Power Line Communications (Plc)

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POWER LINE COMMUNICATIONS (PLC) Jonathan Javier Arias Herrera

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Orlando José Galicia Gutiérrez e-mail: [email protected]

Rita Marisol Villegas

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Pablo Montilla Aparicio e-mail: [email protected]

Robert Isaac Semeco López e-mail: [email protected]

Diomar Enrique Medina Chirino e-mail: [email protected]

Jannir José Medina Pérez e-mail: [email protected]

RESUMEN:

traducirse por comunicaciones mediante cable eléctrico y que se refiere a diferentes tecnologías que utilizan las líne líneas as de ener energí gía a eléc eléctr tric ica a conv conven enci cion onal ales es para para tran transm smit itir ir seña señale less de radi radio o para para prop propós ósit itos os de comuni comunicac cación ión.. La tecnol tecnologí ogía a PLC aprove aprovecha cha la red eléctr eléctrica ica para para conver convertir tirla la en una línea línea digita digitall de alta alta velocidad de transmisión de datos, permitiendo, entre otras cosas, el acceso a Internet mediante banda ancha.

Power Power Line Line Commun Communica icatio tions, ns, tambié también n conocido por sus siglas PLC, es un término inglés que   puede puede traducirse traducirse por comunicacio comunicaciones nes mediante mediante cable eléctrico. eléctrico. La tecnología tecnología PLC aprovecha la red eléctrica  para convertirla en una línea digital de alta velocidad de transmisión de datos, permitiendo, entre otras cosas, el  acceso a Internet mediante banda ancha. El uso de PLC  en sus sus oríg orígen enes es se limi limita taba ba al cont contro roll de líne líneas as eléctricas y a la transmisión a baja velocidad de las lecturas de los contadores. Más adelante, las propias empresas empresas eléctricas eléctricas empezaron a utilizar utilizar sus propias propias redes eléctricas para la transmisión de datos de modo interno. Sus caract caracterí erísti sticas cas más import important antes es son: son: Tecnología de banda ancha, velocidades de transmisión de hasta hasta 45 Mbps, Mbps, proces proceso o de instal instalaci ación ón sencil sencillo lo y  rápido para el cliente final, equipo de conexión (Modem PLC) PLC),, tran transm smis isió ión n simu simult ltán ánea ea de voz voz y dato datos. s. La principal ventaja sería, SE EMPLEA LA INFRAEST INFRAESTRUCTU RUCTURA RA EXISTENTE EXISTENTE,, entre otras como las son: son: Los servic servicios ios oferta ofertados dos son compet competiti itivos vos en calidad y en precio y alternativa válida a las conexiones  ADSL.

Según Según Tecnoc Tecnocom om (Empre (Empresa sa Españo Española la líder líder en tecnología PLC). PLC son las siglas de Power Line Communication, la tecnología que permite la transmisión de voz y datos a través de la red eléctrica existente. Ha sido sido una tecnol tecnologí ogía a usada usada desde desde hace hace tiempo tiempo para comuni comunicac cacion iones es que utiliz utilizaba aban n pequeñ pequeños os ancho ancho de band banda. a. Hoy Hoy en día día la tecn tecnol olog ogía ía PLC PLC nos nos perm permitite e transmitir datos a alta velocidad

2.2 2.2 HIST HISTOR ORIA IA Entre los aspectos más important importantes es en su historia historia tenemos que: •

1. INTROD INTRODUCC UCCIÓN IÓN Este informe incluye el significado de las siglas PLC y todo todo lo relaci relaciona onado do con dicha dicha tecnol tecnologí ogía, a, como como por  ejem ejempl plo o su con concept ceptua uallizac izació ión n e hist histor oria ia,, sus sus característ características icas y ventajas, ventajas, cableado de redes caseras (banda ancha), entre otros puntos.

