IEEE 1901

IEEE 1901
Power over Ethernet(PoE)과 혼동하지 마십시오.

IEEE 규격 1901-2010은 전력선을 경유하는 고속(물리층에서는 최대 500 Mbit/s) 통신 장치의 표준으로, 종종 Broadband over Power Line(BPL;[1] 광대역 전력선)이라고 불립니다.표준에서는 100MHz 미만의 전송 주파수를 사용합니다.이 표준은 브랜드 광고 기기의 모든 클래스에서, 브랜드 광고 장치 인터넷 접속 서비스뿐만 아니라 브랜드 광고 장치에 연결(구내에<>1,500m)에 사용되는 건물 안에 대한 지역 네트워크, 스마트 에너지 응용, 교통 플랫폼(차량), 그리고 다른 데이터 전송 어플리케이션들을 위해 이용(<등 100d사이에 사용할 수 있evices)[2]

IEEE 규격 1901-2010 규격은 이전의 12개의 전원 라인 사양을 대체했습니다.필수 공존 ISP(Inter-System Protocol)가 포함되어 있습니다.IEEE 1901 ISP 는, 다른 BPL 실장이 [3]서로 가까운 거리에서 동작하고 있는 경우의 간섭을 방지합니다.

회선을 동시에 사용하려고 하는 여러 디바이스를 처리하기 위해 IEEE 규격 1901-2010에서는 TDMA를 지원하지만 CSMA/CA(WiFi에서도 사용)는 가장 일반적으로 [4][5]판매되는 디바이스에 의해 구현됩니다.

SAE J1772 전기 자동차 DC 충전(AC는 PWM 사용) 및 IEEE 1905.1 이기종 네트워킹을 위한 유일한 전원선 프로토콜을 시작하려면 1901 표준이 필수적입니다.IEEE P1909.1 스마트 그리드 표준에서는 주로 AC 장치를 제어하기 위한 것으로 정의상 항상 AC 전원 연결이 있기 때문에 추가 연결이 필요하지 않기 때문에 강력히 권장된다.

상황

IEEE P1901 워킹 그룹은 2005년 6월에 시작되었습니다.90개 이상의 단체가 이 기준에 기여했습니다.조직의 절반은 미국에서, 4분의 1은 일본에서,[3] 4분의 1은 유럽에서 왔다.

IEEE 1901은 2010년 12월에 발표된 공식 표준 IEEE 규격 1901-2010을 완성했다.표준을 유지하고 확장하는 작업 그룹은 IEEE 전력선 통신 표준 위원회(PLCSC)[6]의 후원을 받습니다.IEEE 규격 1901-2020은 2021년 1월에 발행되었습니다.

입양

ITU-T G.9972

IEEE 1901 ISP 공존 프로토콜은 G.hn으로 알려진 국제전기통신연합의 홈 네트워킹 표준 패밀리를 지원하기 위해 확장되었으며 ITU-T에 의해 권장 ITU-T G.9972로 [7]채택되었습니다.

SGIP

미국 국립표준기술연구소(NIST)가 발족한 Smart Grid Interoperability Panel(SGIP; 스마트 그리드 상호운용성 패널)은 전력선을 통해 작동하는 모든 기술에 IEEE 1901 ISP 공존 메커니즘(또는 ITU-T G.9972)의 구현을 의무화하고 있습니다.NISTIR 7862: 광대역 전력선 통신[8] 표준을 위한 공존 구현 지침 IEEE 1901 표준은 SGIP 표준[9] 카탈로그에 포함되어 있다.

DLNA

2012년 DLNA(Digital Living Network Alliance)는 IEEE 1901 [10]표준을 지원한다고 발표했습니다.

SAE 및 IEC 62196

전기 자동차 충전을 위한 SAE J1772 및 IEC 62196 표준은 추가 핀 없이 차량, 오프보드 DC 충전소 및 스마트 그리드 간의 전원 라인 통신 표준으로 IEEE 1901을 포함한다. SAE International과 IEEE 표준 협회는 스마트 gr과 관련된 표준 초안을 공유하고 있다.ID 및 차량 전화.[11]

IEEE 1905.1

IEEE 1901은 IEEE 1905.1 Convergent Digital Home Network [12]표준에서 지원되는 전력선 통신 표준입니다.

