华为plc智能家居方案
发布网友
发布时间：2024-09-08 20:39
共1个回答
热心网友
时间：2024-10-24 13:11
华为plc智能家居方案
在该方案中，包含了1个主机、2张网络和N个HiLink生态产品。其中，主机拥有高集成、模块化、智慧化、可扩展的特性，堪称华为全屋智能的智慧大脑。两张网络分别指PLC-IoT家庭总线以及家庭超宽带骨干网，两个层面的网络通过华为智能主机整合，用户使用华为智慧生活APP就能对其进行管理。
随着AI、IoT等技术的升级发展，智能家居将面向全屋智能体验与智慧场景有机结合的智慧家庭阶段持续演进，海量智能设备的“最后一公里”问题日益浮出水面。于是，早在去年，华为便开创了PLC-IoT。
有线通信技术与无线通信技术结合
橘生淮南则为橘，生于淮北则为枳。技术落地也应选择最符合其特性的应用场景，才能真正赋能行业，而PLC-IoT之于全屋智能的重要性正是在于它完美适配了家居前装环节的智能化部署条件。
在智能家居场景中，可以细分为前装与后装两个环节。前装设备是指需要和装修施工配合安装的电器设备，主要有照明、开关、插座、净水处理、新风、空调、背景音乐等需要入墙、入天花安装的设备;后装设备是指不需要装修配合、后期可以随时移动的设备，主要有智能电视、洗衣机、音箱、厨用家电、扫地机器人等。
前装设备在智能家居硬件中占比较高，可达80%-90%，由于入墙/入天花安装，所以这类设备对通信可靠性及后期维护成本要求很高。国内住宅以套房为主，屋内的剪力墙、承重墙等实体结构会大幅衰减无线通信信号，此外，照明、新风、空调等电器均需要220V供电，电缆也会在一定程度上影响无线网络信号传输稳定性。
而PLC-IoT技术的传输介质正是电力线，相较无线通信技术以空口作为传输介质，其抗干扰性与可靠性均有大幅提升，且无需单独布线。后装设备数量占比仅为10%，主要是用户入住后自行采购的智能门锁、摄像头、音箱等，对联网可靠性要求相对较低，需要考虑其在屋内任意摆放、随装随用的便利性，且非嵌入型安装也无需过多考虑信号衰减问题，所以应选择ZigBee、NB-IoT、WiFi等无线通信技术。
其中，ZigBee基于2．4GHz频段低功耗无线网络协议，具备低功耗、网络容量大、时延短等优势，但需要单独配置网关，主要用于家居自动化领域，比如说照明系统、安防传感器等;WiFi虽具有高传输率、适合大规模数据传输，但功耗较大且安全性未达到应有强度，智能手机或者音箱通过Wi-Fi连接时不需要网关;NB-IoT是基于蜂窝的窄带物联网，只消耗大约180KHz的带宽，可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络，以降低部署成本、实现平滑升级，在智能锁、智能水电表、智能安防等设备中应用广泛。
一言概之，在全屋智能场景中，需要有线通信技术与无线通信技术互补赋能，“两条腿走路”才能平稳。PLC-IoT可以与电网完美融合，适用于入墙/入天花的固定式前装场景，以WiFi、蓝牙、Zigbee、NB-IoT为代表的短距离无线通信技术适用于摆放灵活的后装场景，双方协同合作，共同支撑其全屋智能的整体应用。
生态聚合
此外，品牌*与技术标准不统一是*全屋智能大规模落地的主要原因，华为作为基础设施提供商，将联合产业合作伙伴共同推进PLC-IoT家庭总线标准化。据余承东透露，华为HiLink生态目前已经覆盖150+品类，4000+SKU，800+合作伙伴，2．2亿+IoT设备。
目前，除全屋智能领域外，华为已经将PLC-IoT技术在配电物联网、智慧用能、智慧路口等场景下落地应用。
配电物联网：PLC-IoT模块可集成于智能配变终端及低压末端设备中，利用电力线实现智能配变终端与不同低压设备之间的通信，支持即插即用、简化设备接入，提升通信效率，且支持停电事件上报，可实现停电主动抢修。
智慧用能：依托末端设备中的PLC-IoT通信模块、结合边缘计算，实现控制、管理、计算和通信等功能，通过PLC通信实现网随电通、海量设备即插即用，同时与后端平台联动实现全网告警状态、站点状态、设备状态展示，远程可视化管理，实时监控全网状态。
智慧路口：PLC-IoT通信模块利用电力线实现交通路口显示屏、信号灯、倒计时牌、行人过街按钮等设备的全联接，解决了交通设备网络信号的传输问题。同时配套华为边缘计算核心板实现交通路口数据本地预处理，各业务系统高效联动，有效解决当前路口信号、电警、诱导、交通信息采集等系*立建设、数据难共享、智能联动缺失等问题。
PLC-IoT凭借与电网的完美融合，已在远程抄表、智慧路灯、消防安防、光伏、充电桩等领域展现了其广域、高抗扰的应用价值，华为此番入局全屋智能，也势必*行业通信架构，开辟全新的赋能模式。
PLC-IoT是什么
这是基于HPLC/IEEE1901.1结合华为特有技术，且面向物联网场景的中频带电力线载波通信技术。其工作频段范围在0.7-12MHz，噪声低且相对稳定，信道质量好；采用正交频分复用（OFDM）技术，频带利用率高，抗干扰能力强；通过将数字信号调制在高频载波上，实现数据在电力线介质的高速长距离传输。PLC-IoT应用层通信速率在100Kbps到2Mbps，通过多级组网可将传输距离扩展至数公里，基于IPv6可承载丰富的物联网协议，使能末端设备智能化、实现设备全联接。
同时，PLC-IoT精确有效地建立了电力线通信信道传输模型，根据频率选择特性确定最佳信号传输频率，并通过大量的实测数据分析获得电力线的信道特性。
华为智能家居PLC-IoT技术优势
首先，传输速率明显提升。在实际应用中，窄带电力线载波传输速率为2Kbps～24Kbps，而宽带电力线载波通信速率可达0．5Mbps以上。海思宽带PLC-IoT芯片支持132通道OFDM子载波，在多通道子载波并发、高速率、高带宽的加持下，数据传输效率大幅提升。
第二，抗干扰能力强。海思拥有的电力线噪声库覆盖面广，并针对不同类型的噪声研发了应对抑制算法。在实际应用中，海思PLC-IoT芯片根据电网干扰信号采用对应的噪声抑制的算法来提高通信的稳定性，根据实验室点对点通信距离测试，基于海思PLC-IoT芯片的模块其传输距离可以达到2400米。
第三，可实现自动组网。海思PLC-IoT芯片采用自动协调技术，以及实时动态带宽协调机制，无需人工干预便可提供基于电力线的双向、实时、高速通讯，保证网络自动组网并独立运行。客户真实场景实测网络规模100节点，发送及接收55万次的控制成功率达99．87%。
