你真的了解全屋智能PLC-IoT嗎？

2019年人民日?qǐng)?bào)一則“迎接全屋智能時(shí)代”的評(píng)論引起物聯(lián)網(wǎng)和智能家居行業(yè)的討論熱潮。伴隨著全屋智能的技術(shù)發(fā)展?fàn)幾h頗多，文本重點(diǎn)引用網(wǎng)絡(luò)上的幾個(gè)常見(jiàn)誤解：

? 什么是PLC?老掉牙的技術(shù)?電力貓?可編程控制器?

? 智能家居怎么連?藍(lán)牙?Wi-Fi?Zigbee?有線可行嗎?

? PLC干擾大，性能差：回路中只要有壓縮機(jī)設(shè)備(比如空調(diào)、冰箱等)就會(huì)有干擾

? PLC方案部署很困難，需要和電力布線、甚至需要電工上門(mén) PLC還需要考個(gè)電工證嗎?

? PLC生態(tài)不成熟?PLC是孤芳自賞還是眾星捧月?敲黑板、劃重點(diǎn)，“全屋智能”的前提是“全屋”，關(guān)于家居互聯(lián)，小編將徹底破除網(wǎng)友們對(duì)全屋智能PLC-IoT的誤解和偏見(jiàn)!

偏見(jiàn)1：PLC-IoT是過(guò)時(shí)的、low技術(shù)

1、PLC-IoT到底是什么?

- PLC全稱是Power Line Communication，即電力線載波通信，顧名思義，就是在傳統(tǒng)的低壓電線上進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，從速率上可分為低速模式、中速模式和高速模式。

- 通?！半娏ω垺睂Ｖ父咚倌Ｊ降腜LC通信技術(shù)(HomePlug/G.hn)，主要應(yīng)用于家庭內(nèi)部的寬帶上網(wǎng)，而PLC-IoT屬于中速模式，主要面向物聯(lián)網(wǎng)的海量設(shè)備接入場(chǎng)景，其在通信性能、帶寬、最大網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)量、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與“電力貓”是不同的。

- IEEE 1901.1標(biāo)準(zhǔn)2016年在IEEE聯(lián)盟立項(xiàng)，2018年正式發(fā)布，是最新的中速PLC通信技術(shù)。- 對(duì)比如下：

偏見(jiàn)2：PLC-IoT用作全屋智能

性能很差，各種干擾大

1、PLC-IoT技術(shù)設(shè)計(jì)先進(jìn)，可靠性高- PLC-IoT采用OFDM調(diào)制技術(shù)，載波間正交，頻譜利用率理論上接近Nyquist極限，比傳統(tǒng)FDM系統(tǒng)節(jié)省50%帶寬。

- PLC IoT采用時(shí)頻分集技術(shù)，抗衰減和噪聲能力更強(qiáng)將原始數(shù)據(jù)在時(shí)間和頻率兩個(gè)維度進(jìn)行備份，抗衰減和噪聲能力更強(qiáng)。

以4次拷貝為例，若4個(gè)符號(hào)承載全部信息，其中橙色部分表示同一信息在時(shí)間和頻率維度上的備份，可以看到，數(shù)據(jù)在時(shí)間和頻率維度進(jìn)行均勻備份，這樣，某一段時(shí)間或頻率信息被破壞，均可用其他的備份數(shù)據(jù)將信息還原，這一技術(shù)也專門(mén)用于對(duì)抗電力線這種時(shí)變性強(qiáng)的干擾和頻率選擇性衰減。

- PLC-IoT幀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)抗衰減和抗干擾能力更強(qiáng)與“電力貓”相比，PLC- IoT的幀結(jié)構(gòu)(前導(dǎo))、調(diào)制、拷貝模式增強(qiáng)，用通信速率換取更可靠的通信性能，符合物聯(lián)網(wǎng)高可靠性、低流量通信特點(diǎn)。

2、PLC-IoT基于海量應(yīng)用的HPLC技術(shù)演進(jìn)而來(lái)，實(shí)際證明可靠性高

- HPLC標(biāo)準(zhǔn)在電網(wǎng)2014年立項(xiàng)，2017年正式發(fā)布行標(biāo)(Q/GDW 11612-2016)，并開(kāi)始大規(guī)模商用，截至目前，電網(wǎng)已經(jīng)在網(wǎng)運(yùn)行2.5億設(shè)備，海思份額近2億。

