วันศุกร์ที่ 5 กันยายน พ.ศ. 2551

การประยุกต์ใช้งาน

การประยุกต์ใช้งาน เทคโนโลยีการสื่อสารผ่านสายไฟฟ้า (Power Line Communications-PLC)
เป็นการนำเทคโนโลยีที่ใช้สายไฟฟ้าในระบบจ่ายไฟฟ้าตามอาคาร บ้านเรือนมาใช้เป็นโครงข่ายท้องถิ่น(access network) แทนคู่สายโทรศัพท์ เพื่อใช้ในการติดต่อสื่อสาร และสามารถรองรับบริการในรูปแบบเสียง ข้อมูล และมัลติมีเดีย รวมถึงติดต่อกับเครือข่าย Internet ความเร็วสูง ทั้งในส่วนของผู้ให้บริการสาธารณูปโภค เช่น การไฟฟ้า และประชาชนทั่วไปที่เป็นลูกค้าของการไฟฟ้า ดังตัวอย่างต่อไปนี้

• ใช้ในการควบคุมอุปกรณ์ไฟฟ้าภายในบ้าน
การนำมาใช้ในการควบคุมอุปกรณ์ไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์ภายในบ้าน เช่น โทรทัศน์ เครื่องเสียง ระบบไฟแสงสว่าง การรักษาความปลอดภัยภายในบ้านโดยใช้กล้องวีดีโอ โดยการทำงานของอุปกรณ์ควบคุมจะทำการ inject คลื่นพาห์(carrier wave) ที่ความถี่ระหว่าง 20 – 200 kHz เข้าไปในสายไฟฟ้าผ่านเครื่องส่ง และจะ modulate สัญญาณดิจิตอลไปด้วยส่วนฝั่งรับในระบบจะมี address ซึ่งสมารถควบคุมได้โดยสัญญาณที่ส่งมาและจะถูกถอดรหัสที่เครื่องรับโดยอุปกรณ์ที่ใช้สามารถเสียบเข้ากับปลั๊กไฟบ้านแล้วสามารถใช้งานได้เลย

• ใช้เป็นโครงข่ายภายในบ้าน
การนำมาใช้เป็นโครงข่ายคอมพิวเตอร์ ภายในบ้าน อาคาร หรือภายในสำนักงาน โดยเสียบอุปกรณ์เข้ากับปลั๊กไฟฟ้าที่มีอยู่เดิม แต่โครงข่ายใช้งานได้ในระยะใกล้ๆระยะห่างระหว่างอุปกรณ์ไม่เกิน 100 เมตร

• ใช้เป็น Internet access
การนำมาใช้งานเพื่อเข้าถึงโครงข่าย Internet หรือเรียกว่า Broadband over powerline (BPL) ที่ให้บริการโครงข่ายโทรคมนาคม เช่น การรับส่งข้อมูลข่าวสาร ดูหนัง ฟังเพลง เล่นเกมส์ เป็นต้น โดยจะใช้ BPL Modem เป็นอุปกรณ์ทำหน้าหน้าที่ในการแปลงสัญญาณให้กับอุปกรณ์คอมพิวเตอร์และอุปกรณ์อื่นๆ ซึ่งเมื่อเทียบกับบริการ cable modem หรือ DSL จะดีกว่าตรงที่สามารถใช้ ระบบไฟฟ้าที่มีอยู่แล้วทั่วไปทำให้สามารถเข้าถึง internet ได้มากขึ้น และสะดวกที่จะนำอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ มาเชื่อมต่อ แต่การให้บริการยังไม่มีมาตราฐานเป็นที่ยอมรับ ยังเป็นการใช้งานเฉพาะกลุ่ม ซึ่งต้องมีการพัฒนาต่อเพื่อแก้ปัญหาต่างๆ เช่นขนาดของ bandwidth และการรบกวนทางวิทยุ เป็นต้น ตัวโมเด็มมีอัตตราการรับส่งข้อมูลแบบ asymmetry ที่ 256 kbps-2.7Mbps ที่ repeater อัตตราเร็วสูงสุดที่ 40Mbps และสามารถต่อโมเด็มได้ 256 จุด ส่วนที่สถานีจ่ายไฟความเร็วที่เชื่อมต่อกับเครือข่าย Internet อยู่ที่ 135Mbps


