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电力通讯项目商业计划书.doc

1、 机密 第 1 页 2018-7-3 AUG, 2005 Broadband over Power Line/Power Line Communication BUSINESS PLAN 电 力 通 讯 项 目 商 业 计 划 书 Consultant: 张 海峰 Joseph Change Vender: DKING TECH Co., LTD TEL: 0555-2252999-81 Cell: 13335555996 机密 第 2 页 2018-7-3 CONTENTS 技术背景 3 PLC 发展历程 4 大成产品 (易速宽带)简介 6 应用领域展望 10 典型电力宽带应用 10 电力宽

2、带市场分析 12 PLC 产业政策 14 国内 PLC 产业情况 15 技术发展空间 15 PLC 国外 最新 进展 情况 16 资本市场关注 17 四创 投资 PLC 价值实现 17 硬件成本 18 投资收益 19 投资 PLC 项目经济学模型分析 19 技术转让清单 20 不竞争保证 21 大成科技简介 21 机密 第 3 页 2018-7-3 一、 技术背 景 宽带的 最后一公里 我国 有 世界 最大的有线网络 输电和配电网络,如果能利用四通八达、遍布城乡、直达千家万户的 220V低压电力线传输高速数据,无疑是解决“最后 1000 米 /100 米”最具竞争力的方案。同时也无疑会对有效打

3、破驻地网的局部垄断,为多家运营商带来平等竞争的机会提供有力的技术武器。 在电力线上提供宽带通信业务虽然刚刚兴起,但从应用模式、投资回报分析以及欧洲及北美的运营经验上看,正逐渐显示出其强大的生命力。 PLC的英文全称是 Power Line Communication,即电力线通信,是指利 用电力线传输数据和话音信号的一种通信方式。该技术是把载有信息的高频加载于电流,然后用电线传输,接受信息的调制解调器再把高频从电流中分离出来,并传送到计算机或电话,以实现信息传递。该技术在不需要重新布线的基础上,在现有电线上实现数据、语音和视频等多业务的承载,也就是实现四网合一。终端用户只需要插上电源插头,就可

4、以实现因特网接入,电视频道接收节目, 打电话或者是可视电话。目前, PLC 主要是作为一种接入技术,提供宽带网络 “ 最后一公里 ” 的解决方案,适用于居民小区、学校、宾馆酒店、写字楼等领域。 PLC 技术竞争优势 采 用高速电力线接入通信产品,利用 220V/380V 低压电力线路以 目前主流的 14Mbps 速率为终端用户提供宽带网络接入,实现住宅小区的宽带上网工程,或用于组建家庭、办公宽带局域网,与其他接入方式相比,有以下明显的优势: ( 1)节约投资。利用既有的室内和楼内配电线路,任何一个插座都能成为通信节点。一方面避免了大规模综合布线造成的大量投资;另一方面避免了 由于 开通率不高或

5、信息点布设不合理 所 造成的投资沉淀浪费;同时,只在用户需要接入的时候部署局端和接入设备,投资目的性强、滚动性好。无疑,这一 点对于运营商的吸引力 是非常巨大的。 ( 2)工程实施简单。充分利用现有的低压配电网络基础设施,无需任何室内布线,无需挖沟和穿墙打洞,避免了对建筑物和公用设施的破坏,大大加快了工程实施的进度。 ( 3)使用更加方便。实现高速 PLC 接入的终端用户可在家庭任何一个电源插座上宽带访问互联网,与通常只有一个接口的以太网或 ADSL 相比,更加方便。 14M带宽足够承载语音、数据、图象等综合业务。 ( 4)同时支持多种应用。可以为用户提供价格低廉的高速因特网访问服务、宽带电话