- PLC IoT是基于HPLC的關(guān)鍵技術(shù)，衍生出針對(duì)行業(yè)市場(chǎng)的物聯(lián)網(wǎng)通信標(biāo)準(zhǔn)，即IEEE1901.1。

3、海思獨(dú)有的抗噪技術(shù)：海思噪聲庫(kù)，針對(duì)性處理

- PLC信道的復(fù)雜性，很大程度上體現(xiàn)在其不同場(chǎng)景下噪聲特點(diǎn)各異，能量強(qiáng)，變化快。因此，抗噪聲技術(shù)在PLC-IoT解決方案中起到重要作用，是物理層通信性能保障的核心技術(shù)之一。

- 基于此進(jìn)行的算法設(shè)計(jì)、去噪方案形成體系，貫穿至各個(gè)模塊中：

? 時(shí)域上：設(shè)計(jì)有效的脈沖噪聲檢測(cè)與消除算法，根據(jù)脈沖周期，占空比，峰均比的差異，進(jìn)行實(shí)時(shí)去噪，可應(yīng)對(duì)時(shí)域噪聲微秒級(jí)變化。

? 頻域上：設(shè)計(jì)有效的窄帶噪聲檢測(cè)與消除算法，根據(jù)噪聲在不同頻點(diǎn)的功率譜密度分布，采用了多種檢測(cè)處理方式，對(duì)窄帶噪聲進(jìn)行檢測(cè)和消除。

? 通信頻段外噪聲，采用板級(jí)濾波器、內(nèi)置模擬濾波器和數(shù)字濾波器組合方式，針對(duì)帶外噪聲進(jìn)行自適應(yīng)消除。

- 海思建有全面的電力線噪聲數(shù)據(jù)庫(kù)，從世界各地采集電力線數(shù)據(jù)進(jìn)行仿真建模，回放到實(shí)驗(yàn)室電力線環(huán)境中進(jìn)行通訊測(cè)試并優(yōu)化抗造算法。

- 在全場(chǎng)景環(huán)境實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測(cè)試，高溫、高濕、高海拔、極寒、極旱環(huán)境穩(wěn)定運(yùn)行4年以上。

偏見(jiàn)3：全屋智能最好的連接方式是?

1、PLC-IoT對(duì)比現(xiàn)有Zigbee技術(shù)優(yōu)勢(shì)非常明顯

在智慧家居的控制場(chǎng)景目前主要采用的無(wú)線技術(shù)是Zigbee，是一種低速短距離傳輸?shù)臒o(wú)線網(wǎng)上協(xié)議，主要優(yōu)勢(shì)為低速、低耗電、低成本、支持大量網(wǎng)上節(jié)點(diǎn);缺點(diǎn)就是數(shù)據(jù)傳輸速率低，有效范圍小，抗干擾性差。

Zigbee方案很容易被強(qiáng)阻隔和非授權(quán)頻譜中信號(hào)干擾阻塞，要獲得很好體驗(yàn)的燈光效果，家庭一旦出現(xiàn)燈比較多的情況，場(chǎng)景化模式下的控制會(huì)非常的不穩(wěn)定。

PLC-IoT控制總線極大地解決了上述問(wèn)題，通過(guò)本地化的全屋智能主機(jī)，PLC實(shí)現(xiàn)了“網(wǎng)隨電通”的創(chuàng)舉，可支持2000米傳輸距離，輕松覆蓋高達(dá)500平的大戶型，可連接設(shè)備多達(dá)384個(gè)通訊成功率高達(dá)99.99%，更加穩(wěn)定。

- PLC不受墻體阻擾，無(wú)線連接技術(shù)的穿墻能力弱

- Zigbee技術(shù)在2.4G下同頻干擾嚴(yán)重，穩(wěn)定性較弱，多點(diǎn)同時(shí)動(dòng)作易出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)擁塞

- PLC 和 ZigBee對(duì)比，優(yōu)勢(shì)一目了然

偏見(jiàn)4：PLC-IoT全屋智能部署很不方便

1、PLC-IoT對(duì)比現(xiàn)有有線技術(shù)KNXKNX布線來(lái)做全屋智能控制，在燈具供電情況下，還需要額外拉一根控制線，導(dǎo)致主機(jī)體積龐大，布線復(fù)雜，需要專業(yè)人士設(shè)計(jì)、安裝、后期維護(hù)，因此成本很高。

