業(yè)界首款基于OFDMA的電力線通信芯片
專注于推動(dòng)傳統(tǒng)電網(wǎng)向智能電網(wǎng)(smart grid)發(fā)展的電力線通信解決方案供應(yīng)商SEMITECH半導(dǎo)體公司(Semitech Semiconductor)日前宣布，推出業(yè)界首款基于OFDMA(正交頻分多址)技術(shù)的電力線路通信收發(fā)器——SM2200。這款新一代OFDMA電力線通信收發(fā)器專門針對(duì)雜訊嚴(yán)重的電力網(wǎng)環(huán)境而設(shè)計(jì)，并且面向特定的網(wǎng)絡(luò)通信應(yīng)用。SM2200能提供最高可靠性級(jí)別的供電線路通信，同時(shí)重點(diǎn)引入了高級(jí)電表架構(gòu)(AMI)和自動(dòng)抄表系統(tǒng)(AMR)等應(yīng)用，充分滿足了用戶對(duì)低成本和高性能的要求。
由于各種通信設(shè)備和不同通信標(biāo)準(zhǔn)中的嚴(yán)重雜訊及信號(hào)變異等因素，傳統(tǒng)的電力線通信技術(shù)往往存在很多困難。SM2200通過(guò)先進(jìn)的調(diào)制技術(shù)和信號(hào)處理技術(shù)，不僅解決了速率的自適應(yīng)調(diào)整問(wèn)題，還能夠?qū)崿F(xiàn)“頻率捷變”(frequency agile)，從而實(shí)現(xiàn)高度穩(wěn)定可靠的通信。SM2200能夠根據(jù)不同的噪聲環(huán)境，自動(dòng)選擇最高效率的傳輸頻率。它還采用了多址(MulTI Access)架構(gòu)設(shè)計(jì)，提供更高的穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)多節(jié)點(diǎn)并發(fā)通信，從而為客戶帶來(lái)更多方面的提升，包括最高的通信吞吐能力和最可靠的通信可用性等。
Semitech公司與中國(guó)哈爾濱工業(yè)大學(xué)電力線通信專家代禮周老師共同完成SM2200芯片項(xiàng)目的開發(fā)。代禮周表示：“由于具有較高的噪聲，在供電線路網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)通信一直非常困難。SM2200中的OFDMA協(xié)議極大地改善了通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)吞吐能力和系統(tǒng)可靠性。”
Semitech公司市場(chǎng)營(yíng)銷副總裁Mike Holt表示：“全球各地的政府都在極力推動(dòng)智能電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，在未來(lái)10年內(nèi)預(yù)計(jì)每年將有超過(guò)100萬(wàn)部電表需要被更換，SM2200的推出恰逢其時(shí)。SM2200使電力線通信變得更加可靠和經(jīng)濟(jì)高效。電力線通信一直受到眾多公共事業(yè)單位的青睞，因?yàn)檫@對(duì)他們來(lái)講是最自然的方式，可以讓這些單位在他們自己管理的基礎(chǔ)設(shè)施上快速地完成數(shù)據(jù)傳送。長(zhǎng)期以來(lái)，電力線通信解決方案始終無(wú)法擺脫嘈雜噪聲等因素的影響。今天SM2200的推出將會(huì)終結(jié)這個(gè)時(shí)代。”
面向SM2200的應(yīng)用包括高級(jí)電表架構(gòu)與自動(dòng)抄表系統(tǒng)、路燈控制系統(tǒng)、智能化家庭電力管理、家庭自動(dòng)化、樓宇自動(dòng)化以及其他各類需要利用供電線路進(jìn)行通信的應(yīng)用部署。目前，SM2200所采用的技術(shù)已經(jīng)在中國(guó)地區(qū)1000多個(gè)節(jié)點(diǎn)上成功地完成了測(cè)試和部署。
SM2200中內(nèi)置了一個(gè)具備簡(jiǎn)單物理層通信協(xié)議的完整數(shù)據(jù)包調(diào)制解調(diào)器。通過(guò)與微控制器(MCU)的整合，提供了一個(gè)面向數(shù)據(jù)鏈路和點(diǎn)到點(diǎn)、星型或ad hoc網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟(jì)高效的通信解決方案。
SM2200的特有功能包括：
可編程調(diào)制技術(shù)，有效提升通信的可靠性：OFDMA通信收發(fā)器具有54塊載波和多達(dá)18條信道
噪聲環(huán)境下的高速率數(shù)據(jù)傳送：用戶能夠靈活選擇面向高載波電壓和高噪聲抗擾的BPSK調(diào)制或面向高速率數(shù)據(jù)傳送的QPSK調(diào)制。
窄帶仿真和低頻模式(將信道放入CENELEC頻率范圍)
對(duì)每個(gè)載波可選擇頻率范圍
傳輸功率自動(dòng)調(diào)校
錯(cuò)誤自動(dòng)糾正
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