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Banda Ancha, Ancha, Broadb Broadband and,, PALABRAS PALABRAS CLAVE: Banda Líneas Eléctricas, PLC,

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2. PLC 2.1 SIGNIF SIGNIFICA ICADO DO Y CONCEP CONCEPTO TO

La idea idea de util utiliz izar ar el cabl cable e eléc eléctr tric ico o para para trans transmi misi sión ón de inform informac ació ión n no es nuev nueva. a. El uso de PLC en sus orígenes se limitaba al control de líneas eléctricas y a la transmisión a baja aja veloc elociidad dad de las lec lecturas uras de los los contadores. Más adelante, las propias empresas eléctricas empe empeza zaro ron n a util utiliz izar ar sus sus prop propia iass rede redess eléctricas para la transmisión de datos de modo interno. Intentos Intentos de implantac implantación ión fallidos fallidos (Inglater (Inglaterra, ra, Alemania). Durant Durante e finale finaless de los novent noventa a los avance avancess tecnol tecnológi ógicos cos realiz realizado adoss permit permiten en alcanz alcanzar  ar  velocidades de transmisión de Megabits.

2.3 CARACTERÍSTICAS DE PLC

Power Line Communications, también conocido por  sus sus sigl siglas as PLC, PLC, es un térm términ ino o ingl inglés és que que pued puede e

Entre las características mas resaltantes están: Tecnología de banda ancha. •

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Velocidades de transmisión de hasta 45 Mbps. 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 (Modem 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

Típicamente, los dispositivos para control de hogar  funcionan mediante la modulación de una onda portadora cuya frecuencia oscila entre los 20 y 200 kHz inyectada en el cableado doméstico de energía eléctrica desde el transmisor. Esta onda portadora es modulada por señales digitales. Cada receptor del sistema de control tiene una dirección única y es gobernado individualmente por las señales enviadas por el transmisor. Estos dispositivos pueden ser enchufados en la toma eléctrica convencional o cableada en forma permanente en su lugar de conexión. Ya que la señal portadora puede propagarse en los hogares o apartamentos vecinos al mismo sistema de distribución, estos sistemas tienen una "dirección doméstica" que designa al propietario. Esto, por supuesto es válido cuando las viviendas vecinas poseen sistemas de este tipo; situación muy común en las zonas residenciales de Japón.

2.4 VENTAJAS DE PLC •

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La principal: SE EMPLEA LA INFRAESTRUCTURA EXISTENTE. Los servicios ofertados son competitivos en calidad y en precio. Alternativa válida a las conexiones ADSL. Gran ubicuidad: permite un despliegue masivo de la tecnología, ya que la red ya está implantada.

4. CABLEADO DE REDES CASERAS (BANDA ANCHA) La tecnología PLC también puede usarse en la interconexión en red de computadoras caseras y dispositivos periféricos, incluidos aquellos que necesitan conexiones en red, aunque al presente no existen estándares para este tipo de aplicación. Las normas o estándares existentes han sido desarrolladas por  diferentes empresas dentro del marco definido por las organizaciones estadounidenses HomePlug Powerline Alliance y la Universal Powerline Association. Los problemas de los PLC en redes domésticas suelen venir  dados por la potencia contratada en una casa (inferior a la de el ámbito empresarial); dado que si la red eléctrica no tiene una instalación correcta de factor de potencia, ausencia en derivación de líneas, etc...) Podría darse el caso de interferencias o picos de tensión que acabarían afectando a los aparatos eléctricos conectados a dicha red. Así mismo, aunque los fabricantes aseguran que el consumo de un PLC es mínimo o nulo por trabajar en un circuito cerrado, la sola conversión de los datos provenientes del par de cobre de la línea telefónica a un tipo determinado de electricidad conlleva un consumo energético, a menos de los transformadores internos del aparato así como la alimentación del circuito integrado del PLC. Así mismo el paso del chorro de información de estos aparatos genera un tránsito energético, si bien difícil de cuantificar por el tipo de conexión a la línea eléctrica.

2.5 DESVENTAJAS •

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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.

