نيسوم

📅 آخر تحديث: ٢٣ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٣ يوليو ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

نيسوم ، المعروفة سابقًا باسم HD-PLC (اختصارًا لـ " اتصال خطوط الطاقة عالي الوضوح ")، هي تقنية اتصالات موحدة من قِبل معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات ( IEEE ). وهي معتمدة وفقًا لمعيار IEEE 1901-2020 . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] يُستخدم هذا المعيار لنقل البيانات عبر الوسائط السلكية واللاسلكية باستخدام ترددات عالية تتراوح بين 500 كيلوهرتز و56 ميجاهرتز تقريبًا. ويُعد تحالف نيسوم الجهة المانحة لشهادات التوافق بين أجهزة الاتصالات التي تعمل بتقنية نيسوم.

ملخص

توفر شركة نيسوم نوعين من الاتصالات: سلكية (نيسوم واير) ولاسلكية (نيسوم إير). [ 5 ]

الاتصالات السلكية

يمكن استخدام تقنية Nessum WIRE مع أنواع مختلفة من الأسلاك، مثل خطوط الطاقة ، والأسلاك المجدولة ، والكابلات المحورية ، وخطوط الهاتف . ويتراوح مدى الاتصال بين عشرات الأمتار وعدة كيلومترات، وذلك حسب حالة الاستخدام. [ 6 ] [ 7 ] بالإضافة إلى ذلك، عند استخدام وظيفة الترحيل التلقائي المعروفة باسم "الترحيل متعدد القفزات" (ITU-T G.9905)، يُمكن الوصول إلى 10 مراحل ترحيل كحد أقصى لتوسيع النطاق، ودعم مختلف أنواع الشبكات ( الحلقية ، والنجمية ، والخطية ، والمتشابكة ). وبسرعة فعلية قصوى تبلغ 1 جيجابت في الثانية، ومعدل نقل بيانات فعال يتراوح من عدة ميجابت في الثانية إلى عدة مئات من الميجابت في الثانية، تُستخدم هذه التقنية لتقليل تكاليف إنشاء الشبكات وتعقيدها، وذلك من خلال الاستفادة من الخطوط الموجودة أو الخطوط المخصصة. [ 8 ]

الاتصالات اللاسلكية

تُعرف تقنية الاتصال اللاسلكي من نيسوم باسم نيسوم إير. وهي تستخدم تقنية الاتصال بالمجال المغناطيسي للاتصال قصير المدى. ويمكن التحكم في مسافة الاتصال ضمن نطاق يتراوح بين بضعة سنتيمترات و100 سنتيمتر. وتبلغ السرعة القصوى الفعلية 1 جيجابت في الثانية، بينما تبلغ السرعة الفعلية 100 ميجابت في الثانية. [ 9 ]

نظرة عامة فنية

الطبقة الفيزيائية (PHY)

تستخدم الطبقة الفيزيائية تقنية OFDM الموجية ( تقنية التضمين بتقسيم التردد المتعامد الموجي)، بينما تتطلب أنظمة OFDM التقليدية وجود فاصل حماية. يلغي نظام OFDM الموجي فاصل الحماية ويزيد من معدل إشغال جزء البيانات، مما يحقق كفاءة عالية. إضافةً إلى ذلك، ونظرًا لمحدودية عرض النطاق الترددي لكل حاملة فرعية، يتم ضبط مستوى الفصوص الجانبية منخفضًا، مما يُسهّل تكوين الفجوات الطيفية. هذا يقلل من التداخل مع الأنظمة القائمة ويسمح بالامتثال المرن للوائح استخدام التردد. علاوةً على ذلك، تُستخدم تقنية تعديل سعة النبضة (PAM) لكل حاملة فرعية، ويتم تحديد العدد الأمثل لمستويات التعديل المتعددة وفقًا لظروف مسار الإرسال، مما يُحسّن كفاءة الإرسال. [ 10 ] يمكن اختيار نطاق التردد المستخدم من بين أنماط قياسية. [ 11 ]

تتولى طبقة ربط البيانات إدارة جودة الخدمة ووظائف التحكم الأخرى باستخدام إطارات التحكم "الإشارات" التي يبثها النظام الرئيسي دوريًا إلى جميع المحطات الطرفية في الشبكة. وتشمل طرق الوصول الأساسية للوسائط الوصول المتعدد مع استشعار الناقل وتجنب التصادم ( CSMA/CA ) وتمرير الرمز المميز الافتراضي الديناميكي (DVTP)، حيث يتم تخصيص حقوق الإرسال ديناميكيًا للمحطات الطرفية في الشبكة وتجنب التصادمات. ويستخدم النظام آلية لتجنب التصادم. [ 12 ]

المواصفات والميزات

يوجد نوعان أساسيان من وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة عالية الدقة (HD-PLC): وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة عالية الدقة الكاملة ووحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة عالية الدقة متعددة القفزات. وهما غير متوافقين.

نظام التحكم المنطقي القابل للبرمجة عالي الدقة (HD-PLC) كامل

المصدر: [ 13 ]

هذا مخصص للتطبيقات عالية السرعة مثل أجهزة التلفزيون، وأجهزة الصوت والفيديو، وكاميرات المراقبة.

تشمل الميزات التقنية الرئيسية ما يلي:

  • متوافق تمامًا مع معيار IEEE 1901
  • جودة الخدمة من خلال التحكم في الأولوية
  • يدعم كل من CSMA/CA و DVTP (تمرير الرمز المميز الافتراضي الديناميكي).
  • يدعم هذا النظام بث الصوت والفيديو المتعدد المتزامن، ونقل الصوت عبر بروتوكول الإنترنت (VoIP)، ونقل الملفات، بالإضافة إلى دعم نقل الملفات باستخدام تصنيف حزم بروتوكول الإنترنت (IP).
  • الوصول إلى شبكات متعددة بأولوية CSMA/CA مع مزامنة الشبكة

HD-PLC متعدد القفزات

المصدر: [ 14 ]

هذا مخصص للتطبيقات بعيدة المدى مثل العدادات الذكية، وشبكات المباني، والمصانع، وإدارة الطاقة، وأجهزة إنترنت الأشياء.

تشمل الميزات التقنية الرئيسية ما يلي:

  • تقنية القفزات المتعددة ITU-T G.9905

السمات المشتركة

المصدر: [ 15 ]

  • الإرسال/الاستقبال عبر 432 من الموجات الحاملة الفرعية ذات عرض نطاق 26  ميجاهرتز (بين 1.8  ميجاهرتز و28  ميجاهرتز) باستخدام تقنية OFDM الموجية
  • أقصى معدل نقل بيانات PHY يبلغ 240  ميجابت/ثانية
  • تعديل متعدد المستويات لكل حاملة فرعية بما يتناسب مع خصائص قناة نقل الطاقة عبر خط الطاقة ويسمح بأفضل سرعة نقل
  • إخفاء الموجات الحاملة الفرعية برقم عشوائي يتوافق مع القواعد في كل دولة
  • تصحيح الخطأ الأمامي (FEC) الذي يُمكّن من نقل الإطارات بشكل فعال
  • نظام إطلاق تقدير القناة مع كاشف تغيير لدورة وقناة الإرسال
  • جسر شبكة HD-PLC متوافق مع نظام عناوين إيثرنت
  • تشفير متقدم باستخدام معيار التشفير المتقدم AES 128 بت

الجيل الرابع من HD-PLC (تقنية HD-PLC Quatro Core)

المصدر: [ 16 ]

ننتقل الآن إلى مشكلات سرعة الاتصال، مثل عدم كفاية تقنية تعدد القفزات في بعض الحالات، لنقل صور الفيديو عالية الدقة (4K/8K) إلى محطة PLC معزولة وبعيدة. صُممت تقنية HD-PLC Quatro Core لحل هذه المشكلات. تُعد هذه التقنية تحسينًا لتقنية HD-PLC التقليدية من حيث مسافة الاتصال وسرعته. فهي تُضاعف مسافة اتصال HD-PLC التقليدية باستخدام نطاق اتصال يبلغ نصف أو ربع نطاق HD-PLC التقليدي، وتُوفر معدل نقل بيانات أقصى على الخط المادي يصل إلى 1  جيجابت/ثانية باستخدام نطاق اتصال موسع يبلغ ضعفين أو أربعة أضعاف نطاق HD-PLC التقليدي.

