Datové přenosy po 220 voltech
Na letošním CeBITu byla k vidění zajímavá řešení pro přenos dat po silových rozvodech napájecích sítí. Dokonce zde byla celé tematická expozice Powerline Center, věnovaná těmto technologiím. Jak to ale celé ladí s tím, že největší obdobně zaměřené projekty ve světě, jako např. Nor.Web, skončily krachem?Myšlenka využít silové rozvody (napájecí síť 220V) pro potřeby datových přenosů rozhodně není nová. Jedním z nejznámějším propagátorů této myšlenky byla americká firma Nortel, se svou technologií Digital PowerLine. Dokonce se spojila s britskou United Utilities a její dceřinnou společností Norweb Communications a vytvořili společný podnik Nor.Web, který technologii Digital PowerLine testoval na velkém pilotním projektu v Manchesteru. Nicméně v červenci roku 1999 byl celý ambiciózní projekt "odpískán" a Nortel se rozhodl v dalším vývoji své technologie nepokračovat. Podobně dopadl i německý Siemens, který vydržel podstatně déle (a vzdal vše až v březnu letošního roku).
Přesto se na loňském i letošním CeBIT-u dostalo technologiím Powerline (jak se začalo obecně říkat řešením pro přenos dat po silových rozvodech) velké pozornosti, v podobě samostatné tematické expozice Powerline Center - letos s účastí 22 firem z celého světa. K vidění přitom byly i konkrétní produkty, více či méně připravené do distribuce.
Jak tedy všemu rozumět? Byly přenosy po napájecí síti "odpískány", nebo naopak prožívají výrazný boom?
 |
Poslední míle vs. domácí síťování
Odpověď je následující: to, oč usiloval Nor.Web (i Siemens), bylo řešení klasického problému tzv. poslední míle. To, co bylo k vidění na letošním CeBITu a co naopak zažívá boom, je řešení něčeho jiného - problému domácího síťování.
Nor.Web chtěl tzv. překlenout poslední míli, neboli rozvést "datový signál" ze sítě poskytovatele služeb až k jednotlivým zákazníkům. Konkrétně to mělo vypadat tak, že poskytovatel služeb by přivedl svou přípojku až těsně za poslední transformátor, na který jsou napojeni koncoví odběratelé. K nim by se pak "signál" dostával po silových rozvodech napájecí sítě, ale končil by na vstupu do bytu či kanceláře (přesněji na elektroměru), a odsud by byl dále rozváděn do jednotlivých místností klasickým způsobem, například novými rozvody na bázi kroucené dvoulinky, koaxiálního kabelu apod. Tento cíl se ale ukázal jako nereálný - soudě podle dostupných informací přitom nebyly důvody až tak technické, jako spíše ekonomické a organizační. Vše vycházelo příliš drahé a komplikované, a tudíž i málo konkurenceschopné vůči ostatním způsobům překlenutí tzv. poslední míle. Významným faktorem pak určitě bylo i to, že v různých zemích světa jsou silové rozvody řešeny různými způsoby, a technické řešení datových přenosů po těchto rozvodech by se tomu muselo velmi významně přizpůsobovat.
 |
Jak těžké je přenášet data po 220 voltech?
Princip přenosu dat po silových rozvodech je vcelku jednoduchý - po galvanickém oddělení a odfiltrování napájecí složky zbývá poměrně široké přenosové pásmo, které je možné využít pro modulovaný přenos dat. Co je naopak nesmírně těžké je vyrovnat se s různými ději, ke kterým v napájecí síti dochází, nejčastěji v souvislosti se zapínáním a vypínáním spotřebičů i s jejich provozem. Jde o silná rušení, přeslechy, interference a další negativní vlivy, které z pohledu datových přenosů mohou vznikat i víceméně náhodně. Bez zabíhání do přílišných technických detailů je možné říci, že napájecí síť je pro datové přenosy velmi nehostinným prostředím, se kterým je nutné doslova bojovat velmi propracovanými technikami modulace.
Jen pro naznačení typického řešení: celé frekvenční pásmo které je k dispozici se rozdělí na větší počet poměrně úzkých frekvenčních kanálů, a v každém z nich se přenáší samostatná signál (nosná). Současně s tím se sleduje, jak dobře je ta která nosná momentálně přenášena, a podle výsledku jsou na ní buď "naložena" (namodulována) nějaká data, nebo zůstává nevyužita (pokud je působením negativních vlivů příliš deformována). Modulační rychlost je volena spíše nižší, a data jsou rozkládána mezi jednotlivé nosné. Navíc je k nim přidávána i určitá redundance, umožňující příjemci opravit některé chyby, ke kterým při přenosu přeci jen dojde. Hlavně je ale vše adaptivní a dynamicky se přizpůsobuje momentálnímu stavu a obvodovým vlastnostem sítě. Je to podobné jako u technik, které jsou používány v xDSL modemech, které se také snaží "využít na maximum" drátové místní smyčky, byť ne pod napětím 220 V.
 |
Dalším charakteristickým rysem, který je vhodné mít na paměti, je to že silové rozvody napájecí sítě mají sdílený charakter - výsledkem pak je sdílený síťový segment, podobně jako u klasického Ethernetu.
Konkrétní provedení
 |
Stejně tak ale mohou být příslušné komponenty zabudovány přímo do různých (nepočítačových) spotřebičů, které pak získávají schopnost komunikovat se světem po napájecí síti. Může jít například o IP telefon, nebo třeba o inteligentní mikrovlnnou troubu či ledničku apod.
Jak je to se standardizací
 |
RWE PowerNet, anebo: poslední míle stále žije
Velmi zajímavá byla CeBITová prezentace německé společnosti RWE Plus AG, která po předchozích pilotech spouští k polovině letošního roku komerční služby na bázi technologie Powerline. Jde o řešení založené na technologiích firmy ASCOM, a svým zaměřením stojí někde na půli cesty mezi "poslední mílí" a "domácím síťováním". Umožňuje totiž překlenout domácí elektroměry a "vytáhnout" domácí datové přípojky až před budovy. Celkový dosah je cca 300 metrů, což umožňuje napojit jednotlivé budovy na vhodné vnější rozvody realizované jiným způsobem, a tím "dovést" do domácností Internet. To je ostatně obsahem služby RWE PowerNet, kterou bude od poloviny roku nabízet dceřinná společnost RWE Powerline koncernu RWE. Základní varianta připojení, určená hlavně domácnostem, přijde na 49 DEM měsíčně a zahrnuje přenos 250 MB dat. Za 99 DEM měsíčně je pak možné mít v měsíčním paušálu až 20 GB dat.