4.1 FUNCIONAMIENTO BÁSICO

3. CONTROL ESTRECHA)

DE

HOGAR

(BANDA

En el caso de cableado para redes caseras los dispositivos PLC se utilizan a modo de sustitutivos de redes Ethernet. Concretamente el uso de varios PLC equivale a Ethernet con el medio de acceso compartido, esto es, es como si estuviéramos conectando los ordenadores a un concentrador en vez de a un conmutador, por lo que las comunicaciones son halfduplex. De ahí se deduce que los anunciados 200Mbps de muchos kits de PLC terminen en torno a los 80 -

La tecnología PLC puede usar el cableado eléctrico doméstico como medio de transmisión de señales. Las tecnologías HomePlug y HomePlug AV, son los dos estándares de facto más populares empleados en el hogar, sin necesidad de instalar cableado adicional.

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. 100Mbps efectivos. Es más, debido a tener un dominio de colisión común por compartir el mismo segmento de cableado, tenemos que cuantos más PLC tengamos transmitiendo, la velocidad se verá repartida entre todos ellos (y no tiene porqué ser equitativamente, en función de la cantidad de datos que transmitan) aunque no se comuniquen con el mismo PLC/terminal.

conectados con cada transformador de distribución, mientras que en la práctica europea puede haber  centenares de hogares conectados con cada subestación. Puesto que las señales de BPL no se propagan a través de los transformadores de distribución eléctrica, solo se necesita equipo adicional en el caso norteamericano. Sin embargo, ya que la anchura de banda es limitada, esto puede aumentar la velocidad a la cual cada casa puede conectarse, debido a los pocos usuarios que comparten la misma línea.

Es por ello que se recomienda utilizar el PLC para unir dos segmentos de red.

El sistema tiene un número de problemas complejos, siendo el primero que las líneas de energía intrínsecamente constituyen ambientes muy ruidosos. Cada vez que un dispositivo se enciende o apaga, introduce voltajes transitorios en la línea. Los dispositivos ahorradores de energía introducen a menudo armónicos ruidosos en la línea. El sistema se debe diseñar para ocuparse de estas interrupciones naturales de las señales y de trabajar con ellas.

5. ACCESO A INTERNET (BANDA ANCHA SOBRE LÍNEAS ELÉCTRICAS) La Banda ancha sobre líneas eléctricas (abreviada BPL por su denominación en inglés Broadband over  Power Lines) representa el uso de tecnologías PLC que proporcionan acceso de banda ancha a Internet a través de líneas de energía ordinarias. En este caso, una computadora (o cualquier otro dispositivo) necesitaría solo conectarse a un módem BPL enchufado en cualquier toma de energía en una edificación equipada para tener acceso de alta velocidad a Internet.

Las tecnologías de banda ancha sobre líneas eléctricas se han desarrollado más rápidamente en Europa que en Estados Unidos debido a una diferencia histórica en las filosofías de diseño de sistemas de energía. Casi todas las grandes redes eléctricas transmiten energía a altos voltajes para reducir las pérdidas de transmisión, después en el lado de los usuarios se usan transformadores reductores para disminuir el voltaje. Se encuentra que las señales de BPL no pueden pasar fácilmente a través de los transformadores, debido no a su alta inductancia, ya que ésta se encuentra en paralelo con las señales PLC, si no a la ineficacia de los transformadores para trabajar a frecuencias altas como por ejemplo 30 MHz Estos se encuentran diseñados para ser utilizados con señales de baja frecuencia, del orden de los 50/60 Hz, por ende poseen efectos capacitivos importantes, que si bien son inocuos para las señales de baja frecuencia, producen derivaciones de las señales de alta frecuencia a tierra, (en el caso que el efecto capacitivo se dé entre el material magnético y la tierra física), o atenuación de la señal de alta frecuencia, si el efecto capacitivo se encuentra en paralelo con la línea de transmisión, conformando así un filtro pasa-bajo. Debido a esto, los repetidores se deben unir a los transformadores. En Estados Unidos, es común colocar un transformador  pequeño en un poste para uso de una sola casa, mientras que en Europa, es más común para un transformador algo más grande servir a 10 o 100 viviendas. Para suministrar energía a los clientes, esta diferencia en diseño es pequeña, pero significa que suministrar el servicio BPL sobre la red de energía de una ciudad típica de los Estados Unidos requerirá más repetidores en esa misma proporción, que los necesarios en una ciudad europea comparable. Un alternativa posible es utilizar los sistemas BPL como redes de retorno para las comunicaciones inalámbricas, por ejemplo colocando puntos de acceso Wi-Fi o radio bases de telefonía celular en los postes de energía, permitiendo así que los usuarios finales dentro de cierta área se conecten con los equipos que ya poseen. En un futuro próximo, los BPL se pudieran utilizar también como redes de retorno para las redes de WiMAX.

A primera vista, la tecnología BPL parece ofrecer  ventajas con respecto a las conexiones inalámbricas ya que utiliza medios guiados, al igual que la banda ancha basadas en cable coaxial o en DSL: la amplia infraestructura disponible permitiría que la gente en lugares remotos tenga acceso a Internet con una inversión de equipo relativamente pequeña para la compañía de electricidad. También, tal disponibilidad ubicua haría mucho más fácil para otros dispositivos electrónicos, tal como televisiones o sistemas de sonido, el poderse conectar a la red. Las características físicas y de capilaridad de la red eléctrica y las altas prestaciones de los estándares por  parte del IEEE, posicionan power line como una excelente alternativa, siempre que se disponga de redes privadas de cable sobre las que inyectar señales power  line. El ancho de banda que un sistema BPL se caracteriza por su estabilidad. Los módems PLC transmiten en las gamas de media y alta frecuencia (señal portadora de 1,6 a 30 MHz). La velocidad asimétrica en el módem va generalmente desde 256 kbit/s a 2,7 Mbit/s. En el repetidor situado en el cuarto de medidores (cuando se trata del suministro en un edificio) la velocidad es hasta 45 Mbit/s y se puede conectar con 256 módems PLC. En las estaciones de voltaje medio, la velocidad desde los centros de control de red (head end) hacia Internet es de hasta 134 Mbit/s. Para conectarse con Internet, las empresas de electricidad pueden utilizar un backbone (espina dorsal) de fibra óptica o enlaces licenciados. Las diferencias en los sistemas de distribución de energía eléctrica en América y Europa afectan la puesta en práctica de la tecnología BPL. En el caso de Norteamérica, relativamente pocos hogares están 3

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. El segundo problema principal de BPL tiene que ver con la intensidad de la señal junto con la frecuencia de operación. Se espera que el sistema utilice frecuencias en la banda de 10 a 30 MHz, que es utilizada por los radio aficionados, así como por  emisoras radiales internacionales en onda corta y por  diversos sistemas de comunicaciones (militar, aeronáutico, etc.). Las líneas de energía carecen de blindaje y pueden actuar como antenas para las señales que transportan, y tienen el potencial de eliminar la utilidad de la banda de 10 a 30 MHz para los propósitos de las comunicaciones en onda corta. Los sistemas modernos de BPL usan la modulación OFDM, que permite minimizar la interferencia con los servicios de radio, por la remoción de las frecuencias específicas usadas. Un estudio del 2001 realizado en conjunto por la ARRL (American Radio Relay League) y HomePlug, demostró que los módems que usaban esta técnica “junto a la separación moderada de la antena de la estructura con la señal de HomePlug, en general hacía que las interferencias fueran apenas perceptibles”, y hubo interferencias sólo cuando la “antena estaba físicamente cerca de las líneas de energía”.

Figura 1. Instalación PLC Doméstica Por lo que si la red dispone de un gran número de equipos el coste económico puede subir bastante, un dispositivo de red PLC con un conector ethernet (Sin Wifi), ronda los 50 €/unidad, aunque en el mercado pueden encontrarse “Kits” PLC que traen 2 ó 3 conectores con precios algo mejores que en compra individual; así como dispositivos PLC con Wifi y Hub/Switch de 4 puertos ethernet integrados, aunque estos son más caros rondan los 110 €.

Las transmisiones de datos a velocidades mucho más altas usan las frecuencias de microondas transmitidas mediante un mecanismo recientemente descubierto de propagación superficial de ondas, denominado E-Line, que se ha probado usando solamente una sola línea de energía. Estos sistemas han demostrado el potencial para las comunicaciones simétricas y de Full Duplex a velocidades mayores a 100 Mbps en cada dirección. Se han probado múltiples canales de Radio sobre el cable con señales de 2,4 y 5,3 Ghz, con grandes ventajas por la carencia de interferencias, que sin embargo en Wi-Fi y Wimax sin licencia, suponen una grave limitación, siendo al mismo tiempo una ventaja por la facilidad de implantación sin necesidad de permisos.

Así mismo también es posible conectar equipos a internet usando tecnología PLC, aunque para ello es necesario utilizar un Módem BLC (Broadband Power  Lines, Banda Ancha sobre Líneas Eléctricas), actualmente la técnologia PLC no está muy extendida de hecho casi ningún ISP (Internet Service Provider, Proveedor de Servicios de Internet) la ofrece de forma masiva por lo que ha quedado para crear redes locales con mayor velocidad que las Wifi pero sin necesidad de tirar cableado Ethernet ya que se aprovecha la instalación eléctrica del inmueble.

Además, debido a que puede funcionar en la banda de 100 MHz a 10 GHz, esta tecnología puede evitar totalmente los problemas de interferencias asociados al uso de un espectro compartido, ofreciendo la mayor flexibilidad para la modulación y los protocolos hallados para cualquier otro tipo de sistemas de microondas.

De hecho, para establecer una conexión PLC sólo hacen falta como mínimo un par de adaptadores que, tras conectar cada uno a un enchufe, crean una conexión física entre los dos, como si se hubiera instalado un cable de red entre los dos. Dichos adaptadores cuentan con diversas conexiones RJ45, mediante las cuales se conectarán a un router, un ordenador, una consola de videojuegos, un reproductor  multimedia con capacidad de conexión a Internet, etc.

6. DISPOSITIVO PLC Hay que tener en cuenta que cada dispositivo de la red local: Router, Ordenador/es, Consola/s, NAS (Network Attached Storage, Almacenamiento de Datos en Red),… que se conecten mediante PLC necesitan un conector PLC, como se puede ver en la figura 1.

Existen diversos modelos de adaptadores PLC, algunos incluso cuentan con conexión wifi propia para poder extender la capacidad inalámbrica de nuestra red, y su precio no suele ser muy elevado comparado con las facilidades que aportan a nuestro hogar. Aunque hay algo muy importante a tener en cuenta si tenemos en mente comprar esta clase de adaptadores, la calidad de la conexión que establece depende de la calidad de 4

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7. BANDA ANCHA: ALARMISMO

nuestra propia red eléctrica. Si nuestra instalación es mu antigua, es posible que los cables eléctricos no estén muy bien aislados del entorno, lo cual puede provocar  interferencias en la comunicación.

En España hay constantes quejas por parte de la comunidad española de jugadores on-line, que pide a gritos retardos menores en las conexiones ADSL. Todo ello para poder jugar y entrenar, por lo menos, en unas condiciones parecidas a sus oponentes europeos. En gran medida estos problemas persisten hoy en día por la falta de una competencia real. Telefónica posee el bucle de abonado (las líneas de cobre que llegan hasta nuestras casas) y sigue dominando el sector de telefonía fija de manera abrumadora. Desde hace no mucho, se puede cambiar  de compañía conservando el número de teléfono fijo, algo que posiblemente facilite el cambio a otro proveedor si un usuario lo desea. Se rumorea que hasta el momento de que esto se permitió, menos del 10% de usuarios se habían cambiado de proveedor de telefonía fija. Esto denota de una manera clara hasta que punto Telefónica sigue siendo un monopolio en el mercado de telefonía fija. La posesión del bucle de abonado por parte de Telefónica hace que si un usuario quiere contratar un acceso ADSL a un operador que no sea Telefónica, la situación se complique de sobremanera. La conexión ADSL transcurre desde el modem/router del usuario en cuestión hasta la batería de modems ADSL o DSLAM (famoso por el tema del ping) en la central de Telefónica. Todos los módems ADSL del DSLAM están conectados a un multiplexor  ATM. Un multiplexor es un dispositivo que tiene muchas entradas y una única salida. Este multiplexor junta todo el tráfico procedente de las conexiones ADSL de los diferentes usuarios.

Figura 2. Adaptador PLC (Frontal) Figura 2. Adaptador PLC (Frontal)

Figura 4. Conexión abonado - DSLAM

8. TECNOLOGÍA BASE DS2 DS2 es una compañía española situada en Valencia y dedicada al diseño de chips PLC, siendo líder  en este campo. Esto se debe a que es la empresa cuyos chips consiguen mayores velocidades de transmisión y la única que cuenta con tecnología PLC para redes de Media Tensión.

Figura 3. Adaptador PLC (Lateral)

Básicamente el proceso es el siguiente:

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DS2 diseña los chips PLC. La empresa 'A' fabrica modems basados en dichos chips. La compañía eléctrica 'B' contrata a Tecnocom que planifica, diseña y implementa servicios PLC sobre la red eléctrica de la empresa 'B'. Para ello, Tecnocom utiliza modems con chips de DS2.

9.3 ¿QUÉ REDES ESTÁN INVOLUCRADAS EN DAR ACCESO A INTERNET Y TELEFONÍA?

9. REDES INVOLUCRADAS 9.1 ¿CÓMO FUNCIONA PLC? •

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PLC utiliza las redes de distribución de electricidad para la transmisión de datos. La energía eléctrica llega a los usuarios en forma de corriente alterna de baja frecuencia (50 ó 60 Hz). Para PLC se utiliza alta frecuencia (1,6 – 30 MHz) para transportar datos, voz y video.

Figura 6. Redes involucradas en el acceso PLC

10. ARQUITECTURA DE RED La arquitectura de una red PLC tiene el esquema mostrado en la figura inferior.

9.2 ¿CUÁL ES EL ÁMBITO DE PLC? •

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El usuario final simplemente enchufa su módem PLC a la red eléctrica. El módem establece comunicación con el “Repetidor” de dicho edificio o manzana situado en el cuarto de contadores. Esta comunicación es protegida por algoritmos propietarios de DS2 implementados en hardware y transcurre en el tramo de baja tensión.

Tramo de Media Tensión (entre 15 y 50 Kilovoltios) que abarca desde la central generadora de energía hasta el primer  transformador elevador. Tramo de Transporte o de Alta Tensión (entre 220 y 400 Kilovoltios) que conduce la energía hasta la subestación de transporte. Tramo de Media Tensión (de 66 a 132 Kilovoltios) entre la subestación de transporte y la subestación de distribución. Tramo de Media Tensión (entre 10 y 50 Kilovoltios) desde la subestación de distribución hasta el centro de distribución. Red de Baja Tensión (entre 220 y 380 Voltios) que distribuye la energía dentro de los centros urbanos para uso doméstico, comercial e industrial.

La velocidad en este tramo es de 45 Mbps actualmente, pero con claro camino de evolución. Estos 45 Mbps son realmente 27 Mbps en sentido descendente (bajada) y 18 en sentido ascendente (subida), con la que la comunicación es asimétrica y se comparten entre todos los usuarios que colgarán de dicho Repetidor, con un máximo de 256 usuarios. Muchas personas se asustan un poco cuando comprenden que los 45 Mbps se quedan en 27 Mbps de subida y 18 Mbps de bajada a compartir entre todos los usuarios. A mí personalmente esto no me supone ninguna novedad y creo que esto mismo ocurre también en el caso de ADSL. Figura 7. Arquitectura de red (PLC)

Figura 5. Ámbito PLC 6

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10.1 ¿PORQUE ESTO MISMO OCURRE EN ADSL? La gente argumenta que en el caso de ADSL, el usuario tiene una conexión individual hasta la central ya que el par de cobre no lo comparte con nadie. Aunque esto sea cierto, tal y como he explicado en el apartado 2, todas las conexiones ADSL son juntadas por un multiplexor ATM y salen por el mismo enlace hasta el siguiente tramo de red. En este punto concreto, Telefónica decide cuantos ADSLs meter por Mbit/s de salida de que dispone. Se rumorea que en 1 Mbit/s de salida Telefónica concentra entre 6 y 8 conexiones ADSL.

Figura 8. Ejemplo real de red PLC

En el caso de PLC está concentración ocurre antes, en el equipo repetidor concretamente, pero en mi opinión qué importa de cara al usuario dónde ocurra la concentración. Tomarse lo anterior en los términos planteados, sí que hay diferencias pero de otra índole. Al final, el usuario dispone de un ancho de banda de salida a Internet mínimo determinado por la concentración (número de conexiones que se juntan por  Mbit/s de salida) y la velocidad máxima está determinada por la cantidad de usuarios que en este momento estén usando su conexión ADSL, teniendo en cuenta la máxima teórica sea de 256 Kbps o 2 Mbps.

11. COMO CREAR UNA RED PLC EN CASA La tecnología Powerline está basada en la transmisión de datos utilizando la infraestructura de la red eléctrica. Transforma cualquier enchufe en una conexión de banda ancha de alta velocidad y permite a los usuarios maximizar el rendimiento de los dispositivos conectados a la red, de ahí que a veces sea conocida como BPL (Broadband PLC).

En PLC ocurre lo mismo, si 100 usuarios de un mismo equipo “Repetidor” están conectados, la velocidad máxima teórica de bajada es de 270 Kbps, pero si lo están tan sólo 10 usuarios la velocidad máxima teórica de bajada es de 2,7 Mbps mientras que en ADSL nunca vamos a pasar de los 256 Kbps o 2 Mbps ya que este es nuestro máximo teórico, haya o no muchos usuarios conectados. Desde ese punto de vista, PLC escala de una manera no igualada por ADSL. Continuando con la explicación de la arquitectura de la red, el siguiente tramo de la red transcurre entre el “Repetidor” y su “Head End” correspondiente. Después, tal y como se puede ver en la figura, pasamos a un nivel en el que los equipos “Head End” se comunican entre sí. Este nivel corresponde a la red de Media Tensión. Aquí, las velocidades actuales son de 135 Mbps. Para dar salida a Internet uno o varios de los “Head End” se conecta a una red de transporte clásica como las que describíamos en el apartado segundo de este artículo. Esta red de transporte suele ser  SDH/Sonet o Gigabit Ethernet, que últimamente esté teniendo una enorme adopción. Esta red de transporte proporciona la salida a Internet.

Figura 9. Aplicación de la tecnología PLC En el hogar digital Al transportar los datos a través de la red eléctrica no puede interferir con la línea de corriente, por lo que para ello utiliza otro rango de aplicaciones lejos del usado para la onda de tensión que son 50 Hz (1-30 Mhz para PLC de banda ancha). Hay un gran abanico de aplicaciones que se pueden proveer con un PLC, como telefonía IP, internet, video...en general cualquier  servicio basado en IP. En la figura arriba se muestra un ejemplo de cómo se puede utilizar esta tecnología para los diferentes servicios que tenemos hoy en día en nuestros hogares.

Existen claros caminos de mejora de velocidad en todos los tramos.

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. famosos puntos negros en nuestros hogares. Esto viene derivado de que muchas veces no podemos conectar el punto de acceso wireless en el lugar que deseamos ya que tiene que ir unido mediante un cable Ethernet al router. Utilizando los adaptadores PLC-Ethernet se consigue extender el rango de la red wireless, ya que se puede instalar un punto de acceso en cualquier punto de la casa, siendo como único requisito la presencia de un enchufe de alimentación eléctrica.

Figura 10. Echufe Módulo Adaptador PLC 200 Mbps Actualmente hay dos grandes grupos que están luchando por implantar su estándar globalmente, Home Plug y DS2 (liderado por la asociación UPA). Ambos de ellos han conseguido diseñar equipos que alcanzar  hasta los 200 Mbps, que es la velocidad de transmisión de datos sobre la red eléctrica, con lo que son capaces de soportar los servicios de triple-play.

Figura 12. Tecnología PLC como complemento a la tecnología Wireless

Esta situación nos la podemos encontrar en una casa con varios pisos, imaginemos que en el primero tiene un router que le proporciona Internet a un ordenador que se encuentra en la misma habitación, pero a su vez en el segundo piso tiene un ordenador al que no le llega la señal y se quiere conectar vía wireless. Si se decide colocar un punto de acceso en esta planta debería ir unido al router wireless, lo que implica nuevo cableado de una planta a otra. Pues bien, para evitarnos estos una solución ideal sería utilizar una pareja de adaptadores PLC-Ethernet como se muestra en la figura arriba, uno de ellos iría conectado directamente al router y el otro al punto de acceso wireless, así se transmitiría la señal de uno al otro.

11.2 ESCENARIO: ALTERNATIVA A WIRELESS Figura 11. Módulo Adaptador PLC 200 Mbps

Aunque la tecnología wireless ofrece grandes beneficios en aquellos lugares donde se requiere movilidad, no es la ideal para conectar dos equipos que no la requieren, debido a los problemas explicados en el anterior escenario, como pérdida de señal, debido por  ejemplo a muros gruesos que nos encontramos entre las habitaciones, ciertos materiales como el pladur que no permiten transmitir bien la señal wireless... Por ello una solución idónea por ejemplo para llevar la señal de internet desde una habitación hasta otra contigua puede ser la tecnología PLC.

Para transmitir la idea de cómo utilizar de esta tecnología, hemos detallado a continuación tres escenarios en las que se puede implantar:

11.1 ESCENARIO: COMPLEMENTO DE WIRELESS

PLC COMO LA TECNOLOGÍA

PLC COMO LA TECNOLOGÍA

En los últimos años la tecnología wireless ha comenzado a ser popular en ambientes donde los usuarios necesitan movilidad, sin embargo presenta ciertos límites como por ejemplo la cobertura, los 8

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. PLC-Ethernet se conectaría directamente al router y el otro al descodificador (set-top-box).

12. PLC EN LATINOAMÉRICA •

Figura 13. Tecnología PLC como alternativa a la tecnología Wireless

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En la figura arriba queda plasmada su configuración, para dar sobre todo una imagen de la sencillez de ésta. Simplemente se conectaría un adaptador PLC-Ethernet al router que nos proporciona el acceso a Internet y el otro adaptador le conectamos directamente al puerto Ethernet de nuestro PC que pude estar situado perfectamente en una habitación contigua de la casa. Además hay que tener en cuenta que los adaptadores PLC son muy sencillos de utilizar e instalar  (enchufar y listo).

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.

13. REFRENCIAS [1] Voz y datos a través de la red eléctrica: artículo publicado por el Centro de Investigación e Innovación en Telecomunicaciones (CINIT) de Mexico Disponible en http://es.wikipedia.org/wiki/Power_Line_Communicati ons

11.3 ESCENARIO: PLC COMO ALTERNATIVA A LA INSTALACIÓN DE NUEVO CABLEADO Por todos es conocido que la instalación de nuevo cableado es costosa y supone en muchas ocasiones realizar obra en los hogares, motivo por el cuál muchos de los usuarios rechazan esta alternativa. Si pensamos en las posibles alternativas podemos darnos cuente de que la tecnología PLC es una solución perfecta, ya que es suficiente con los cableados ya existentes en la red instalada en el hogar, simplemente son necesarios enchufes de red eléctrica.

[2] Roumen Chirinov, 10 de junio, 2003 Disponible en http://www.noticias3d.com/articulo.asp? idarticulo=261 [3] Blog sobre informática Disponible en http://silverfenix7.wordpress.com/2010/01/05/plcpower-line-communications-comunicacion-mediantecable-electrico/ [4] Rosana Movellan Represa - 15/02/2007 Disponible en http://www.casadomo.com/noticiasdetalle.aspx? id=9313&c=6&idm=10&pat=10&nwl=s

Figura 14. Tecnología PLC como alternativa a la instalación de nuevo cableado (idóneo para servicios triple-play) Hoy en día está en pleno auge el servicio ofertado por muchas de las operadoras conocido como TriplePlay (televisión + teléfono + internet). Comúnmente en nuestros hogares no tenemos al lado el televisión y el router, por lo que para poder disfrutar de este servicio deberíamos de tirar un nuevo cable desde este último hasta el descodificador. Como hemos dicho una alternativa es utilizar la tecnología PLC tal y como se muestra en la figura arriba. Uno de los adaptadores

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