TKK | Tietoverkkolaboratorio | Opetus

Tiedonsiirto sähköverkossa Tekninen toteutus Sähköverkkotiedonsiirrosta käytetään usein lyhenteitä PLC = Powerline Communications ja PLT = Powerline Telecommunications. Sähköverkkoa on käytetty tiedonsiirtoon jo vuosisadan alusta mutta internet-ajan vaatimukset täyttävä tekniikka on vasta kehitteillä. Markkinoilla olevat ratkaisut ovat toteutukseltaan hyvin valmistajakohtaisia koska standardointityö on vielä kesken. PLT:ssä käytetään hyväksi standardoimatonta yli 1MHz:in taajuusaluetta. Tiedonsiirron nopeuttamiseksi data-signaali jaetaan useammalle kantoaallolle jotka syötetään verkkoon eri taajuuksilla. Signaalin vastaanotossa kantoaallot yhdistetään takaisin alkuperäiseksi dataksi. Pelkkään kotiautomaatioon sopivia laitteita on saatavilla jo runsaasti. Yksinkertaisimmillaan kodin tai toimiston tiedonsiirto voidaan toteuttaa kahdella "pistokemodeemilla" jotka erottelevat datan sähkövirrasta ja muodostavat pistorasioiden välille tiedonsiirtokanavan. Näin voidaan siirtää kuitenkin vain joitakin tuhansia tavuja sekunnissa. Yhteyden muodostamiseksi pistorasioilla on käytännössä oltava fyysinen yhteys toisiinsa, eli niihin on syötettävä samaa virtaa. Normaalisti kotitalouksien ja toimistojen tehonkulutus on aina niin suuri että pistorasiat on jaettu useamman erillisen syöttökaapelin kesken kuormituksen tasaamiseksi. Kotitaloudet tai toimistorakennusten kerrokset jakautuvat osakokonaisuuksiksi sähkönsyöttökaapeleiden ryhmien mukaan. Näin syntyneitä aliverkkoja voidaan tarpeen mukaan yhdistellä ja erotella lähimmän muuntamon yhteyteen asennettavalla pääteyksiköllä. Pääteyksiköt kontrolloivat ja ohjaavat kyseisen muuntopiirin sähköverkossa tapahtuvaa tietoliikennettä ja hallinnoivat verkkoon kytkeytyneiden laitteiden osoitteistoa. Muuntopiirit voidaan puolestaan liittää toisiin muuntopiireihin käyttämällä joko niitä yhdistävää keskijänniteverkkoa tai esimerkiksi pari-, koaksiaali- tai valokaapeleita. Sähköverkon häiriöalttiudesta johtuen tiedonsiirtoetäisyydet eivät voi olla kovin pitkiä ilman erillisiä vahvistimia tai toistimia. Käytännön sovellusten on todettu toimivan rakennusten sisällä korkeintaan muutamien kymmenien metrien mittaisilla kaapeleilla. Ulkona maakaapeleiden vähäisemmän häiriöalttiuden ansiosta tiedonsiirto onnistuu joitakin satoja metrejä. Ongelmat tekniset ongelmat Sähköverkko ei ole paras mahdollinen ympäristö tiedonsiirrolle, sillä se on hyvin häiriöaltis. Häiriöt ovat joko verkkoon kytkettyjen laitteiden tai ympäristöolosuhteiden aiheuttamia sähkökatkoksia, piikkejä, eripituisia ali- ja ylijännitetiloja, suurtaajuuksia ja taajuuksien vaihtelua. Ratkaisuja häiriöihin kehitellään niin suodin- ja modulointitekniikoista kuin tiedon pakettimuotoisesta lähettämisestäkin. Tavoitteena on, että kaikki tekniikat yhdistämällä saataisiin ongelmat minimoitua. tietoturvallisuus Yleensä sähkölaitoksen muuntajan jakaa keskenään useampi kotitalous. Periaatteessa yhden kodin sähkösignaalit ovat siis havaittavissa myös toisen kodin pistokkeissa, joka on saman muuntajan piirissä. Automatisoitu kotitalous, joka käyttää sähköverkkoa tiedonsiirtoon voi olla tietoturvariski. Esimerkiksi talon liikkeenhavaitsimien, kulunvalvonta- ja hälytyslaitteiden välittämät tiedot voivat joutua väärin käsiin. Tietoturvaa voidaan parantaa samanlaisilla tekniikoilla, joita pankit käyttävät luottotietojen välittämiseen. Tiedon salaus on nykyään tehokasta, mutta tietovuodot ovat silti mahdollisia. Tavalliselle taloudelle, joka käyttää sähköverkkoa vaikkapa valojen säätöön tai muihin yksinkertaisiin toimiin, haitta on onneksi pieni.

Tietoverkkolaboratorio on nyt osa Tietoliikenne- ja tietoverkkotekniikan laitosta. Tällä sivulla oleva tieto voi olla vanhentunutta.

Kurssien ajantasainen tieto on MyCourses-palvelussa.