6、服务,从而使用户上网 和打电话增 加了新的选择,有利于同 其它电信服务商的竞争。 ( 5)支持家庭联网。具有多个 PLC 终端设备的家庭,可以实现家庭内部联网,使人们可以尽享由 PLC技术带来的家庭音、视频网络,多人对抗游戏等娱乐,提高了该 设备对最终用户的使用价值。 ( 6)提供新业务的平台。利用 PLC 的永久在线连接构建的防火、防盗、防有毒气体泄漏等的保安监控机密 第 4 页 2018-7-3 系统,让上班族高枕无忧;构建的医疗急救系统,让家有老人、孩子和病人的家庭倍感方便。为电信新业务的开展,提供了一个全新的思路和技术平台。 ( 7)实现数据、话音 ( VoIP) 、视频、电力“四网合

7、一”, 创造巨大的经济和社会效益。 ( 8) 实现数字化 家电 ,家居自动化的生力军通过遍布各个房间 墙上 的 插座将智能家电联网 , 通过网络远程控制 ,提前享用数字化家庭的舒适和便利。 ( 9) IPv6 下的无限市场潜力 , 新的网格技术在 PLC 领域良好应用表现已被业界巨头 IBM等看好 . ( 10) 实现远程抄表 ,远程读取方便,可远程自动读取水、电、气表数据,为公用事业公司节省大量费用,也方便了用户。 ( 11) 时机成熟 , 目前该项技术 市场准备成 熟 ,相关标准业已制定 ,产业政策相续放开 ,通信质量和传输距离 问题 基本解决 。 二、 PLC 发展 历程 发展 历程 利

8、用电力线通信,已经有几十年的发展历史,如在中高压输电网( 35kV 以上)上通过电力载 波机利用较低的频率( 9-490kHz)传递低速数据或话音。在低压( 220V)配电网, PLC 技术主要用于负荷控制、远程抄表和家居自动化,其传输速率一般为 1200bps 或更低,因此称为低速 PLC。通常把传输速率在 1Mbps 以上的电力线通信技术称之为高速 PLC,直到最近几年,由于技术上的突破性进展,才开始出现成熟的产品,投入实际的应用 。这一领域中比较有代表性的公司如芯片级厂商:美国的 Intellon、法国 Easyplug 公司、以色列的ITRAN、西班牙的 DS2。设备厂商如美国的 AS

9、OKA、韩国的 Xeline 公司、瑞士的 ASCOM 公司等。产品的传输速率从 1Mbps 发展到 2Mbps、 14Mbps、 45Mbps、 100Mbps,甚至 200Mbps。 电力线无处不在,利用它来进行信息的传输一直是人们的梦想。通过多年的研究和发展,利用高压电力线来传输低速数据的技术已相当成熟。随着网络技术及多媒体技术的发展,利用电力线来实现高速 Internet 接入及多媒体信息传输是当前的研究热点,国外在相关研究和应用方面已取得了很大进展 。 英国联合 电力公司的子公司 Norweb 通讯公司于 1990 年开始电力线载波通信的研究, 1995 年与加拿大北电网络合作共同开

10、发该项技术。 1997 年这两家公司声称解决了电力线噪声等问题,取得了电力线载波技术的重大突破,利用新开发的数字电力线载波技术 DPL(Digital Power Line)实现了在低压配电网上进行 1Mbit/s 的远程通信。 从此以后,许多国家的研究机构开展了高速 PLC 的研究和开发,如美国的 Intellon、 Inari 公司,以色列的ITRAN、 Main.Net 公司,韩国的 Xeline 公司,西班牙的 DS2, 法国的 SPiDCOM 等公司开始了高速 PLC 专用芯片及应用产品的研究开发,产品包括用于家庭联网及高速接入两大类产品,传输速率从 1Mbit/s 到 2Mbit/

