קווים לוהטים
זה נראה כעוד פנטזיה של חובבי ההיי-טק, אבל זה עובד: אינטרנט על גבי קווי החשמל
טוסטר, המכשיר התמים לקליית לחם, הוא בעצם מכשיר מאוד בעייתי, שגורם ללא מעט שריפות. מחקרים גילו, כי לפני שמתרחש הקצר שגורם לשריפה, ניכרת עלייה בצריכת הזרם ולמעשה אפשר לצפות את הקצר המתקרב - רק שהטוסטר לא יודע לדבר ולהתריע על כך. לא יודע לדבר? בעצם, בקרוב מאוד יהנה גם הטוסטר מיכולת לתקשר עם בעליו, בעקבות יישומה של טכנולוגיה חדשה של העברת מידע באמצעות רשת החשמל.
מידע זורם בשקעים
קווי החשמל שבבתינו יחלו בקרוב מאוד לעבוד שעות נוספות, לא רק בהעברת זרם אלא גם בהעברת מידע לכל שקע ושקע. מתברר שאפשר לדחוס לתוך קווי החשמל מידע דיגיטלי, בדומה לטכנולוגיה המעמיסה מידע על קווי הטלפון הקוליים.
עד לפני זמן לא רב העבירו קווי הטלפון רק שיחות קוליות. אבל פיתוחי XDSL הראו שבעצם הקול מנצל רק חלק קטן מאוד מהתדרים של קו הטלפון ושבקו אפשר להעביר במקביל גם מידע - במהירות ומבלי להפריע לשיחות המתנהלות באותו זמן. דבר דומה קורה עתה גם ברשתות החשמל.
בתחילה זה נראה כעוד גחמה של בעלי חזון, שראו בדימיונם כבל אחד בלבד נכנס הביתה - במקום כבל חשמל, כבל טלפון, כבל טלוויזיה וכבל מידע בפס רחב. אבל בנובמבר האחרון, בתערוכת סביט שבהאנובר, התברר פתאום שבעולם יש שפע של חברות המפתחות ומשווקות רעיונות הקשורים להעברת מידע באמצעות קווי החשמל הביתיים. לטכנולוגיה הזו כבר מצאו אפילו שם: PLC - קיצור של CATIONI POWERLINE COMMUN, תקשורת קווי מתח. והנקודה הישראלית: רוב החברות שהציגו בתערוכה מערכות מוכנות משתמשות ברכיבים של סטארט-אפ ישראלי בשם יתרן, שהצליח ליצור שבב המשמש כמודם על קווי חשמל.
הבעיה: סינון הרעש
הפיתוחים החדשים באו בתזמון מאוד נכון, עם התקדמות ההפרטה של חברות חשמל בעולם המערבי. בעלי החברות המופרטות הבינו, שאספקת חשמל לבדה אינה עוד מקור רווח מספק (לראיה, פשיטת הרגל של חברת החשמל בקליפורניה), ושהן רוצות לנצל את תשתית החשמל לשימושים נוספים, שיביאו להם הכנסות.
כפי שזה נראה כעת, מקור הכנסה חדש לחברות החשמל יהיה העברת מידע - תחום שבו הן יתחרו בחברות התקשורת המקומיות, ויוכלו להעביר מידע בפס רחב לכל הבתים שאליהם הן מגיעות. לחברות החשמל יש יתרון חשוב: התשתית שלהן כבר קיימת ומגיעה לכל מקום, וכל שנדרש הוא רק רכיב אלקטרוני שיידע לסנן את המידע המגיע על כבלי החשמל. גם בבנייה חדשה אפשר יהיה לחסוך ממון רב, אם בקירות יושחלו רק קווי חשמל, שיחסכו את הצורך בשלל כבלי התקשורת.
מבחינה טכנולוגית, הבעיה העיקרית היא סינון הרעש הנמצא על קווי החשמל, כדי שהמידע שעובר בהם יגיע בצורה אמינה ובמהירות, וכמובן - כדי שניתן יהיה לקבל אותו בלי להתחשמל.
למה הכוונה ב"רעש"? קווי החשמל שונים מקווי תקשורת אחרים בכך שהעומס בהם משתנה כל הזמן. מספיק שמזגן יתחיל לפעול, או שמנוע מקרר יפסיק לפעול - כדי לשגר רעשים לתוך הקו.
העברת המידע בקווים לא תיעשה מהמוקד של חברת החשמל. את רוב הדרך יעשה המידע בסיבים אופטיים, שיגיעו עד לשנאי החשמל השכונתי. מכאן יועבר המידע אל הבתים עצמם בקווי החשמל - כאשר כל בית יקבל גישה מלאה לאינטרנט וחיבור של כל מכשירי החשמל הביתיים ברשת פנימית מאובטחת, שתמנע זליגת מידע לשכנים. השכנים אמנם יוכלו לראות נפח של מידע העובר בקווים, אבל אם הם לא שייכים לאותה רשת מידע מקומית - הם לא יוכלו לפענח את המידע הזה.
