اگر به روند پیشرفت فناوریآها در سالآهای گذشته با دقت بیشتری نگاه کنیم، بسیاری از امکاناتی که در حال حاضر از آنآها به راحتی استفاده میآکنیم به صورت بسیار کلیدی وابسته به اکتشافاتی هستند که در گذشته توسط دانشمندان انجام گرفتهآاند. به طور مثال میآتوان در این میان به برق اشاره کرد که با جرات میآتوان گفت که از مهمآترین اختراعاتی است که توسط بشر انجام گرفته است. تصور جهان بدون برق، امروزه برای کسی امکان پذیر نیست زیرا ما به مرحلهآای رسیدیم که دیگر نمیآتوانیم بدون ابزارها و وسایل دیجیتالی زندگی کنیم. در شرایط فعلی شاید بتوان گفت که اینترنت هم به نیازی حیاتی تبدیل شده است و ارتباطات در جهان مجازی از ارکان حیاتی این جهان به شمار میآآید. شاید شما هم تا به حال با اصطلاح ارتباط از طریق خطوط نیرو آشنا شده باشید. در پرونده این هفته قصد داریم که شما را با فناوری انتقال اطلاعات دیجیتال از طریق خطوط نیروی برق آشنا کنیم، در ادامه بیشتر به جزئیات این فناوری اشاره خواهیم کرد.
اینترنت از طریق برق
این امکان که بشر برای دستیابی به نیازهای اساسی خود از راهآهای مختلفی استفاده میآکند بسیار جالب و مفید است. در این صورت اگر از راهی به بن بست رسید به آسانی قادر است که دیگر راهآها را هم امتحان کرده و به مقصود خود دست پیدا کند. فناوری PLC که مخفف کلمات Power Line Carrier است، از سالآهای گذشته برای اهداف بسیار متفاوتی مورد استفاده قرار میآگرفته است. به طور مثال برای کنترل و اهداف حفاظتی بین نیروگاهآها و پستآهای فشار قوی و مرکزهای کنترلی استفاده میآشده است. از دیگر کاربردهای پیآالآسی میآتوان به عنوان نمونه به برقراری ارتباط تلفنی میان پستآهای فشار قوی و نیروگاهآها، ارسال انرژی، ولتاژ و تنظیم جریان کل یک شبکه به مرکز کنترلی و فرامین حفاظتی اشاره کرد. در واقع میآتوان گفت که مهمآترین کاربرد PLC انتقال دادهآهای مخابراتی توسط خطوط فشار قوی بوده است، این انتقال اطلاعات به صورت آنالوگ انجام میآشود و برای مدولاسیون سیگنالآهای ارسالی از روشآهای متفاوتی استفاده میآشود. محدوده فرکانسی این سیگنالآها به طور معمول در حد کیلو هرتز است و البته در ایران با فرکانسآهای پائینی که بین 40 تا 500 کیلوهرتز است، کار میآکنند. به همین خاطر هم میآتوان گفت که عمدهآترین عاملی که باعث میآشود طرفیت انتقال کمی وجود داشته باشد همین فرکانس پایین است. البته با توجه به این که حجم اطلاعات کنترلی و حفاظتی شبکه برق زیاد نیست، این ظرفیت کم برای انتقال این دادهآها زیاد به چشم نخواهد آمد و همین عامل هم باعث شده است که PLC جایگاه خود را به خوبی در شبکهآهای قدرت برق حفظ کند.
آغازی برای PLC
شاید برای شما هم جالب باشد که بدانید، یکی از مهمآترین نقاط قوت PLC ساده بودن آن در سیستم انتقال برق بود. به همین خاطر هم کمآکم این سیستم در کشورهای پیشرفته مانند ژاپن به صورتی جدی مورد استفاده قرار گرفت و البته بعد از آن هم در کشورهای اروپایی و آمریکایی از این سیستم استفاده شد. این سیستم در ابتدا تنها به خاطر نظارت و کنترل بر سیستم توزیع برق در مناطق مختلف مورد استفاده قرار میآگرفت اما در حال حاضر سعی بر این میآشود که به شکلی بهتر به این فناوری نگاه شود و دیگر کاربردهای آن هم در نظر گرفته شود. به طور مثال امروزه سعی میآشود که از طریق اتصال به خروجیآهای برق به آسانی اتصال به اینترنت هم امکان پذیر شود.