11、s、14Mbit/s、 45Mbit/s 直至 200Mbit/s。当前国际上主流高速 PLC芯片及产品如表一所示。 以下是 国际上主流高速 PLC 芯片及产品表 Intellon: 14Mbit/s85Mbit/s 国内外众多厂商生产有电力线以太网桥、电力线路由器及与无线、 ADSL 相结机密 第 5 页 2018-7-3 合的产品 家庭网络高速接入 85Mbit/s 芯片可提供样片,年底推出 200Mbit/s 芯片 Maxim: 14Mbit/s 提供样片、评估板 家庭网络高速接入 与 Intellon 14Mbit/s 兼容 Conexant:14Mbit/s 提供样片、评估板 家庭网

12、络高速接入 与 Intellon 14Mbit/s 兼容 DS2: 45Mbit/s200Mbit/s 国内外多厂商生产有用于家庭网络及中低压高速接入全系列产品、 VoIP 用户端 家庭网络高速接入 最早推出 200Mbit/s 芯片的厂商 Xeline :24Mbit/s 有用于家庭网络及中低压高速接入产品 家庭网络高速接入 即将推出更高速率的 芯片 ITRAN :2.5Mbit/s 有产品用于商业化网络运行 家庭网络高速接入 SPiDCOM :224 Mbit/s 样机 家庭网络高速接入 开发现状 20世纪 90 年代国外开始研究电力线(主要为低压及中压)的高频特性( 2 MHz 80MH

13、z),并在此基础上开发了实用的高速 PLC 产品及系统。当前已有多种高速 PLC 产品及系统在家庭联网、高速 Internet 接入、智能家居等方面得到了广泛应用。高速 PLC 的特点大致可以概括为以下几点。 ( 1)采用电力线(中低压)作为信息传输通道,跟其他接入技术相比可 提供更高的覆盖率;( 2)电力线载波信号使用频率为 2 MHz 30MHz;( 3)可快速、简单可选择性实施,室内安装快速简单;( 4)投资及运行费用跟 xDSL 相当,比其他电缆服务费用低;( 5)当前提供的宽带接入速率与其他方式相当,下一步将提供更高的速率及多种应用。 国外 PLC 主要 商业 网络 在国外,已有数百

14、万电力线高速通信产品用于室内、办公室联网,电力线高速接入在多个国家已达数百个试验网络,主要应用于欧洲和美国等。欧美主要的电力线高速接入试验网络如 下 。 Electricit De France:提供接入服务 1500/覆盖 35000 使用中低压高速 PLC,正在测试 VoIP EEF (Switzerland):提供接入服务 2000 用户反映良好 Endesa Net Factory (Spain): 提供接入服务 2000/覆盖 20000 85%用户签约使用 VoIP ENEL (Italy) :提供接入服务 2400/覆盖 75000 无电磁干扰反映 Iberdrola (Spai

15、n): 提供接入服务 覆盖 150000 正在测试 VoIP Drewag (Germany) :提供接入服务 700/覆盖 15000 提供 768 kbit/s 速率 Linz AG (Austria): 提供接入服务 3000/覆盖 37000 PPC (Germany) :提供接入服务 5000/覆盖 90000 SSE (United Kingdom):提供接入服务 覆盖 20000 政府支持,无电磁干扰反映 机密 第 6 页 2018-7-3 Ameren( US) :提供接入服务 70/覆盖 20000 Cinergy :1000/覆盖 55000 City of Manassa

16、s( US) : 提供接入服务 20000 Southern Company :提供接入服务 250 PLC 研究国际组织 随着高速 PLC的快速发展,各相关国际组织也越来越多。当前电力线高速通信的国际组织主要有家庭插电联盟 HPA、 PLC 论坛、 PALAS、 OPERA、 UPLC(UNITED POWER LINE COUNCIL)、 PUA 以及日本的 ECHONET 等。所有这些国际组织都由研究机构及厂商共同组成,其中比较具有影响力的为 HPA、 PLC Forum 和 OPERA。 HPA致力于创造共同的电力线网络通信技术标准。 HPA 现已发展成为由近百家公司组成的联盟,国 内