- PLC-IoT連接穩(wěn)定可靠、性能強(qiáng)悍

- PLC-IoT極具成本優(yōu)勢(shì)、易布署

- PLC-IoT讓前裝全流程“化繁為簡(jiǎn)”? 設(shè)計(jì)階段：PLC設(shè)備根據(jù)需要設(shè)計(jì)在同一個(gè)或多個(gè)電路回路(簡(jiǎn)化設(shè)計(jì))。

? 施工階段：電工完成物理安裝，無(wú)須設(shè)計(jì)師參與;無(wú)須軟件配置，PLC設(shè)備自動(dòng)組網(wǎng)，零配網(wǎng)。

? 驗(yàn)收階段：電工按照?qǐng)鼍昂碗娐吩O(shè)計(jì)驗(yàn)收，無(wú)須設(shè)計(jì)師參與。

? 運(yùn)維階段：設(shè)備直接更換，上電自動(dòng)組網(wǎng)，無(wú)須排查其它無(wú)線設(shè)備對(duì)PLC設(shè)備的干擾，無(wú)須設(shè)計(jì)師參與。

2、海思獨(dú)有的PLC網(wǎng)絡(luò)技術(shù)- 自動(dòng)快速組網(wǎng)，即時(shí)通信，條條大路通羅馬

組網(wǎng)特點(diǎn)-- 樹(shù)形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?

CCO：(Concentrator)主節(jié)點(diǎn)模組

STA：(Station) 子節(jié)點(diǎn)模組

PCO：(Proxy Coordinator)代理結(jié)點(diǎn)? 靈活的組網(wǎng)模式：①樹(shù)形組網(wǎng)，CCO為網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)，STA為網(wǎng)絡(luò)子節(jié)點(diǎn)，STA若成為代理站點(diǎn)則叫PCO;所有STA向CCO發(fā)起入網(wǎng)請(qǐng)求，CCO確認(rèn)后方可加入網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)建立可即刻進(jìn)行PLC通信;②Mesh組網(wǎng)：無(wú)CCO，每個(gè)STA同時(shí)也是PCO，STA與STA之間直接通信。

? 自動(dòng)快速組網(wǎng)模式：自動(dòng)快速組網(wǎng)，500節(jié)點(diǎn)、2 層網(wǎng)絡(luò)的場(chǎng)景初始上電10s 完成組網(wǎng)，快速通信;單節(jié)點(diǎn)上電毫秒級(jí)入網(wǎng)，適用于單節(jié)點(diǎn)設(shè)備上下電、更換、插拔等場(chǎng)景;支持動(dòng)態(tài)路由，多路徑尋址。

各種PLC技術(shù)的對(duì)比

偏見(jiàn)5：PLC-IoT用作全屋智能生態(tài)不成熟

華為聯(lián)合了包括行業(yè)機(jī)構(gòu)、高?？蒲性核霸O(shè)備品牌商等42家伙伴，建立了從基礎(chǔ)設(shè)施、服務(wù)商到渠道端到端的生態(tài)體系，促進(jìn)PLC-IoT全屋互聯(lián)的標(biāo)準(zhǔn)化。通過(guò)海思PLC-IoT芯片進(jìn)行技術(shù)賦能，助力合作伙伴轉(zhuǎn)型，助推它們成為全球IoT行業(yè)領(lǐng)先者，共同打造智能家居品質(zhì)生活，帶給消費(fèi)者極致的智慧體驗(yàn)。

西頓照明基于對(duì)專業(yè)燈光的理解，融合5G、AI、云計(jì)算等現(xiàn)代科技，以清華大學(xué)建筑學(xué)院對(duì)光與健康的研究、四川美術(shù)學(xué)院對(duì)照明藝術(shù)的研究為基礎(chǔ)，攜手HUAWEI HiLink、海思芯片共同打造“舍見(jiàn)”品牌。西頓·舍見(jiàn)智能系統(tǒng)中PLC系統(tǒng)的核心芯片由海思研發(fā)，為舍見(jiàn)提供底層的通訊技術(shù)保障，通訊、平臺(tái)、云端、APP等系統(tǒng)架構(gòu)由HUAWEI HiLink開(kāi)發(fā)，并提供升級(jí)迭代技術(shù)支持，滿足高中低不同消費(fèi)需求，覆蓋前裝、后裝市場(chǎng)。同時(shí)，可與HUAWEI HiLink生態(tài)產(chǎn)品無(wú)縫聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)一鍵調(diào)用場(chǎng)景。

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