瑞薩電子提供經由電力線實現語音通訊的PLC解決方案

先進半導體解決方案頂尖供應商瑞薩電子(TSE：6723)宣佈推出新型語音電力線通訊(voice-over-power line communication)解決方案，讓數據通訊和語音通訊能力能夠藉由現有的電力網路來實現。此一PLC解決方案減少了建築物當中所需的內部配線的數量，也能夠降低公共廣播(public address)和保全系統的建置與維護成本。

這個嶄新的解決方案包含了瑞薩的PLC軟體數據機(R9A06G037)，它負責管理PLC通訊；還有一個負責控制音頻編解碼處理的RX651微控制器(MCU)。新的解決方案使系統製造商得以用低成本將語音功能整合到現有的安裝設施中以增強安全系統。對一個新的安裝設施而言，它包含了許多感測器和語音通訊，配線成本能減少六成，而安裝和維護成本最多可以減少到40%。

辦公大樓這類設施通常安裝有許多管理系統，包括氣候控制系統、燈光、各種類型的感測器，大樓公共廣播和保全系統等等。在過去，每個系統都有自己特定的配線。而近來，趨勢已經轉向在這些通信線路與電力系統共享的配置中，直接利用現有的直流(DC)電力線。

然而，由於延遲時間的波動，想要利用電力線進行語音通訊，往往會導致音質不佳。為了解決此一問題，此款新型語音電力線解決方案，利用音頻傳輸過程中的優先級控制來虛擬地消除語音通訊時的延遲波動，即使在某些情況下，信號控制的通訊和語音通訊是透過同樣的電力線來進行的。這樣確保了在任何時刻，都有穩定的音頻品質。此外，它利用瑞薩電子的低頻寬PLC技術，結合了音頻優先級控制的特性並將其最佳化之後，在不需要中繼器的情況下，就能讓信號線路的使用超過一公里的長度。為了要讓透過電力線網路結合數據通訊和語音通訊成為可能，這個新的解決方案顯著地減少了建築物管理系統中所需的配線數量，也因此降低了維護成本。

語音電力線通訊解決方案主要特色：

Ÿ   在音頻傳輸期間達成優先級控制，以抑制延遲變動，確保穩定的音頻品質

在一個PLC系統中，許多裝置都利用電力線做為一個共同的通訊媒介，因此避免數據衝突是很重要的。這就好像在無線通訊當中所使用的碰撞避免的功能，當某個數據一旦被確認要被傳輸時，其他的裝置就不能進行通訊的動作。瑞薩的語音電力線通訊解決方案，是利用一種最佳化的碰撞避免特性，讓正在執行語音傳輸的的裝置擁有優先權。這麼一來減少了通訊延遲中的波動，也確保穩定的語音通訊，而沒有信號遺失。

Ÿ   支援超過一公里配線的長距離傳輸，不需繼電器且每個安裝設施皆有廣泛的覆蓋範圍

PLC系統通常包含重複(跳躍)機制，以延長可覆蓋的距離範圍。然而，這些機制也造成了數據傳輸時波動的增加。R9A06G037 PLC晶片整合了一個類比的前端電路，和一個涵蓋寬廣的動態範圍，可用於傳輸和接收的可變放大器，和許多ADC與DAC的周邊裝置。此外，瑞薩提高了DSP工作頻率，以供PHY層的處理作業之用，並增加執行PLC處理所用的特殊指令。這些強化措施以極小的信號改善敏感度，並對由電力線所產生的雜音具有更強的抗雜訊力，以確保長距離的通訊。新的語音電力線傳輸解決方案已經通過測試與驗證，可以支援超過一公里的直流電力線，並且能夠在不需要中繼器的情況下，連接超過128個以上的節點。

Ÿ   容易實現的軟體堆疊縮短系統開發所需時間

這個新的解決方案和一組具有彈性及可配置性的軟體堆疊配對，在瑞薩的RX651 MCU上執行。這個軟體堆疊能讓使用者很容易地選擇與執行一個搭配了所需特性的音頻編解碼器，能夠大幅縮短系統開發所需的時間。

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