17、的中国电力科学研究院是该组织的成员。 2001 年 6月, HPA 发布了其标准的第 1个版本 Home-Plug Specfication1.0,将数据传输速率定为 14Mbit/s,采用 OFDM 调制解调技术, MAC 层协议为 CSMA/CA。基于该标准生产的高速 PLC产品目前占有大量的市场份额。其下一步将发布 HomePlug AV 及 HomePlug BPL 标准。 PLC Forum 于 2000 年 3 月 23 日在瑞士成 立。其包括来自各大洲的成员,国内的中国电力科学研究院是该组织中 唯一 的中国会员。论坛的目标是为所有对 PLC 感兴趣的 制造商、客户、研究人员以及政

18、府机构提供一个平台,促进他们交流和丰富有关 PLC 的知识。该论坛的市场目标是提供包括户外接入和户内联网在内的全面PLC解决方案。 PLC Forum 不制定标准,但致力于将会员的提议提交给国际标准化组织,并通过努力,使其成为标准。 OPERA 成立时间不长,其是由欧盟资助并由 DS2 等多个欧洲研究机构及厂商组成的组织,其主要目的是开发下一代用于本地接入的高速 PLC 技术。 三、 大成科技 电力宽带产品(易速宽带) 简介 在电力线上进行数据传递最主要的问题是克服电力线上存在的各种各样的噪声。电力线上 连接的设备数量、种类比较多,通常会产生各种特性不同的干扰信号;电力线的分支很多、每个分支的

19、负载情况不同。这些因素导致电力线信道的通信特征随时间、位置和负载在不停地变化。传统的 ASK、 PSK 或 FSK 在这样的环境下都很难取得理想的高速通信效果,解决这一问题的关键是选择一个健壮性好的调制解调技术。 在大量研究的基础上,大成科技 锁定 OFDM(正交频分复用)作为电力线通信中的调制解调技术,该技术也是HomePlug 电力线联盟执行规范 HomePlug1.x 中的核心。规范中规定,高速电力线通信的使用的频段为 4.3 到20.9MHz, OFDM 把这段频率分成多个子波,最多可达 84 个,然后把数据调制到每个子波上。多个载波可以同时使用,每个载波传递一路低速信息,在接受端对信

20、息进行组合恢复。如果发送数据时速率为 B,同时使用 N个载波,每个载波的实际速率就是 1/N *B。这样,可以从多个载波中根据实际环境,选择通信质量最好的载波进行利用。在存在噪声的情况下,尽管某些载波可能受到影响,不能正常通信,但是仍有其他的载波可以利用,通信不会中断。同时使用前向纠错技术增强每个载波的可靠性。 高速电力线通信技术中,媒体访问控制( MAC)协议是 CSMA/CA 的一个变种,类似于 802.11 中采用的 MAC 协机密 第 7 页 2018-7-3 议,并使用虚拟载波侦测技术有效地减少冲突。 目前高速电力线通信技术支持的速率有 2M、 14M、 45M、 100M、 200

21、M 等多种,但真正商用的产品基本上都是14M的产品 ,大成科技的 易速 电力局端设备和终端设备也是基于 14M 主流芯片 。 电力线通信是共享介质的通信方式,为保证数据传递的安全性,所有的数据传递都要进行加密。不同厂家的产品支持的加密方式、算法不尽相同, 我们 大成科技易速宽带 通信产品使用的是 56位长的 DES 算法,既可满足通信安全性的要求,又使设备具有较好的性 能 。 电力线调制解调器还支持 802.1Q VLAN 功能,可以把 PLC设备分到不同的 VLAN 中,只有属于同一个 VLAN 的 PLC 设备之间才能直接通信,当电力线通信终端收到不同VLAN 中的设备发送的信息时,直接丢

