Power Line Communication

1. Power Line Communication Presenta: D. Patricia Sosa Mota Cynthia Valentino Garcés

2. PLC(Power Line Comunications) También denominada BPL (Broadband over Power Lines) es una tecnología no demasiado nueva que permite utilizar la infraestructura más difundida creada por el hombre. Dado que la línea eléctrica es prácticamente omnipresente y llega a casi todos los sitios, no es de extrañar que a más de uno se le haya ocurrido la idea del millón: utilizar la línea eléctrica para la transmisión de voz y datos.

3. PLC(Power Line Comunications) Al fin y al cabo una infraestructura similar, como es la línea telefónica, se ha reconvertido con éxito en canal de transporte para la Internet de alta velocidad gracias a ADSL. Los paralelismos son evidentes. En ambos casos se aprovechan infraestructuras preexistentes; en ambos casos son tecnologías que no estaban ni pensadas ni diseñadas para transmitir datos a alta velocidad.

4. Diagrama esquematizado del Sistema de suministro eléctrico

5. Hay dos tipos principales de Power Line Communications: • PLOC ( Power Line Outdoors Telecoms o comunicaciones extrahogareñas utilizando la red eléctrica ). Esto es, la comunicación entre la subestación eléctrica y la red doméstica (electro-modem). El estándar es ETSI (European Telecommunications Standards Institute (ETSI) o Instituto de Estándares de Telecomunicación Europeos )

6. Hay dos tipos principales de Power Line Communications: • PLIC ( Power Line Indoors Telecoms o comunicaciones intrahogareñas utilizando la red eléctrica ). Esto es, utilizando la red eléctrica interior de la casa, para establecer comunicaciones internas. Un ejemplo: PLIC es una de las vías utilizadas en domótica (otra que se suele utilizar también es la comunicación vía radio).

7. ¿Cómo funciona? Para saberlo debemos conocer la naturaleza de las redes eléctricas. Desde los centros de producción a los núcleos de población hay grandes redes de transporte que vulgarmente son conocidas como redes de alta tensión. En las ciudades suele haber unos grandes centros que cambian esta electricidad de alta tensión a unos parámetros más manejables.

8. ¿Cómo funciona? Allí se inicia una segunda red, de media tensión, que trabaja entre los 15 y los 20 kilovoltios. Mientras la mayoría de los tendidos de alta tensión suelen ser aéreos, las redes de media tensión suelen estar enterradas.

9. ¿Cómo funciona? Todos los aparatos eléctricos de los hogares funcionan a 220 voltios. Si los alimentáramos con 15.000 voltios, organizaríamos en pequeño las Fallas de Valencia. Es por eso que en los barrios existen casetas o unas instalaciones incorporadas en los edificios o bajo tierra que se conocen con el nombre de centros de transformación. En ellos se efectúa el paso de una corriente eléctrica de varios kilovoltios a los 220 voltios que utilizamos en nuestra actividad cotidiana.

10. ¿Cómo funciona? El asunto es bien sencillo. Desde estos centros de transformación se distribuye la energía a los domicilios mediante una especie de red en forma de estrella. Cada centro de transformación puede servir a entre doscientos y seiscientos clientes o contratos. El número habitual está entre trescientos y cuatrocientos.

11. En casa del usuario… La red eléctrica llega a los domicilios de los usuarios, donde se reparte dejando a la vista diversas tomas que conocemos como enchufes. PLC convierte cada uno de estos enchufes en una auténtico puerto de datos. Lo más interesante es que la línea eléctrica se puede utilizar tanto para comunicarse en el exterior como para establecer redes de área local en el interior.

12. En casa del usuario… A través de la red eléctrica y con los dispositivos pertinentes se pueden comunicar dos o más ordenadores entre sí sin necesidad de realizar nuevos cableados y, por supuesto, sin utilizar conexiones de tipo inalámbrico.

13. ¿Cómo se consigue utilizar la corriente eléctrica para transmitir datos? Depende de cada tecnología, pero el sistema es parecido en todos los casos. "Enviamos la señal de datos en frecuencias que normalmente no se utilizan. En el tramo de calle trabajamos entre los 3 y los 12 MHz en lo que nosotros llamamos slots de memoria. En el interior de los edificios se trabaja entre 13 y 30MHz. La señal utilizada para transmitir datos a través de la red eléctrica suele ser de 1,6 a 30 Mhz, la cual difiere mucho de la frecuencia de la red eléctrica convencional (50 Hz - 60 Hz, según el país) esto supone que la posibilidad de interferencias entre ambas señales es prácticamente nula.