وبالتالي فإن هذا التطور في المعيار يوفر إما نطاقًا موسعًا في مبنى أكبر، على حساب معدل بيانات أقل، أو معدل بيانات أعلى، ولكن يمكن تحقيقه على مسافات أقصر من الإصدار السابق من المعيار.

حالات الاستخدام

توجد بعض المزايا لاستخدام تقنية HD-PLC على الأسلاك الموجودة. [ 17 ]

  • أداء أسرع متوقع
  • خفض تكلفة إنشاء الشبكة من خلال البنية التحتية القائمة
  • ادعم المنطقة التي يصعب فيها الوصول إلى موجات الراديو
  • توفير الطاقة عن طريق مشاركة خطوط الطاقة وخطوط الاتصال

تشمل حالات الاستخدام النموذجية ما يلي:

  • الاتصالات بين العداد والشبكة
  • إضاءة الشوارع الذكية
  • أنظمة كاميرات المراقبة
  • أنظمة الدخول عبر الفيديو
  • الاتصالات في الأنفاق [ 22 ]
  • تحسين توصيل أسلاك الروبوت [ 23 ]

تحالف نيسوم

تأسس تحالف نيسوم في سبتمبر 2007 كجمعية تطوعية، وكان يُعرف في الأصل باسم "تحالف HD-PLC". وفي أكتوبر 2023، تم تغيير اسم تحالف HD-PLC إلى تحالف نيسوم. [ 24 ]

تحالف نيسوم هو جهة اعتماد للتوافق بين أجهزة الاتصال التي تتوافق مع المعيار الدولي IEEE 1901-2020. المنظمات المرتبطة به هي لجنة تكنولوجيا الاتصالات اليابانية (TTC) ومعهد البحوث التكنولوجية الصناعية التايواني وجمعية معايير IEEE .

في بداية الربع الثاني من عام 2025، أدرج تحالف نيسوم 41 شركة ومنظمة عضوة.

