Banda Larga Pela Rede Elétrica

Nesta semana a Aneel junto com a Anatel regulamentaram a distribuição de banda larga através da rede elétrica. Ótimo, será um passo a mais no caminho da Brasil rumo a comunicação de tecnologia no nível de Países desenvolvidos.
Vamos entender um pouco o que é e como funciona essa tecnlogia que recentemente se tornou tão falada.

A tecnologia PLC - Power Line Communications não pode ser considerada uma nova tecnologia, pois desde o início do século XX as redes elétricas têm sido utilizadas pelas empresas de energia elétrica para suportar serviços de telecomunicações em usos internos. Exemplo desta utilização é a transmissão de voz em linhas de alta tensão, permitindo a comunicação entre pessoas situadas nas usinas geradoras e nas diversas subestações (carrier frequency system). Esta tecnologia também tem sido, a longo tempo, utilizada para telemedição alarmes e telecomandos. Estas aplicações eram caracterizadas pela largura de faixa estreita que utilizavam, trabalhando com freqüências, sobre as linhas de energia, entre 3 kHz e 148,5 KHz.

Nos últimos anos um grande esforço tem sido realizado para a produção de tecnologia que permita a utilização da rede elétrica para a transmissão de dados em banda larga. Este esforço inclui o desenvolvimento de equipamentos para a rede de acesso, tanto em baixa quanto em média tensão, além de equipamentos a serem utilizados dentro das instalações do usuário. Para permitir a transmissão de dados em banda larga, é necessária a utilização de freqüências mais altas, tipicamente entre 1,6 MHz e 30 MHz. Os dispositivos atualmente disponíveis permitem capacidades de até 45 Mbit/s, estando previsto para o decorrer do ano de 2005 um aumento desta taxa para até 100 Mbit/s. A tecnologia PLC de banda larga também é denominada BPL (Broadband Power Line).

Existem experiências sendo realizadas em todo o mundo, inclusive no Brasil, que já provaram a robustez da tecnologia, sendo que em diversos países já existe comercialmente disponível o serviço de banda larga sobre a linha de energia.

Adicionalmente, as empresas de energia elétrica pretendem aproveitar a disponibilidade da banda larga até as instalações de seus usuários, para introduzir uma série de melhorias na gerência da rede e do comportamento dos consumidores, sendo a medição remota do consumo a mais evidente de todas.

O sinal PLC é transmitido sobre os fios de cobre (ou alumínio) das redes de distribuição de baixa e média tensão. A transmissão de sinais de comunicação sobre as linhas de corrente alternada se torna difícil por diversos fatores, dentre eles:

• As características topológicas das linhas de distribuição de energia elétrica (linhas abertas, de características não lineares, a existência de derivações ao longo de toda a linha, os transformadores, etc..);
• Existência de ruídos e interferências não previsíveis, causadas pela abertura e fechamento de circuitos, aparelhos conectados às tomadas, etc.;
• Problemas de segurança de dados pelo compartilhamento dos mesmos circuitos entre diversos consumidores;
• Irradiações das freqüências transmitidas em linhas abertas, sem nenhum tipo de blindagem, com um enorme potencial de interferência com sistemas que operam nas mesmas freqüências, em bandas licenciadas ou não, no espaço aberto.

A técnica de modulação deve permitir a superação destas restrições. As técnicas em geral utilizadas nos sistemas Broadband PLC são:

• Spread Spectrum;
• Orthogonal Frequency Division Multiplex (OFDM)

A rede do usuário final é constituída pela rede de distribuição elétrica nas instalações do usuário, e pelos modems para conexão dos equipamentos que serão interligados ao serviço de banda larga. Inúmeros modems podem estar conectados nas tomadas de energia elétrica disponíveis em uma instalação de usuário.

Como alternativa, o usuário final pode conectar o seu modem PLC a um access point 802.11 e distribuir de forma wireless a rede de banda larga. Caso o usuário já disponha de rede cabeada distribuída, este poderá também utilizar esta rede para o acesso da broadband nos diversos pontos existentes. Os modems PLC normalmente têm interface RJ45 para a rede Ethernet, interface USB e uma interface RJ11 para se conectar diretamente um telefone comum, pois, em geral, o modem funciona também como um gateway para propiciar o serviço de Voz sobre IP - VoIP. Os modems podem também ser fornecidos integrados com access point 802.11, existindo ainda modelos equipados apenas para o serviço VoIP.

A rede de acesso PLC se inicia junto ao medidor de energia elétrica do usuário com introdução do equipamento Repetidor ou Equipamento Intermediário (IE) . Este equipamento tem como função receber os sinais PLC gerados nos diversos modems existentes na rede, bypassar o medidor e reinjetá-los na rede de baixa tensão. No caso de edifícios residenciais, apenas um IE deve ser instalado, recebendo os sinais PLC que vem de todas as unidades deste edifício e reinjetando-os na rede de baixa tensão.

Caso a distância entre um IE e o transformador seja maior que 300 metros , será necessária a introdução se um repetidor. Também será necessária a introdução de Repetidor IE a cada 300 metros , para fazer a recomposição do sinal. Outras situações adversas na rede, que possam causar atenuação, podem requerer, também, a instalação de repetidores IE. Da mesma forma, redes de distribuição, cuja distância entre o Modem PLC e o transformador, for suficientemente pequena, pode ser dispensar o repetidor, sendo o mesmo substituído por uma ponte de acopladores na função de "bypassar" o medidor. A rede de acesso termina em um equipamento que é um Repetidor Baixa Tensão / Média Tensão, também chamado de Transformer Equipment - TE. O TE, situado fisicamente junto ao transformador da rede elétrica, recebe os sinais PLC colocados pelos diversos IE's na rede de baixa tensão, e os coloca na rede de média tensão. Caso não exista a rede PLC de média tensão, a rede da acesso PLC pode ser interconectada diretamente com uma rede de alta velocidade sobre fibra, sobre cabos metálicos ou wireless. O equipamento que executa esta função é chamado de Máster de Baixa Tensão.

Bom por Hora é só, caso apareça mais informações sobre a tecnologi PLC apresentarei aqui no blog. Falou.

Segue abaixo um link com mais detalhes técnicos sobre a PLC para aqueles que quiserem se aprofundar no assunto.

http://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialplc/pagina_1.asp