14. ¿Cómo se consigue utilizar la corriente eléctrica para transmitir datos? Nosotros inyectamos la señal en la red eléctrica normal". El sistema de la compañía, parecido a otros, está optimizado para la transmisión de datos sobre las redes eléctricas actuales. El objetivo de estos equipos es conseguir la máxima transmisión con el mínimo consumo. El diseño de la modulación y de la asignación de frecuencias está hecho para evitar las interferencias de radioaficionados y de la radio comercial.

15. Características destacadas • Tecnología de banda ancha • Velocidades de transmisión de hasta 200 Mbps en el tramo de la Media y Baja Tensión. • Proceso de instalación sencillo y rápido para el cliente final. • Enchufe eléctrico (Toma única de alimentación, voz y datos.) • Sin necesidad de obras ni cableado adicional. • Equipo de conexión Módem PLC • Transmisión simultánea de voz y datos. • Conexión de datos permanente (activa las 24 horas del día) • Permite seguir prestando el suministro eléctrico sin ningún problema

16. La arquitectura de una red PLC consta de dos sistemas formados por tres elementos: El primer sistema denominado “de Outdoor o de Acceso”, cubre el tramo de lo que en telecomunicaciones se conoce “última milla” (desde el lado de baja tensión del transformador de distribución hasta el medidor de la energía eléctrica). El segundo sistema se denomina “de Indoor”, y cubre el tramo que va desde el medidor del usuario hasta todos los toma corrientes o enchufes ubicados al interior de los hogares.

17. La arquitectura de una red PLC consta de dos sistemas formados por tres elementos: Para comunicar estos dos sistemas, se utiliza un equipo repetidor, segundo elemento de la red PLC (se instala en el entorno del medidor de energía eléctrica, está compuesto de un módem terminal y equipo cabecera). El tercer y Último elemento de la red PLC lo constituye el módem terminal o módem cliente, que recoge la señal directamente de la red eléctrica a través del enchufe. De esta manera tanto la energía eléctrica como las señales de datos que permiten la transmisión de información, comparten el mismo medio de transmisión, es decir el conductor eléctrico.

18. Ventajas • La principal: se emplea la infraestructura existente. • Los servicios ofertados son competitivos en calidad y en precio. • Alternativa válida a las conexiones ADSL y CATV. • Gran ubicuidad: permite un despliegue masivo de la tecnología, ya que la red ya está implantada. • Se puede integrar una gran variedad de servicios sobre un mismo medio (telefonía ip, mensajería, videoconferencia, etc.).

19. Desventajas • La principal: Dependiendo de las frecuencias utilizadas y de la tecnología elegida, produce radiación en bandas HF, interfiriendo en frecuencias correspondientes a las fuerzas de seguridad, frecuencias de emergencia de la aviación civil y bandas de radioaficionados. Al no tener licencia para emitir ondas en esas frecuencias, ha forzado a algunas autoridades civiles en Estados Unidos a clausurar servicios de PLC. Por esas mismas razones, la tecnología PLC fue formalmente prohibida por el gobierno japonés. • La rentabilidad de tales servicios no siempre está asegurada.

20. Latinoamérica • En México, La Comisión Federal de Electricidad CFE estará probando el uso de internet por medio del cableado eléctrico en Monterrey en 350 casas de empleados de la CFE durante un año. • En Venezuela, el servicio está en pruebas en el Oriente a través de CADAFE en Puerto la Cruz y en Caracas con la Electricidad de Caracas (EDC), teniendo ya varias zonas del centro-oeste de la ciudad cubierta con el servicio. Las zonas de difícil acceso alámbrico y zonas rurales serán las primeras beneficiadas.

21. Bibliografía PLC http://www.e-advento.com/soluciones/plc.php 22 de Junio de 2006. PLC http://www.idg.es/comunicaciones/articulo.asp?id=133134 22 de Junio de 2006. PLC http://es.wikipedia.org/wiki/ETSI 22 de Junio de 2006. Sistema Electrico http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_suministro_el%C3%A9ctrico 22 de Junio de 2006.