物聯網的快速發展，離不開通信技術的不斷突破。為了實現萬物互聯的終極目標，人們對物聯終端采集數據的需求越來越多，迫切需要各種物聯接入技術，保障物聯網最后一公里的通信可靠、安全和高效。
為什么需要PLC-IoT?
電力線通信技術（Power Line Communication，簡稱PLC）可以直接復用電力線，無需部署專用線路，即可實現對物聯設備的連接。它避免了無線通信技術受周邊環境因素影響大的問題，如穿墻問題、2.4G非授權頻段的干擾等；同時免布線，解決了工業現場總線需要單獨布線、后期走線混亂、線路老化、維護困難等問題。它還解決了各通信技術無法共用一張網絡、客戶額外投資大的問題。電網是世界上覆蓋最廣的網絡，電流過的區域遠比人踏足的區域要寬廣的多。在人力無法觸達的場景下，通過電力線就能實現數據通信，萬物互聯將逐漸成為現實。
PLC-IoT是PLC技術應用在物聯場景的創新實踐，基于HPLC/IEEE 1901.1，面向物聯網場景的中頻帶電力線載波通信技術，有效解決了電力線路信號干擾、衰減問題，同時支持IP化通信能力。PLC-IoT可以無需額外挖溝埋纜即可構建高速可靠的末端物聯通信網絡，直接復用電力線，可降低通信施工部署成本超過50%，并大幅度縮短部署周期，已被廣泛應用于智能家居、智能抄表、智能交通燈、智慧路燈、光伏發電等場景。
PLC-IoT基本通信原理
PLC標準中，誰更適用于物聯網？
IEEE PLC標準分為三種：1901、1901.1和1901.2;IEEE 1901是寬頻家庭寬帶標準，應用于電力貓；IEEE 1901.1和1901.2是中低頻IoT標準，應用于物聯網。
IEEE PLC標準分類
不同PLC標準比較
總之，IEEE 1901.1 速率高、組網快、頻段選型噪聲少、衰減小，適用于物聯網復雜干擾環境。海思PLC-IoT基于IEEE1901.1標準，滿足中高速、低時延、便捷施工運維的通信。
有線聯接技術大PK：PLC-IoT全勝！
PLC-IoT 優勢遠大于 KNX
PLC-IoT 優勢遠超 ZigBee
綜合來看PLC-IoT的工程成本具備極大優勢，有電就有網，無需額外布線成本。 傳輸距離及傳輸速度較傳統技術大幅提升，連接能力簡單更強悍。
海思PLC-IoT解決方案優勢有哪些？
01 穩定性超強：穩定運行不掉線累計2萬多小時
海思PLC芯片解決方案的核心競爭力是解決噪聲和衰減問題，以保證通訊穩定；海思建有最全的電力線噪聲數據庫，根據電力線數據進行仿真建模，并回放到實驗室電力線環境中進行通訊測試；海思建有全場景環境實驗室；高溫、高濕、高海拔、極寒、極旱，穩定運行4年以上。海思PLC芯片解決方案在家居場景下穿墻、抗干擾強，控制成功率高：
穿墻性能強：1000米拉距，仍然可以控制成功，不受戶型限制
穩定性高：控制時延短，控制成功率100%
抗干擾能力強：不受2.4GHz無線頻段干擾，有效隔離電力線噪聲。
02 高可靠性：時延低，響應快，通信可靠
方案級高可靠性設計：噪聲隔離：隔離器隔離不同網絡、外部噪聲；網絡隔離：隔離器或白名單隔離不同網絡。芯片級高可靠性設計：
? 頻段選型在1.6-6MHz：大部分場景噪聲都集中在1MHz以下，在很多環境下10MHz以上頻段衰減非常大。
? 通信頻段自適應：多級濾波器濾除帶外噪聲并與頻段自適應策略相互配合，自動調整濾波器參數，從而得到最佳截止頻率。
? 有效的抗噪技術和抗衰技術：大量的實測數據，分析獲得電力線的信道特性。時域上，設計有效的實時脈沖噪聲檢測與消除算法應對時域噪聲微秒級變化；頻域上，設計有效的窄帶噪聲檢測與消除算法應對能量很強的單頻/強色噪聲信號；多子載波并行傳輸，子信道頻率分集，增強抗噪聲與抗信道衰落能力。
? 低時延，支持QOS，保障高優先級報文
? 可靠的錯誤檢測和糾錯能力，支持數據重傳、沖突避免
03 安裝運維簡：簡化且前裝全流程
房屋線路設計圖
設計階段：PLC設備根據需要設計在同一個或多個電路回路（簡化設計）
施工階段：電工完成物理安裝，無須設計師參與；無須軟件配置，PLC設備自動組網，零配網
驗收階段：電工按照場景和電路設計驗收，無須設計師參與
運維階段：設備直接更換，上電自動組網，無須排查其它無線設備對PLC設備的干擾，無須設計師參與
04 組網速度快：自動快速組網，即時通信
CCO：（Concentrator）主節點模組
STA：（Station） 子節點模組
PCO：（Proxy Coordinator）代理結點
靈活的組網模式：①樹形組網，CCO為網絡主節點，STA為網絡子節點，STA若成為代理站點則叫PCO;所有STA向CCO發起入網請求，CCO確認后方可加入網絡，網絡建立可即刻行PLC通信；站點的通信為CCO與STA站點的之間的相互通信，STA與STA不能直接通信，需要通過CCO來轉發；②Mesh組網：無CCO，每個STA同時也是PCO，STA與STA之間直接通信
自動快速組網模式：自動快速組網，500節點、2 層網絡的場景初始上電 10s 完成組網，快速通信；單節點上電毫秒級入網，適用于單節點設備上下電、更換、插拔等場景；支持動態路由，多路徑尋址
PLC-IoT應用場景豐富
01 智能家居：安裝部署簡化，綜合成本優/高可靠
智能家居PLC-IoT方案
安裝部署簡化：有電即通信，無須單獨設計及布線，零配網（同一隔離器下自動組網），電工即可安裝。
綜合成本優：免復雜設計，免布線，簡運維，免設計師投入費用。
高可靠性：無“無線同頻干擾”，穿墻信號強，戶與戶可靠隔離（每戶大約有幾十到上百個PLC節點）
02 照明：零配網，部署運維簡化，組網快
商業照明：商業軌道燈或磁吸燈 LED驅動集成PLC，直流供電，多個直流回路組一個網絡，PLC網關在交流電上。
路燈照明：主站+集中器+路燈控制器，集中器安裝在路燈配電柜中，控制器燈桿埋地處。
工業照明：工業場景噪聲復雜并且干擾大（工礦、電網、油田等場景），燈具安裝及工作環境復雜。
03 空調：穩定性高，安裝/測試簡化，組網快
穩定性高：空調一般是單獨回路，易隔離，噪聲可控，無無線同頻干擾，通信可靠。
安裝/測試簡化：免布線，零配網，電工即可安裝，外掛PLC模塊，減少空調MCU軟件的改動和空調整機的測試驗證。
組網快：組網規模小（中央空調最大1拖64（1個外機接64個內機）），入網速度快。
04 光伏發電：跨交直流通信，部署簡化，響應快
跨交直流通信：逆變器通過PLC和優化器（光伏板上）進行通信，實時監測狀態，逆變器將光伏板產生的直流電壓轉換為交流電。
部署簡化：免布線，簡運維，降成本。
響應快：最大網絡規模小于500個節點，支持開機秒級快速組網，1s內實現優化器關機。