PLC چگونه کار میآکند؟
به طور حتم برای شما هم جالب است که بدانید این فناوری دقیقا چه کاری را انجام میآدهد یا این که خودش چگونه کار میآکند؟ شبکهآبندی خطوط برق که در اصطلاح power line نامیده میآشود در این سیستم یکی از چندین راهی است که باعث اتصال یا شبکه شدن رایانهآها در منازل میآشود. شما در حال حاضر هم برای ایجاد شبکه در منزل خود از سیمآهای الکتریکی استفاده میآکنید. درست همانند کاری که برای شبکهآبندی تلفن یا همان HomePNA انجام میآشود، برای شبکهآبندی خطوط برق هم نیازی به سیم کشیآهای جدید نخواهد بود. در این روش این اطمینان به تمامی کاربران داده خواهد شد که شبکهآبندی برق هیچ هزینه اضافی را به صورت حساب برق شما اضافه نخواهد کرد و شبکهآبندی خطوط برق ارزانآترین روش برای شبکه شدن سیستمآهای رایانهآای است که در یک مکان قرار گرفتهآاند. دو تکنولوژی متفاوت برای شبکهآبندی خط برق وجود دارد که توسط دو شرکت متفاوت ارائه شده است. روش اول تکنولوژی اصلی گذرنامه یا همان Passport نام دارد که توسط شرکتی با نام intelogis مطرح شده است و روش دوم هم که به نسبت روش قبلی بسیار جدیدتر است، توان بسته یا PowerPacket نام دارد که توسط شرکتی با نام intellon توسعه پیدا کرده است.
مزایای شبکهآبندی برق
اگر رایانهآهایی را که در یک مکان قرار دارند از طریق شبکهآهای برقی به هم متصل کنید برای شما مزایا و معایبی را به نسبت شبکهآبندی معمولی به دنبال خواهد داشت که در ادامه آنآها را برخواهیم شمرد. یکی از مهمآترین مزایایی این روش این است که این نوع شبکه برای شما بسیار ارزان خواهد بود. برای این شبکهآبندی شما از همان سیمآهای برقی استفاده خواهید کرد که به طور معمول وجود دارند و هیچ سیمآکشی جدیدی را احتیاج نخواهید داشت. با توجه به این نکته که در هر اتاق معمولی که در یک خانه یا سازمان وجود دارد، به طور معمول چندین پریز الکتریکی برق وجود دارد کار شما برای شبکهآبندی راحتآتر هم خواهد شد. در این صورت اگر از این روش برای شبکه کردن رایانهآها استفاده میآکنید دیگر نیازی به نصب کارت روی رایانهآها نخواهید داشت. علاوه بر این موارد میآتوان به این مورد اشاره کرد که سرعت رایانهآهایی که از طریق شبکه برق به هم متصل میآشوند بسیار بالا خواهد بود. البته هر روشی علاوه بر این که مزایایی دارد میآتواند معایبی هم به نسبت دیگر روشآها داشته باشد. از معایب این روش شبکهآبندی میآتوان به این مورد اشاره کرد که ممکن است بازده شبکه شما به دلیل این که از برق خانگی در جهات دیگر هم استفاده میآشود، تحت تاثیر قرار بگیرد. علاوه بر این مورد از دیگر معایب این روش میآتوان گفت که این روش تنها روی رایانهآهایی کار خواهد کرد که از سیستم عامل ویندوز استفاده میآکنند. البته اگر شما در ساختمانی زندگی میآکنید که سیمآکشی برق آن از روشآهای بسیار قدیمی انجام گرفته است باید این نکته را هم در نظر بگیرید که امکان دارد بازده شبکه شما بسیار پایینآتر از آن چیزی باشد که شما انتظار دارید.
اینترنت، برقی میآشود
امروزه در سراسر جهان برقآ رسانی از طریق کابلآهای هوایی یا زیر زمینی انجام میآگیرد. شاید برای شما هم جالب باشد که بدانید شما قادر هستید که از طریق همین کابلآها به اینترنت هم اتصال پیدا کنید و با سرعتی بسیار بالا و مطمئن به انجام کارهای مجازی خود بپردازید. در این صورت شاید بسیار کمتر از حال حاضر نگران شرایطی خواهید بود که در آن از قطعی اینترنت رنج خواهید برد، زیرا در آن صورت تنها در زمانی شما اینترنت نخواهید داشت که برق هم قطع شده باشد و از آن جا که قطعی برق در جهان امروز بسیار کم اتفاق میآافتد، میآتوانید اطمینان داشته باشید که قطعی اینترنت هم بسیار کمتر از شرایط حال حاضر خواهد شد. تا چند سال گذشته بسیاری از کارشناسان این فناوری را به دلیل مشکلات بسیار زیادی که از نظر فنی در مقابل آن وجود داشت، امکان ناپذیر میآدانستند اما باز هم به کار خود ادامه دادند و کار به جایی رسید که از 3 سال گذشته شرکتآهای بسیار مطرح و بزرگ جهان فناوریآها آمادگی خود را برای همکاری مشترک در این پروژه اعلام کردهآاند. به طور مثال گوگل و آیآبیآام اظهار داشتهآاند که بسیار مشتاق هستند تا در این راستا فعالیت داشته باشند. این نکته را نمیآتوان نادیده گرفت که این فناوری درآمد بسیار زیادی را برای شرکتآهای برق و مخابرات به ارمغان خواهد آورد. کارشناسان پیشآبینی کردهآاند که تا انتهای سال 2010 درآمدی که از این راه، یعنی توزیع اینترنت از طریق کابلآهای برق به دست میآآید بیشتر از 14.4 میلیارد دلار در پایگاهآهای مرتبط با این سیستم در سراسر جهان خواهد بود. در حال حاضر به دلیل مشکلات فراوانی که در این راستا وجود داشته است، این فناوری هنوز به شکل فراگیری در نیامده است و به دلیل این که طراحی شبکهآهای برقی در اروپا بسیار متفاوتآتر و بهتر از دیگر نقاط است، اروپاییآها بهتر و راحتآتر میآتوانند از خدمات اینترنت پر سرعت از طریق کابلآهای برق استفاده کنند. با وجود اینآکه متخصصان این پروژه بیان کردهآاند که این سیستم تا حدی باعث ایجاد اختلال در امواج رادیویی خواهد شد، اما باز هم شرکتآهای برق به افراد اطمینان دادهآاند که فرکانسآهای آنان به هیچ وجه تداخلی با فرکانسآهای امواج رادیویی پیدا نخواهد کرد.