ความแตกต่างด้านระบบจ่ายไฟฟ้าในประเทศต่างๆมีผลต่อการนำ BPL มาใช้งาน คือเปรียบเทียบระหว่างหม้อแปลงขนาดเล็กที่จ่ายกระแสไฟฟ้าแรงต่ำให้บ้านเรือนไม่มากนักและที่อยู่กระจาย กับหม้อแปลงไฟฟ้าที่มีขนาดใหญ่ที่กระจายกระแสไฟฟ้าแรงต่ำให้กับบ้านเรือนเป็นร้อยหลังคาเรือนจึงทำให้เกิดปัญหาที่แตกต่างกัน เนื่องจาก BPLไม่สามารถแพร่ผ่านหม้อแปลงได้ จึงจำเป็นต้องมี repeater ติดตั้งที่หม้อแปลงทุกเครื่องที่สัญญา BPL ผ่านดังนั้นระบบจ่ายฟ้าที่ใช้หม้อแปลงขนาดเล็กจำเป็นต้องใช้repeaterที่มากกว่าอีกทั้งการให้บริการกับหม้อแปลงขนาดเล็กต้องใช้อุปกรณ์พิเศษ (MV coupling) เพื่อสามารถให้บริการลูกค้าหลายรายที่อยู่ในระบบจ่ายไฟฟ้าที่หม้อแปลงจุดอื่นได้ด้วยและเนื่องจาก bandwidth ถูกจำกัดในสายไฟฟ้าเดียวกันจึงทำให้ใช้งานพร้อมกันได้ไม่มาก
การส่งสัญญาณ BPL ไปตามสายไฟฟ้ามีส่วนรบกวนสัญญาณวิทยุอื่นๆ แต่ปัจจุบันโมเด็ม BPL สมัยใหม่ใช้เทคในโลยี OFDM ซึ่งจะลดการรบกวนบริการวิทยุสื่อสารอื่น จากการทดลองจะมีการรบกวนเกิดขึ้นเมื่อสายอากาศของวิทยุสมัครเล่นอยู่ใกล้สายไฟฟ้าที่ส่งสัญญาณ BPL เท่านั้น และเป็นการลดคุณภาพของ BPL ลดลงด้วย และจากการศึกษาการใช้ความถี่ย่าน microwave ส่งไปตามผิวของตัวนำ และใช้สายไฟฟ้าเส้นเดียวพบว่าสามาถใช้งานแบบ full duplex ที่ความเร็วถึง 1Gbps ได้ แต่เนื่องจาก BPL สามารถใช้งานได้กับทุกย่านความถี่ ตั้งแต่ความถี่ปานกลาง จนถึง 10GHz ดังนั้นการเลือกความถี่ที่เหมาะสม เทคโนโลยีนี้ก็จะไม่ไปรบกวนการให้บริการอื่น

• ใช้งานในกิจการของการไฟฟ้า
การไฟฟ้าสามารถนำเทคในโลยีนี้ไปใช้ในธุรกิจหรือการปฎิบัตงานของการไฟฟ้าเองได้ เช่น
การใช้ช่องสัญญาณ PLC ในการสั่งการให้ Protection relay ทำงานเมื่อเกิดเหตุขัดข้องในระบบจ่ายไฟฟ้า และนำมาใช้ในระบบสื่อสารภายในองค์กร และใช้ในการสั่งการ เพื่อใช้ในการ back up ช่องสัญญาณ นอกจากนี้ยังนำ PLC ที่มีอัตรา bit rate ต่ำมาใช้ในการอ่านหน่วยของมาตรวัดทางไฟฟ้าได้ด้วย

• ใช้ในการส่งกระจายเสียง
สามารถนำ PCL มาใช้ในการส่งวิทยุกระจายเสียงผ่านสายไฟฟ้าอย่างในประเทศรัสเซียหรือสายโทรศัพท์ในประเทศเยอรมัน และสวิสเซอร์แลนด์ ตัวอย่างของรายการวิทยุที่ส่งกระจายเสียงโดยใช้เทคโนโลยี PLC ในสวิสเซอร์แลนด์ ซึ่งเรียกกันว่า “wire broadcasting”


เอกสารอ้างอิง
ไอทีเว็บKnowledge Center : http://www.it.co.th/internet2.php?act=plc#topplc

ทางเลือกหนึ่งของการให้บริการโทรคมนาคมเพื่อลดช่องว่าง Digital Divide
โดย สุเมธ อักษรกิตติ์ (วุฒิวิศวกรไฟฟ้ากำลัง) : http://www.adslthailand.com/forum/viewtopic.php?t=69397

ไม่มีความคิดเห็น: