張鄭江 李巍 鄢海斌
本站按:國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局分別于2001年12月14日和2002年1月25日,正式通知荊州電力局公安縣電力局一名叫王德清的普通職工,他研究的室內(nèi)外光纖復(fù)合電力線、復(fù)合型電力傳輸導(dǎo)線兩項(xiàng)專利技術(shù)被授予實(shí)用新型專利權(quán)。
同時(shí),國(guó)家專利局2002年3月6日對(duì)外公告,荊州電力局公安縣電力局一名叫王德清的普通職的一項(xiàng)稱為電力、電信、電視和因特網(wǎng)四網(wǎng)合一寬帶接入傳輸網(wǎng)的發(fā)明專利已經(jīng)通過(guò)初審。
至此,王德清具備了討論電力線上網(wǎng)這個(gè)世界性話題的資格。
這個(gè)方案包括:復(fù)合型電力線傳輸導(dǎo)線實(shí)用新型專利技術(shù),室內(nèi)外光纖復(fù)合電力線實(shí)用新型專利技術(shù)及電力、電信、電視和互聯(lián)網(wǎng)四網(wǎng)復(fù)合型寬帶接入網(wǎng)發(fā)明專利。
這個(gè)方案的主要思想是:繞過(guò)用純電力線上網(wǎng)這個(gè)并不知道深淺的胡同口,考慮用成熟的工業(yè)技術(shù),將光纖和傳統(tǒng)的電力線復(fù)合成一種既能傳輸電能,又能傳輸電信、電視和因特網(wǎng)信號(hào)的新型導(dǎo)線,并充分利用電力網(wǎng)的桿塔、溝道、走廊、路權(quán)路由等資源,將傳統(tǒng)電網(wǎng)改造成全社會(huì)共享的復(fù)合型電力公共傳輸網(wǎng)。
這個(gè)構(gòu)想的可行性依據(jù)是:
——電力網(wǎng)、電信網(wǎng)、電視網(wǎng)和因特網(wǎng)這四個(gè)網(wǎng)的接入網(wǎng)即入戶網(wǎng)驚人的相似,其中入戶量最大的是電力配電網(wǎng)絡(luò),全國(guó)用電戶已達(dá)10億戶之巨;此外,通電是使用其它三個(gè)網(wǎng)絡(luò)的基本條件。因此,完全可以利用配電系統(tǒng)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源和一根復(fù)合型導(dǎo)線,將四個(gè)網(wǎng)絡(luò)合并成一個(gè)依附于電力網(wǎng)的復(fù)合型傳輸公網(wǎng)。
經(jīng)專家論證,這種復(fù)合型傳輸網(wǎng)絡(luò)的拓樸結(jié)構(gòu),完全可以做到有機(jī)重合。
——可以真正解決困擾人們的信息高速公路“最后一公里問(wèn)題”。其實(shí),解決從互聯(lián)網(wǎng)的主干網(wǎng)到用戶桌面的一公里頸瓶現(xiàn)象,最佳的方案即是光纖入戶。這個(gè)方案之所以遲遲不能實(shí)現(xiàn),并不是技術(shù)問(wèn)題,而是投資額巨大和利用率較低,是一種大馬拉小車(chē)的超豪華方案。但如果利用電力復(fù)合型公共傳輸網(wǎng)使光纖入戶,就可以節(jié)省整個(gè)光纖入戶網(wǎng)絡(luò)的投資,而僅僅是將原來(lái)的電話線換成一根一線多用的復(fù)合導(dǎo)線而已。
有資料表明:這種入戶方案最高的帶寬均可做到1000M以上,頻帶的最低限也比ADSL方式高100倍,并為將來(lái)實(shí)現(xiàn)寬帶“流媒體”技術(shù)預(yù)留了一個(gè)切實(shí)可行的物理網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。
——光傳輸和電能傳輸屬于兩種不同類(lèi)型的傳輸方式,不會(huì)產(chǎn)生對(duì)抗性電磁干擾;同樣,光纖和電力線屬于兩種不同類(lèi)型的導(dǎo)體,兩種材料復(fù)合在一起無(wú)需考慮電力傳輸和光傳輸?shù)南嗷ソ^緣問(wèn)題。同時(shí)光信號(hào)的傳輸也不會(huì)和其它電磁信號(hào)相互干擾。
全世界都在說(shuō):用電力線上網(wǎng)吧。
王德清說(shuō):應(yīng)該是利用電力網(wǎng)上網(wǎng)。
對(duì)他設(shè)想的電力復(fù)合型公共傳輸網(wǎng),我們可以作以下的描述:
我國(guó)的110kV及以上高壓輸電線路,正在分步實(shí)施光纖復(fù)合架空地線改造工程。這一項(xiàng)目被稱為OPGW方案。盡管OPGW的初衷,是對(duì)電力通訊配置手段的升級(jí),但隨著全國(guó)電力聯(lián)網(wǎng)加速,這一方案將會(huì)催生一個(gè)依附于全國(guó)電力聯(lián)合網(wǎng)的全國(guó)電力光環(huán)網(wǎng)。
王德清十分聰明地將經(jīng)過(guò)OPGW改造后的電力骨干網(wǎng)定義為復(fù)合型電力公共傳輸網(wǎng)的主干網(wǎng)。
同時(shí),他設(shè)想,將10kV電力線其中的B相線路,改造為光纖復(fù)合型電力傳輸導(dǎo)線,并將其定義為復(fù)合型公網(wǎng)的接入網(wǎng)首端。
將380V低壓線路的零線改造為光纖復(fù)合電力傳輸導(dǎo)線,并將其定義為接入網(wǎng)的中繼線。
將220V電力線的零線改造為不需承力的室內(nèi)外光纖復(fù)合電力線,并將其定義為接入網(wǎng)的入戶端。
10kV電力線路在傳輸電能的同時(shí),也將通過(guò)OPGW方式分離出來(lái)的光信號(hào),經(jīng)過(guò)復(fù)合導(dǎo)線的無(wú)源光分合器分離后按一種直復(fù)分配方式,通過(guò)光結(jié)續(xù)器,直線分配給每臺(tái)配電變壓器低壓側(cè)的380V電力線路的復(fù)合導(dǎo)線。具有中繼功能的380V線路再將光信號(hào)經(jīng)過(guò)無(wú)源光分合技術(shù),以樹(shù)型拓樸結(jié)構(gòu)方式,逐漸分配給具體的終端用戶。
在每一戶家庭中,則用一種特殊的多用插頭,將電力、電視、電信和因特網(wǎng)四種信號(hào)分離出來(lái)使用。
甚至可以進(jìn)一步設(shè)想:隨著光電子器件價(jià)格的下降,可將每戶家庭的室內(nèi)電源插座全部改造成復(fù)合型智能化插座,并將所有數(shù)控家電連接一個(gè)家庭智能化局域網(wǎng),使家庭生活真正實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化生存。
完成這個(gè)過(guò)程,王德清設(shè)計(jì)了三個(gè)具體方案,即低壓配電網(wǎng)式寬帶接入網(wǎng),低壓配電網(wǎng)式全光纖寬帶接入傳輸網(wǎng)和低壓配電網(wǎng)式無(wú)線寬帶接入傳輸網(wǎng)。
或許有人會(huì)說(shuō):王德清的專利,并沒(méi)有多高的技術(shù)含量。
是的,王德清的專利,更像是一種專業(yè)性的發(fā)現(xiàn)。
但發(fā)現(xiàn)的偉大之處,在于發(fā)現(xiàn)者逆人們思維的慣性而行,卻最終找到了人們思考問(wèn)題的盲點(diǎn)。 這個(gè)方案包括:復(fù)合型電力線傳輸導(dǎo)線實(shí)用新型專利技術(shù),室內(nèi)外光纖復(fù)合電力線實(shí)用新型專利技術(shù)及電力、電信、電視和互聯(lián)網(wǎng)四網(wǎng)復(fù)合型寬帶接入網(wǎng)發(fā)明專利。
這個(gè)方案的主要思想是:繞過(guò)用純電力線上網(wǎng)這個(gè)并不知道深淺的胡同口,考慮用成熟的工業(yè)技術(shù),將光纖和傳統(tǒng)的電力線復(fù)合成一種既能傳輸電能,又能傳輸電信、電視和因特網(wǎng)信號(hào)的新型導(dǎo)線,并充分利用電力網(wǎng)的桿塔、溝道、走廊、路權(quán)路由等資源,將傳統(tǒng)電網(wǎng)改造成全社會(huì)共享的復(fù)合型電力公共傳輸網(wǎng)。
這個(gè)構(gòu)想的可行性依據(jù)是:
——電力網(wǎng)、電信網(wǎng)、電視網(wǎng)和因特網(wǎng)這四個(gè)網(wǎng)的接入網(wǎng)即入戶網(wǎng)驚人的相似,其中入戶量最大的是電力配電網(wǎng)絡(luò),全國(guó)用電戶已達(dá)10億戶之巨;此外,通電是使用其它三個(gè)網(wǎng)絡(luò)的基本條件。因此,完全可以利用配電系統(tǒng)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源和一根復(fù)合型導(dǎo)線,將四個(gè)網(wǎng)絡(luò)合并成一個(gè)依附于電力網(wǎng)的復(fù)合型傳輸公網(wǎng)。
經(jīng)專家論證,這種復(fù)合型傳輸網(wǎng)絡(luò)的拓樸結(jié)構(gòu),完全可以做到有機(jī)重合。
——可以真正解決困擾人們的信息高速公路“最后一公里問(wèn)題”。其實(shí),解決從互聯(lián)網(wǎng)的主干網(wǎng)到用戶桌面的一公里頸瓶現(xiàn)象,最佳的方案即是光纖入戶。這個(gè)方案之所以遲遲不能實(shí)現(xiàn),并不是技術(shù)問(wèn)題,而是投資額巨大和利用率較低,是一種大馬拉小車(chē)的超豪華方案。但如果利用電力復(fù)合型公共傳輸網(wǎng)使光纖入戶,就可以節(jié)省整個(gè)光纖入戶網(wǎng)絡(luò)的投資,而僅僅是將原來(lái)的電話線換成一根一線多用的復(fù)合導(dǎo)線而已。
有資料表明:這種入戶方案最高的帶寬均可做到1000M以上,頻帶的最低限也比ADSL方式高100倍,并為將來(lái)實(shí)現(xiàn)寬帶“流媒體”技術(shù)預(yù)留了一個(gè)切實(shí)可行的物理網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。
——光傳輸和電能傳輸屬于兩種不同類(lèi)型的傳輸方式,不會(huì)產(chǎn)生對(duì)抗性電磁干擾;同樣,光纖和電力線屬于兩種不同類(lèi)型的導(dǎo)體,兩種材料復(fù)合在一起無(wú)需考慮電力傳輸和光傳輸?shù)南嗷ソ^緣問(wèn)題。同時(shí)光信號(hào)的傳輸也不會(huì)和其它電磁信號(hào)相互干擾。
全世界都在說(shuō):用電力線上網(wǎng)吧。
王德清說(shuō):應(yīng)該是利用電力網(wǎng)上網(wǎng)。
對(duì)他設(shè)想的電力復(fù)合型公共傳輸網(wǎng),我們可以作以下的描述:
我國(guó)的110kV及以上高壓輸電線路,正在分步實(shí)施光纖復(fù)合架空地線改造工程。這一項(xiàng)目被稱為OPGW方案。盡管OPGW的初衷,是對(duì)電力通訊配置手段的升級(jí),但隨著全國(guó)電力聯(lián)網(wǎng)加速,這一方案將會(huì)催生一個(gè)依附于全國(guó)電力聯(lián)合網(wǎng)的全國(guó)電力光環(huán)網(wǎng)。
王德清十分聰明地將經(jīng)過(guò)OPGW改造后的電力骨干網(wǎng)定義為復(fù)合型電力公共傳輸網(wǎng)的主干網(wǎng)。
同時(shí),他設(shè)想,將10kV電力線其中的B相線路,改造為光纖復(fù)合型電力傳輸導(dǎo)線,并將其定義為復(fù)合型公網(wǎng)的接入網(wǎng)首端。
將380V低壓線路的零線改造為光纖復(fù)合電力傳輸導(dǎo)線,并將其定義為接入網(wǎng)的中繼線。
將220V電力線的零線改造為不需承力的室內(nèi)外光纖復(fù)合電力線,并將其定義為接入網(wǎng)的入戶端。
10kV電力線路在傳輸電能的同時(shí),也將通過(guò)OPGW方式分離出來(lái)的光信號(hào),經(jīng)過(guò)復(fù)合導(dǎo)線的無(wú)源光分合器分離后按一種直復(fù)分配方式,通過(guò)光結(jié)續(xù)器,直線分配給每臺(tái)配電變壓器低壓側(cè)的380V電力線路的復(fù)合導(dǎo)線。具有中繼功能的380V線路再將光信號(hào)經(jīng)過(guò)無(wú)源光分合技術(shù),以樹(shù)型拓樸結(jié)構(gòu)方式,逐漸分配給具體的終端用戶。
在每一戶家庭中,則用一種特殊的多用插頭,將電力、電視、電信和因特網(wǎng)四種信號(hào)分離出來(lái)使用。
甚至可以進(jìn)一步設(shè)想:隨著光電子器件價(jià)格的下降,可將每戶家庭的室內(nèi)電源插座全部改造成復(fù)合型智能化插座,并將所有數(shù)控家電連接一個(gè)家庭智能化局域網(wǎng),使家庭生活真正實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化生存。
完成這個(gè)過(guò)程,王德清設(shè)計(jì)了三個(gè)具體方案,即低壓配電網(wǎng)式寬帶接入網(wǎng),低壓配電網(wǎng)式全光纖寬帶接入傳輸網(wǎng)和低壓配電網(wǎng)式無(wú)線寬帶接入傳輸網(wǎng)。
或許有人會(huì)說(shuō):王德清的專利,并沒(méi)有多高的技術(shù)含量。
是的,王德清的專利,更像是一種專業(yè)性的發(fā)現(xiàn)。
但發(fā)現(xiàn)的偉大之處,在于發(fā)現(xiàn)者逆人們思維的慣性而行,卻最終找到了人們思考問(wèn)題的盲點(diǎn)。