کدام بستر به صرفهآتر است؟
اینترنت در حال حاضر از بسترهای متفاوتی به کاربران ارائه میآشود که هر کدام از این بسترها مزایا و معایب خاص خودشان را خواهند داشت و به همین ترتیب با توجه به شرایط و امکاناتی که در نقاط مختلف جهان وجود دارد از بستری استفاده خواهد شد که صرفه اقتصادی بالاتری را برای آن نقطه به همراه داشته باشد. اما این نکته را نمیآتوان نادیده گرفت که داشتن بستری مطمئن برای حفظ ارتباطات اینترنتی در بعضی از اوقات بسیار حیاتی به نظر میآرسد و به همین خاطر هم، علاوه بر صرفه اقتصادی باید نکات دیگری را هم مورد توجه قرار داد چون گاهی اوقات ضرری که از قطعی اینترنت به کاربران یا حتی دولت یک کشور وارد میآشود، بسیار بیشتر از هزینهآای است که صرف ایجاد بستری برای اینترنت شده است. یکی از مهمآترین و اصلیآترین فوایدی که اینترنت از طریق کابلآهای برق نصیب ما میآکند، این است که در وقت صرفه جویی خواهد شد. با استفاده از این روش هر کاربر میآتواند تنها چند ساعت پس از این که در شبکه عضو شد از کلیه خدمات این شبکه بهره ببرد. حتی کارشناسان این پروژه اعلام کردهآاند که سرعت اینترنت از طریق این بستر بسیار بالاتر از سرعت اینترنت از طریق بسترهای معمولی خواهد بود. در صورت استفاده از این بستر شما میآتوانید سرعت اینترنت خود را در حدود 3 برابر بیشتر از گذشته کنید. البته بر سر این موضوع کش مکش بسیاری میان شرکتآهایی که اینترنت را از طریق خطوط تلفن ارائه میآدهند و شرکتآهایی که از طریق کابلآهای برق ارائه میآکنند، به وجود آمده است. شرکتآهایی که در حال حاضر اینترنت پر سرعت را از طریق خطوط تلفن ارائه میآکنند، ادعا دارند که سرعت آنان در هر شرایطی بسیار بیشتر از سرعت اینترنتی خواهد بود که از طریق کابلآهای برق توزیع میآشود. اما در یک نظرسنجی که در میان کاربران فعلی این دو بستر متفاوت انجام گرفته است، این نتایج حاصل شدهآاند که بیشتر کاربران از اینترنت ارائه شده از طریق برق، راضیآتر به نظر رسیدهآاند و اطمینان کاربران به این سیستم بسیار بیشتر از بستر مخابراتی بوده است. گذشته از این مورد کارشناسان بستر برقی اینترنت بیان کردهآاند که حداقل سرعتی که اینترنت برقی برای کاربران عرضه خواهد کرد، چیزی معادل سرعت اینترنت پر سرعت امروزی است که از طریق خطوط تلفن به کاربران عرضه میآشود. البته نمیآتوان این نکته را نادیده گرفت که برای داشتن بستری مطمئن بهایی را هم باید پرداخت کرد. کاربران برای استفاده از اینترنت برقی باید هزینهآای بیشتر از آنآچه که برای اینترنت معمولی پرداخت میآکردهآاند، بپردازند. البته این هزینه زیاد نیست و هر کاربری به آسانی میآتواند به این نتیجه برسد که خیالی آسوده برای داشتن اینترنت پرسرعت و مطمئن بسیار بیشتر از هزینهآای میآارزد که پرداخت میآکند.
ارتباطات خطوط نیرو
فناوری ارتباطات از طریق خطوط نیرو به طور حتم اگر زیر ساختی مطمئن داشته باشد میآتواند به آسانی برای محیط شبکهآهای رایانهآای خانگی یا سازمانی هم مورد استفاده قرار گیرد. در حال حاضر برای این تغییر استاندارد خاصی تعیین نشده است و استانداردهایی که شرکتآهای مختلف ارائه کردهآاند در قالب اتفاق خط نیروی دو شاخه خانگی و انجمن خط نیروی جهانی قرار گرفته است. شاید برای شما هم جالب باشد که با اصطلاحاتی که در این سیستم وجود دارد کمی بیشتر آشنا شوید. به طور مثال پهنای باند خطوط نیرو در اینترنت، خط قدرت با باند نیرو نامیده میآشود. در این حالت ما میآتوانیم با استفاده از خطوط نیروی معمولی از طریق باند نیرو به اینترنت هم دسترسی داشته باشیم. در این شرایط برای استفاده از اینترنت کافی است که شما یک مودم BPL را درون ساختمانی قرار دهید که قرار است از اینترنت در آن استفاده کنید و پس از آن اینترنت خواهید داشت. شاید بتوان ادعا کرد که یکی از فواید این روش این خواهد بود که در مناطق روستایی هم بدون این که نیاز باشد تجهیزات خاصی در نظر گرفته شود ارتباطات اینترنتی شکل بگیرد. سرعت اینترنت در این صورت در این مناطق بسیار زیاد نخواهد بود ولی مزیت آن این است که به آسانی میآتوان با صرف هزینهآای بسیار اندک، اینترنتی در حد اینترنت Dial Up برای روستاییان فراهم کرد.