묘사

1901년 규격에는 2개의 다른 물리층(PHY)이 있습니다.하나는 고속 푸리에 변환(FFT) 직교 주파수 분할 다중(OFDM) 변조를 기반으로 하고 다른 하나는 웨이브릿 OFDM 변조를 기반으로 합니다.각 PHY는 옵션이며, 이 사양의 실장자는 양쪽 모두를 포함할 수 있지만 둘 다 포함할 필요는 없습니다.FFT PHY는 HomePlug AV 기술을 기반으로 하며 HomePlug 기반 제품에 배포됩니다.Wavelet PHY는 HD-PLC 기술을 기반으로 하며 HD-PLC 기반 [13]제품에 도입됩니다.최대 1024-QAM이 됩니다.

FFT PHY에는 컨볼루션 터보 코드(CTC)에 기반한 순방향 오류 수정(FEC) 방식이 포함됩니다.두 번째 옵션 "Wavelet PHY"에는 연결된 Reed-Solomon(RS) 및 컨볼루션 코드를 기반으로 하는 필수 FEC 및 저밀도 패리티 검사([14]LDPC) 코드를 사용하는 옵션이 포함됩니다.

이들 2개의 물리 레이어 위에 2개의 다른 Media Access Control(MAC; 미디어 액세스컨트롤) 레이어가 정의되어 있습니다.하나는 홈네트워킹용,[15] 이제1개는 인터넷접속용입니다.애플리케이션마다 요건이 다르기 때문에 2개의 MAC가 필요했습니다.

PHY와 MAC 간의 공존을 관리하기 위해 ISP(Inter-System Protocol)가 개발되었습니다.ISP는, 공통의 전기 배선을 가지는 네트워크에 인스톨 하면, 다양한 BPL 디바이스와 시스템이 통신 자원(주파수/시간)을 공유할 수 있도록 합니다.ISP를 사용하면 1901 준거 디바이스와 ITU-T G.hn 준거 디바이스가 공존할 수 있습니다.이 프로토콜은 가장 까다로운 오디오 [16]및 비디오 애플리케이션의 Quality of Service(QoS; 서비스 품질) 요구 사항에 적합한 세분화된 가정 내 액세스 및 시간 분할을 위한 구성 가능한 주파수 분할을 제공합니다.

2019년에 개정된 IEEE 1901a-2019에서는 사물 인터넷 [17]애플리케이션을 위한 웨이브릿 OFDM 채널을 보다 유연하게 분리할 수 있는 방법이 정의되어 있습니다.

관련 기준

홈그리드 포럼이라고 불리는 또 다른 무역 그룹은 G.hn으로 알려진 ITU-T 홈 네트워킹 표준을 홍보하기 위해 2008년에 결성되었습니다.2010년 6월에 승인된 권장 ITU-T G.9972에서는 전원 회선 경유로 동작할 수 있는 홈네트워킹 트랜시버의 공존 메커니즘이 규정되어 있습니다.이 권장사항은 IEEE 1901 [18]ISP에 기초하고 있습니다.

IEEE 1675는 2008년에 승인되었습니다.Broadband over Power Line(BPL; 광대역 전력선) 설치에 일반적으로 사용되는 하드웨어(주로 커플러 및 인클로저)의 테스트 및 검증 표준과 적용 가능한 코드 및 [19]표준에 준거하기 위한 표준 설치 방법에 대해 설명했습니다.

전력선 통신 표준 위원회가 [20]후원하는 기타 IEEE 표준:

  • "IEEE P1909.1".: 스마트 그리드 통신장비 권장사례 - 시험방법 및 설치요건
  • : 이종 [12]테크놀로지를 위한 컨버전스 디지털 홈 네트워크 표준"IEEE 1905.1". Archived from the original on 15 October 2016. Retrieved 22 July 2011..
  • : 전력선 통신 EMC 워킹 그룹"IEEE 1775"..

파생 표준

아래의 두 가지 기준과 그 개정도 같은 위원회가 작성한 것입니다.대역폭과 주파수는 다르지만 주요 사용 분야에 특화된 유사한 기술을 기반으로 합니다.세 가지 모두 암호화 보안 및 [20]인증에 대한 준비가 포함되어 있습니다.