22、弃,这样可以有效地防止非法用户的数据侦听。 主要技术参数 大成科技 自 2004 年 6月开始电力线通讯产品易速宽带( 1su Broad Band) 研发 ,易速宽带产品的主 芯片是一个集成的 MAC/PHY 电力线收发器。利用它,通过电力线就可以进行高速的数据通信。完全符合 HomePlug 电力联盟工业标准 V1.0.1,采用 专利技术 设计 。 易速宽带实验产品 可以在恶劣的电力线通信环境下达到 14Mbps 的数据传输速度,能够根据信道上的信噪比( SNR)选择可用频率,抵制深度衰减槽、噪声和多径衰落,在低 SNR的信道中,不使用导频就能够实现同步。在 主芯片中 , MAC 采用具有

23、避免冲突的载波侦听多路存取( CSMA/CA)方案,并有优先权设置和自动重复请求( ARQ),通过包封装,支持以太包的可靠传输。在保证服务品质( QoS)的前题下,为多媒体有效载荷(包括声音、数据、音频和视频)提供必需的带宽 。 易速宽带实验产品 扩展支持 三种接口 MII/GPSI, USB1.1 和以太网口。三种模式分别为 USB 模式、 PHY 模式和Host/DTE 模式。 批量商业产品为 USB 和以太口。 具体技术参数如下: 工作电压: 220V 10%, 50Hz; 110V 10%, 60Hz; 信号注入:单相电源注入、三相电源注入;直接注入、耦合注入等方式; 接口标准: US

24、B 接口; RJ45 接口; 传输范围:水平电网覆盖约 1500 ,垂直传输约 100m,直线传输约 250M(视电网环境,可有变化) 通信速率: 14Mbps max; 加载噪声 15dB 时,大于 5Mbps; 网络速度:每个局端 下,不小于 15 个终端数分别保证 1Mbps; 网络覆盖:每个局端下,电源插座的信息覆盖率不小于 90%; 调制方式: OFDM(正交频分 复用); 频率范围: 4.3MHz20.9MHz; 环境温度:终端, 070;局端, -1085 ; 84个载波信道,自动信道适应,前向纠错; 载波调制方式支持 DQPSK、 DBPSK、 ROBO; 读写方式支持 CSM

25、A/CA;符合 FCC-15 辐射标准; 工作电压核心电压 2.5V, 3.3V/5V 输入输出电压; 0.25 m 技术加工; 56 位 DES通信加密 微软 Micro link dlan 支持, 即插即用,无需驱动 设计原理 机密 第 8 页 2018-7-3 (局端原理图) (用户端原理图) 设计框图 机密 第 9 页 2018-7-3 (大成科技易速宽带局端和终端产品 ) ( 复杂电线网络下 连续 6 天联网测试,无掉线情况,轻松观看网络电影 ,完全具备商业应用 条件 ) 四、 应用 领域 展望 机密 第 10 页 2018-7-3 庞大的宽带市场 需求 ,解决我国农村上网的有效方法

26、。 嵌入式集成应用, 作为 智能家电 联网通讯模块。 系统集成 、 Ipv6 下互联网络控制 、 IPTV、 VoIP,CTV。 军工领域应用,比 如指挥部,无线可能有干扰或者窃密的情况下,简单快速、方便 组织指挥网络 。 远程抄表,灯光,监控等 。 电力系统运行状况监控。 家庭联网, 多媒体的应用、 OA 智能网格, 由于 BPL 本质上是把电力网络变为互联网络,因此,连接网络的每个产品都要与其它产品进行联系。这意味着 BPL 可以开发 “ 智能网格 ” ,这种网格将提供诸如自动仪表阅读、维护与监测以及其它的潜在应用。 从目前国内外的研究及应用现状来看,我们把高速 PLC 技术与其他通信技术及应用相结合,具有充分的竞争力。 五、 典型电力宽带应用 普通家庭联网设备应用 解决家庭布线 遗留问题,无论是否布线,或是网线损坏,还是接点不够,您都无需重新打洞 穿孔, 毁坏装修,亦或 拉网 交错 。 PLC 比无线 AP 更优性能和稳定接入,是您绝对之选。

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