گسترش اینترنت برقی
تا به حال کشورهای بسیاری برای استفاده از خدماتی که بستر اینترنت از طریق برق در اختیارشان میآگذارد، فعالیت کردهآاند، اما بعضی از کشورها بسیار فعالآتر از دیگران در این زمینه حاضر شدهآاند و به این ترتیب پیشآبینی شده است که با گسترش این فناوری آینده بسیار خوبی را از نظر ارتباطات الکترونیکی و اینترنتی برای خود ساخته باشند. به طور مثال میآتوان در این راستا به فدراسیون روسیه اشاره کرد که به طور بسیار وسیعی از ارتباطات الکترونیکی از طریق فناوری BPL/PLC استفاده کرده است و بیشتر از همه این فناوری را در مسکو گسترش داده است. شرکتآهای مرتبط با این فناوری از سال 2007 کار خود را در روسیه آغاز کردهآاند و تا به امروز رشد سالیانه آنآها بیشتر از 20 درصد بوده است. علاوه بر روسیه کشورهای دیگری هم در زمینهآهای مختلف از این بستر استفاده کردهآاند، به طور مثال در آفریقای جنوبی شرکتی با عنوان DefiDev تاسیس شده است که به کاربران، اینترنتی در حد سرعت 512 مگابیت بر ثانیه ارائه کرده است. در کشور پرتقال هم برای تجارتآها بیشتر از این بستر استفاده شده است. شاید بتوان گفت از پیشگامان استفاده از این بستر میآتوان به استرالیا و تازمانیا اشاره کرد. در سال 2005 در این دو کشور خدمات BPL به طور آزمایشی به 500 خانه ارائه شد و تا مدت زمان بسیاری هم این فناوری بسیار موفق برای کاربران عمل کرد. از دیگر کشورهای فعال در این زمینه میآتوان از اسپانیا، رومانی، آمریکا، ژاپن، تایوان، فیلیپین، هنگ کنگ، عربستان صعودی و مالزی نام برد. شاید برای شما هم جالب باشد که بدانید در کشور ما هم در حال حاضر از این سیستم استفاده میآشود. اما سرعت اینترنتی که از این طریق ارائه شده است تنها، جایگزین مناسبی برای اینترنت Dial UP بوده است و انتظار بیشتری نمیآتوان از آن داشت. البته شاید بتوان امید داشت که با گسترش این سیستم در سراسر جهان و فراگیر شدن آن در دیگر مناطق ما هم بتوانیم به شکل بهتری از آن استفاده کنیم و اینترنتی پرسرعت از طریق کابلآهای برق یا همان پریز خانگی برق به دست آوریم.