  • IEEE 1901.1: 스마트 그리드 애플리케이션용 중주파(12MHz 미만) 전력선 통신.OFDM 타입 중 하나를 사용하여 TDMA 또는 CSMA를 사용할 수 있으며 최대 16-QAM을 변조합니다.ISP용으로 [21]준비되어 있습니다.
  • IEEE 1901.2: 스마트 그리드 애플리케이션용 저주파(500kHz 미만) 협대역 전력선 통신.2010년에 인증되어 2012년 10월까지 표준으로 승인되었습니다.최대 500kbit/[22]s의 데이터 레이트를 지원합니다.FFT OFDM만 사용합니다.FDMA는 CSMA 또는 주파수 노칭 충돌 회피(FDMA 유사)를 서포트하고 있습니다만, 분석에서는 CSMA 메커니즘의 송신에 프리암블이 필요하기 때문에 CSMA 메커니즘의 사용 빈도가 낮아지는 반면 FDMA는 적응형 톤(주파수) [23]피킹의 일부로서 자연스럽게 서포트되고 있습니다.다른 두 가지 표준과 비교하여 대부분의 부품은 속도가 느리고 사용 범위가 제한적이기 때문에 간소화 또는 최소화되었습니다.최대 16-QAM을 변조하고 최대 72kV 그리드를 지원하며 변압기를 통해 데이터를 전송할 수 있습니다.또, G3-PLC/PRIME CENELEC [22]A와의 상호 운용 가능성에 대해서도 설명합니다.

IETF RFC 초안에서는, 프로토콜의 상위 레이어, 즉 IEEE 1901과 같은 PLC 시스템의 PHY 레이어 및 MAC 레이어에 IPv6 패킷을 건네주는 구체적인 사항을 다루고 있습니다.6 LoWPAN은 이전에 이 목적으로 사용되었지만,[24] 사용 사례와 정확히 일치하지는 않습니다.

유용성

IEEE 1901 표준은 HomePlug Powerline Alliance 및 HD-PLC [25]Alliance와 같은 무역 단체에서 추진하고 있습니다.Panasonic은 HD-PLC Alliance의 일원으로 IEEE [26]1901을 지원하는 특허와 기술을 라이선스하고 있습니다.메가칩스(옛 카와사키 마이크로일렉트로닉스)는 [27]2011년에 제품을 발표했다.Qualcomm Hy-Fi 네트워킹 마케팅 프로그램은 IEEE 1901(모든 방의 AC 콘센트에 설치)과 IEEE 802.11ad(벽면 투과하지 않음)를 Wi-Fi 브랜드로 조합하고 있습니다.

IEEE 1905에는 IEEE 1901 준거가 포함되어 있으며 IEEE 1901 준거가 요구되기 때문에 IEEE와 nVoy 인증제도에서는 1901 준거도 명시되어 있습니다.일반적으로 소비자들은 디바이스가 IEEE 1901 기가비트네트워크를 지원함을 나타내기 위해 nVoy 마크를 사용합니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Nayagam, Arun; Rajkotia, Purva R.; Krishnam, Manjunath.; Rindchen, Markus. (February 2014). "chapter 13: IEEE 1901: Broadband over Power Line Networks". In Berger, Lars T.; Schwager, Andreas; Pagani, Pascal; Schneider, Daniel M. (eds.). MIMO Power Line Communications: Narrow and Broadband Standards, EMC, and Advanced Processing. CRC Press. pp. 391–426. doi:10.1201/b16540-17. ISBN 9781466557529. Archived from the original on 19 May 2014.
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  5. ^ "Fairness of MAC Protocols: IEEE 1901 vs. 802.11" (PDF). Infoscience.epfl.ch. Retrieved 15 May 2018.
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  12. ^ a b Cohen, Etan G.; Ho, Duncan; Mohanty, Bibhu P.; Rajkotia, Purva R. (February 2014). "chapter 15: IEEE 1905.1: Convergent Digital Home Networking". In Berger, Lars T.; Schwager, Andreas; Pagani, Pascal; Schneider, Daniel M. (eds.). MIMO Power Line Communications: Narrow and Broadband Standards, EMC, and Advanced Processing. CRC Press. pp. 391–426. doi:10.1201/b16540-19. ISBN 9781466557529.
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  25. ^ "Standards & Certification". HD-PLC Alliance. Retrieved 23 December 2013.
  26. ^ Panasonic (7 June 2010). "Panasonic Begins Licensing 'HD-PLC' Patents and Technologies". Official web site.
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외부 링크