تاريخ

تعتمد هذه التقنية على تقنية HD-PLC ، وهي نوع من الاتصالات عبر خطوط الطاقة طورتها شركة باناسونيك في أوائل العقد الأول من الألفية الثانية. طُوّرت تقنية HD-PLC آنذاك لنقل البيانات الصوتية والمرئية بين الغرف، ولكن لاحقًا بدأ استخدامها ليس فقط عبر خطوط الطاقة، بل أيضًا عبر الكابلات المحورية وخطوط الأزواج الملتوية، وحتى في الاتصالات اللاسلكية. لم يكن اسم "الاتصال عبر خطوط الطاقة" مناسبًا لواقع الاستخدام. في سبتمبر 2023، غيّرت شركة باناسونيك القابضة اسم HD-PLC إلى نيسوم. [ 4 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ تقنية HD-PLC
  2. ↑ "مجموعة عمل IEEE 1901" . IEEE SA . تم الاطلاع عليه بتاريخ 13-10-2023 .
  3. ↑ "معيار IEEE P1901c لشبكات النطاق العريض عبر خطوط الطاقة: تعديل 3 لمواصفات التحكم في الوصول إلى الوسائط والطبقة الفيزيائية: طبقات التحكم في الوصول إلى الوسائط والطبقة الفيزيائية المحسّنة بتقنية الموجة المرنة للقناة (FCW) للاستخدام على أي وسائط" . IEEE SA . تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 أكتوبر 2023 .
  4. ١ ٢ "اعتماد تقنية باناسونيك هولدينغز كمعيار تقني أولي لمعيار الاتصالات من الجيل التالي الصادر عن معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات: تسريع التطوير العالمي تحت اسم تجاري جديد، نيسوم" . شركة باناسونيك هولدينغز . تاريخ الاسترجاع: ١٣ أكتوبر ٢٠٢٣ .
  5. ↑ "Nessum IP core" . شركة باناسونيك القابضة . مؤرشف من الأصل بتاريخ 20 أكتوبر 2023. تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 أكتوبر 2023 .
  6. ^ "PLINE電力線通信タイプ" . شركة توهو للتكنولوجيا . تم الاسترجاع 2023-10-13 .
  7. ↑ "محول شبكة محلية محورية" . i-PRO . 3 سبتمبر 2021. تم الاسترجاع في 20 أكتوبر 2023 .
  8. ^ "" 名入事例 名古屋 大学 インターナショナル・レジデンス東山" . شركة باناسونيك . تم الاسترجاع 2023-10-13 .
  9. ↑ "ما هو نيسوم؟" . تحالف نيسوم . تم الاطلاع عليه بتاريخ 20-10-2023 .
  10. ↑ "نظرة عامة تقنية على Nessum، طبقة Nessum PHY" . تحالف Nessum . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2023-10-20 .
  11. ↑ "أحدث التقنيات والأنماط والقنوات من نيسوم" . تحالف نيسوم . تم الاطلاع عليه بتاريخ 20-10-2023 .
  12. ↑ "نظرة عامة تقنية على Nessum، طبقة MAC الخاصة بـ Nessum" . تحالف Nessum . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2023-10-20 .
  13. ↑ "特集PLC(電力線通信)".電気総合誌أوم . 2020 7 أيام.
  14. ↑ "تركيب وتشغيل نظام "HD-PLC" متعدد القفزات طويل المدى" (PDF) .
  15. ↑ تقنية HD-PLC
  16. ↑ نظرة عامة على الجيل الرابع من وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة عالية الدقة (HD-PLC) رباعية النواة
  17. ↑ حالات استخدام HD-PLC
  18. ↑ نافيد، مايكل ف. "تقنية HD-PLC: معيار اتصال جديد يمكّن أنظمة التكييف والتهوية الذكية المستقبلية في المباني الذكية" . www.hvacinformed.com . تاريخ الاسترجاع: 30 يوليو 2020 .
  19. ↑ "تقنية HD-PLC: معيار اتصال جديد يُمكّن أنظمة التكييف والتهوية الذكية المستقبلية في المباني الذكية" . لون مارك . 2020-07-06 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2020-07-30 .
  20. ↑ "شبكة المباني الذكية القائمة على HD-PLC" . www.megachips.com . 15 مارس 2018. تاريخ الاسترجاع: 30 يوليو 2020 .
  21. ↑ "قناة نقل الطاقة عالية السرعة تحصل على موافقة ANSI/CTA" . لون مارك . 5 يناير 2020. تاريخ الاسترجاع: 30 يوليو 2020 .
  22. ↑ "المنتجات المنزلية | 納入事例集 | المنتجات الاستهلاكية | باناسونيك" . www2.panasonic.biz . تم الاسترجاع 2020-07-30 .
  23. ↑ " [ DAIHEN ]新型大気用ウエハ搬送ロボット UTX/W-RM5700 - YouTube" . www.youtube.com . 20 فبراير 2017 . تم الاسترجاع 2020-07-30 .
  24. ↑ "أُعيد تسمية "تحالف HD-PLC" إلى "تحالف Nessum" مع دخوله حقبة جديدة من تطبيقات اتصالات إنترنت الأشياء السلكية واللاسلكية (عبر جميع الوسائط)! ( بيان صحفي من Businesswire ، 4 أكتوبر 2023) . تاريخ الاطلاع: 13 أكتوبر 2023 .