SMS על המקרר
הגישה לאינטרנט היא רק אחד השימושים העתידיים של העברת מידע על קווי החשמל. יצרני המיכשור הביתי קופצים גם הם על המציאה. כך, למשל, ניתן יהיה להכניס תקליטור למחשב בחדר אחד ולהאזין למוזיקה בחדר אחר, שם חוברו הרמקולים לחשמל; או להפעיל סרט DVD מחדר מרוחק ולצפות בו באולם סמוך, כאשר הרשת המקשרת ביניהם הם רשת החשמל בלבד. ומה יכול להיות יעיל יותר מאשר מכונת כביסה שאירעה בה תקלה, והיא מריצה תוכנת איבחון פנימית? לאחר שהיא מוצאת מה החלק שהתקלקל, היא משגרת את המידע למרכז השירות - וזה שולח טכנאי עם החלק להחלפה, וחוסך בכך ביקור מקדים ומיותר לאיבחון התקלה.
גם החלום של רשימת קניות על צג המשולב בדלת המקרר יכול לקבל כאן חיזוק גדול. המקרר יוכל להעביר את המידע דרך אותו שקע שמספק לו את הזרם הדרוש להפעלתו. המשמעות: אפשר להשאיר על דלת המקרר הודעות SMS לבני הבית, וגם לשגר את רשימת הקניות למרכול השכונתי המקוון.
מיקרוסופט משקיעה ביתרן
מיקרוסופט כבר קיבלה החלטה אסטרטגית ללכת בכיוון העברת המידע ברשת החשמל: היא השקיעה חמישה מיליון דולר ביתרן. הסטארט-אפ הישראלי, שהחל לפעול ב-1996 בחממה הטכנולוגית של באר שבע, הוא בין המובילים בעולם בתחום. כיום מועסקים כ-80 עובדים בארבעת סניפי החברה שבבאר שבע, תל אביב, פלורידה וקליפורניה.
באמצעות טכנולוגיות שמקורן ביישומים צבאיים - בתוספת פיתוח ייחודי של החברה - הצליחו ביתרן להעביר בתשתית החשמל תקשורת בקצב של עד 24 מ"ב לשנייה. מיקרוסופט, המחזיקה כיום בבעלות על 15 אחוז מהחברה, כתבה פרוטוקול לשידור מידע בקווי חשמל ואילו יתרן מפתחת את השבבים, שהם הבסיס למודם החשמלי.
העניין של מיקרוסופט בטכנולוגיה הזו מתמקד בשלב זה בהעברת מידע בקצבים נמוכים - במקביל לקווי תקשורת מהירים, אך לא במקומם. כדי להוכיח את היתכנות הטכנולוגיה ואת האפשרות להגיע גם לקצב מהיר, ייצרה יתרן מודמים משלה - בקצב של 10 מ"ב לשנייה - שכוללים מצד אחד כניסה לכבל חשמל, ומהצד השני חיבור רשת וגם חיבור USB, למי שרוצה לחסוך את כרטיס הרשת במחשב הביתי שלו.
אבות הטיפוס הם בגודל של קופסת מודם חיצוני רגילה, אולם השאיפה של יתרן היא להכניס את המודם החשמלי לתוך ספק הכוח של המחשבים, ולמעשה, בשלב מאוחר יותר, אולי לשלב אותו ישירות בתוך מעבד הפנטיום של הדור הבא. אינטל כבר מתעניינת.
הטלפון ישלוט במזגן
מי שמתכוון להיכנס כבר מחר לחנות האלקטרוניקה הקרובה למקום מגוריו ולבקש מודם חשמלי - מתבקש להתאזר בסבלנות. המודמים הללו יהיו זמינים לציבור רק במהלך 2002. יתרן משווקת שבב במהירות 7 קילובייט כבר כעת. עם זאת, השבבים במהירות של 10 מ"ב ו-24 מ"ב לשנייה, צפויים להגיע רק לקראת סוף 2002.
יתרן חתמה באחרונה על חוזה עם חברת מיצובישי אלקטריק, שבמסגרתו קיבלה מיצובישי רשיון לייצר בעצמה את השבבים להעברת מידע במהירות נמוכה. אלה ישולבו במיני-בקרים של מיצובישי, שבהם משתמשים - בין השאר - יצרני מכונות כביסה, מקררים ומערכות תאורה. הבקרים המתוכנתים הללו יוכלו לגשת אל מרכזי השירות של היצרנים, כדי לקבל ישירות עידכון של תוכנת הפעלה, או לשגר הודעה על תקלה.
משהו חדש מתבשל גם עבור תנורי המיקרוגל. התנורים יצויידו גם בקורא ברקוד, כך שבכל פעם שיוכנס לתוכם מוצר מזון מוכן, ניתן יהיה להעביר את הברקוד שלו בסורק - ואז יידע התנור מהי הטמפרטורה המתאימה למוצר וכמה זמן עליו לבשל אותו.
במקביל לשיתוף הפעולה עם יתרן, הקימה מיקרוסופט חברה בשם סמארט ביחד עם ג'נרל אלקטריק. סמארט אמורה לספק פתרונות תקשורת לבית החכם באמצעות קווי החשמל, תוך שימוש ברכיבים של יתרן. למיזם החדש הצטרפו גם ענקי האלקטרוניקה היפאניים מצושיטה ומיצובישי.
