
  • Devolo dLan 200 AV
  • D-Link DHP-301
  • Linksys PLK200
  • Olitec CPL200
  • Netgear HDX101
  • Производительность

Отзывы об адаптерах для электросетей в Клубе экспертов THG

FILED UNDER : Железо

Submit a Comment

Must be required * marked fields.

:*
:*