شبکه PLC
برای این که بتوانیم ساختار یک شبکه PLC را بررسی کنیم باید به این موضوع گاهی پیدا کنیم که PLCها هم از نظر سرعتی که میآتوانند برای انتقال دادهآها داشته باشند و هم از نظر کاربرد متفاوت از هم هستند. PLCهایی که سرعت بسیار کمی دارند بیشتر در خطوط توزیع فشار ضعیف مورد استفاده قرار میآگیرند و کاربرد آنآها بیشتر برای اندازه گیری مصرف انرژی به صورت ریموت یا اتوماسیون سیستم تجهیزات خانگی میآباشد. در دسته بعدی PLCهایی را میآتوان قرار داد که از نظر سرعت در جایگاه متوسطی قرار دارند، این دسته هم در خطوط فشار متوسط یا قوی مورد استفاده قرار میآگیرند و از کاربردهای ابتدایی آنآها میآتوان به کاربردهای حفاظتی، کنترل از راه دور نیروگاهآها و همچنین ارتباط میان پستآها و نیروگاهآها اشاره نمود. در دسته سوم که PLCهایی با سرعت بالا قرار میآگیرند میآتوان موارد متفاوتآتری را مشاهد کرد، از این دسته بیشتر در خطوط توزیع فشار ضعیف و متوسط استفاده میآشود و از کاربردهای عمده آن میآتوان به انتقال اطلاعات و دادهآهای صوتی یا تصویری اشاره کرد. همچنین با استفاده از این PLCها میآتوان ارتباطی میان شرکتآهای مختلف برقرار کرد و به عبارت دیگر میآتوان از آن به عنوان بستری قدرتمند برای اتصال به اینترنت استفاده کرد. از فناوری PLC که میآتواند با استفاده از خطوط قدرت دسترسی به اینترنت را فراهم سازد، در بسیاری از سازمانآها استفاده میآشود. در این بستر اطلاعات و دادهآهای دیجیتال از طریق اضافه شدن به امواجی با فرکانس بالا روی خطوط الکتریکی، به مقصد مورد نظر انتقال پیدا خواهند کرد. به عبارت دیگر در این بستر موجی که حامل است، اطلاعات را به سیگنالآهایی که بین 50 تا 60 هرتز قدرت دارند، منتقل میآکند و این ارتباط میآتواند از طریق پهنای باند وسیع روی خطوط برق با نرخ اطلاعات یک مگابیت در ثانیه یا با پهنای باند بسیار کمتر و سرعت بسیار پایینآتر برقرار شود. برای برقراری این ارتباط و اتصال به اینترنتی که از طریق این بستر در اختیار کاربران قرار میآگیرد، کافی است که مودمآها درگاه خروجی الکتریکی منازل یا سازمانآهای اداری را به رایانهآها متصل کنند. در این صورت کاربران میآتوانند به آسانآترین شکلی که برایشان ممکن است به اینترنت دسترسی داشته باشند.
آینده شبکهآهای برقی
وجود شبکهآهای برق برای اتصال رایانهآها به یکدیگر به طور حتم، ایده بسیار جالبی است که درآینده مورد توجه افراد بسیاری قرار خواهد گرفت. فناوری PowerPacket که محصولی از شرکت Intellon است روزنهآای پرامید برای متخصصانی است که به این روش اعتقاد دارند. این فناوری با روشآهای بیآسیمی که در حال حاضر وجود دارد و همچنین با روش HomePNA هم سازگاری کاملی دارد. به همین دلیل شما میآتوانید با استفاده از شبکه خطوط برق برای برقراری اتصالات رایانهآای و دیگر ابزارهای جانبی مانند پرینترها یک انتخاب ایدهآآل داشته باشید. همان طور که شما هم میآدانید نیاز به برق در تمامی شبکهآبندیآهایی که انجام میآگیرد، یک نیاز حیاتی است و این در حالی است که در جاهایی که ادعا میآشود از روشآهای بیآسیم استفاده میآشود باز هم در مرجع میآبینیم که اتصال به برق وجود دارد. کارشناسان این رشته بیان کردهآاند که در آیندهآای بسیار نزدیک بیشتر افراد به این نتیجه خواهند رسید که استفاده از شبکهآهای برق برای شبکهآهای رایانهآای و همچنین اتصالات اینترنتی، بهترین گزینهآای خواهد بود که هم از نظر هزینه و هم از نظر سرعت وجود دارد. تنها باید کمی صبر کرد و در انتها نتیجه را دید.
گلسا ماهیان > هفته نامه بایت > روزنامه خراسان