בשלב הראשוני יפתח המיזם מערכת שתאפשר שליטה ובקרה על מערכות תאורה.
על פי התיכנון, לקראת סוף 2002 יתאפשר חיבור לאינטרנט דרך כל נקודת חשמל בבית, ותתאפשר תקשורת בין מכשירי החשמל הביתיים שיחוברו לאינטרנט. את כל מערכות החשמל של הבית ניתן יהיה לחבר למערך תקשורת אחד - מה שיאפשר להפעיל את המזגן או החימום כבר בדרך הביתה, מהטלפון הסלולרי שברכב. אפשר יהיה גם לכוון את כל השעונים בבית לפי שעון מרכזי אחד, שמקושר למקור מידע מדוייק באינטרנט.
הטכנולוגיה תשמש גם להעברת קול בין המחשב לבין מערכות הסטריאו והרמקולים, להעברת וידאו, לבידור ולאבטחה ואף לדיבור באמצעות מרכזיית טלפון תוך ביתית על קווי החשמל.
חברת NAMS הישראלית (מבית ניסקו), המייצרת מערכות גישה וקריאת מוני חשמל מקוונות, כבר החלה בניסוי שדה רחב היקף בטכנולוגיה הזו, עם חברת החשמל הספרדית איברדולה. בשלב הראשון של הניסוי הועבר מידע במהירות של 2 מ"ב לשנייה, ועתה עומד לצאת לדרך השלב השני, של 10 מ"ב לשנייה.
קבצי וידאו דרך המצבר
חברת YAMAR הישראלית פיתחה פתרון מקורי, פשוט וזול, בשיתוף יצרני הרכב המובילים בעולם, לתקשורת נתונים דיגיטלית מהירה בין כל המערכות העתידיות בכלי רכב.
אב הטיפוס - המדגים תקשורת נתונים על קווי המצבר והעברת מוזיקה באיכות דיגיטלית - הוצג בפני חברות יפניות גדולות והתקבל בהתלהבות.
הפיתוח החדש הוא למעשה רכיב סיליקון שיותקן בכל מערכות הרכב. הרכיב הזה יאפשר שימוש בקווי המצבר לתקשורת דיגיטלית, לשם העברת מוזיקה, דיבור, נתונים ובקרה, ללא צורך בחיווט כבד ויקר. כיום מגיע משקל חוטי החשמל ברכב ל-40 עד 80 ק"ג - כמו משקל של נוסע נוסף. למעשה, החיווט ברכב הוא בעל המשקל הכבד ביותר אחרי המנוע, ומכביד על ביצועיו.
המצב מדאיג עוד יותר בהתחשב בכך שבשנים הקרובות צפוי גידול של עשרות אחוזים במיכשור האלקטרוני ובמיחשוב של המכוניות החדשות. המתכננים מתלוננים כבר כעת שלא נותר מקום לעוד חוטים.
הרכיב של יאמאר צפוי להביא לחיסכון משמעותי בחיווט, באמצעות התקנה פשוטה ומהירה.
כיצד זה פועל? שבב הסיליקון מאפשר לבזר את המערכות ברכב ולהתקין אותן במקום המתאים ביותר, כאשר כל קצה של מנגנון מופעל באמצעות אחד השבבים במערכת האלחוטית. כל רכב עתידי יכיל כ-40 שבבים כאלה.
מערכת כזו משמשת כבר היום לבקרת דלתות, חלונות, למערכת אזעקה, למערכות לבקרת אקלים, לתקשורת סלולרית, למערכות בידור, מוזיקה, וידאו ועוד. קצב התקשורת במערכת מגיע ל-10,000 סלש, בהתאם לתקנים של יצרני הרכב.
לדברי מנכ"ל YAMAR, יאיר מריאנקה, יש הבדל בין שבבי החשמל לבית לבין השבבים לרכב, מפני שאופי הרעשים במערכת החשמל שונה והבעיות אחרות. לדבריו, לאור ההתלהבות הרבה, חברו כמה יצרניות רכב מובילות, כדי לקבוע סטנדרט אחיד לתקשורת בקווי החשמל ברכב. מריאנקה מציין כי נציגי רנו, ב.מ.וו, פז'ו ואודי נפגשים בכל חודש בוועדה לקביעת סטנדרט סביב הטכנולוגיה של YAMAR. האם הרכיב יאפשר לחסוך במחיר הרכב? נראה שלא, אך אנו מקווים שהמחיר של הרכיבים זהה לחיסכון של חוטי החשמל ברכב.
חכו לדגמי 2004
פי התיכנון, השבבים של YAMAR יותקנו במכוניות מדגמי 2004. "כמה יצרנים כבר התקינו מערכות כאלו לניסוי ובאחת מהן הרכב כבר נוסע שנה וחצי. כאשר ייקבע סטנדרט, יהיה קל יותר להחדיר את הטכנולוגיה לכל יצרני הרכב בעולם", מסביר מריאנקה.