Comunicado Técnico
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ISSN 2177-854X
Novembro . 2012
Uberaba - MG
Redes PLC
Uma nova alternativa para a transmissão de dados
Instruções Técnicas
Responsável:
Thiago Lara dos Reis
Graduado no curso de Sistemas de Informação
[email protected]
Profa. Dra. Maria Lúcia de Azevedo Botelho
Professora Co-orientadora –Curso Sistemas de Informação – FAZU
Prof. Esp. Freud Antonio Martinelli Gomes
Professor Orientador – Curso Sistemas de Informação - FAZU
INTRODUÇÃO À TECNOLOGIA PLC
A tecnologia PLC começou a ser explorada nos anos 30 como uma forma de se enviar e receber
informações através das redes de distribuição de energia elétrica, nesta época chamada de Powerline
Carrier.
A tecnologia adotou a nomenclatura Power Line Communications (PLC), ou também Broadband
over Power Line (BPL) a partir da popularização de sua utilização. Porém não foi alterada a sua forma de
transmissão, ou seja, as redes PLC são utilizadas para transmitir sinais de dados através de redes elétricas.
Hoje a tecnologia PLC é bastante utilizada em países europeus e apresenta-se como forte
concorrente às formas mais tradicionais de transmissão de dados, como por exemplo: ADSL, Wi-Fi, XDSL,
entre outras.
Para que os sinais PLC de telecomunicação possam trafegar pelas redes de energia são utilizadas
técnicas de modulação dos dados e de multiplexação dos sinais, processo realizado para transmitir vários
tipos de sinais por um mesmo meio.
Além desta característica, para não serem confundidos com os sinais elétricos que passam pelas
redes, os sinais PLC são transmitidos por frequências mais altas, na faixa de MHz e os sinais elétricos não
ultrapassam a faixa de Hz.
TIPOS DE REDE PLC
As redes PLC podem ser utilizadas de formas diferentes dependendo do contexto em que estão
inseridas. As formas mais comuns são a Power Line Communications Indoor e a Power Line
Communications Outdoor.
POWER LINE COMMUNICATIONS INDOOR
Este tipo de utilização da tecnologia PLC funciona de forma a transformar o ambiente no qual será
implantada em uma rede local.
O funcionamento deste tipo de rede se dá a partir da interligação da tecnologia de acesso à Internet
já utilizado pelo usuário, seja ela, ADSL, WiFi, ou outra, a um aparelho comutador do sinal PLC que
distribui o sinal pela rede elétrica do ambiente.
Esta forma de utilização transforma o sinal de acesso do usuário em uma rede PLC, fazendo com
que todas as tomadas já habilitadas para transportar energia elétrica transporte também sinal de dados,
consequentemente transformando cada tomada em um ponto de conexão a rede.
O equipamento responsável por esta transformação é o modem PLC, que modula e demodula o
sinal de dados que é transmitido pela fiação elétrica.
Este tipo de utilização abrange também aplicações automotivas, navais e até aeroespaciais.
Esquema de funcionamento de PLC Indoor
POWER LINE COMMUNICATIONS OUTDOOR
Este tipo de utilização da tecnologia PLC é planejado para uso em âmbito comercial.
O PLC Outdoor é a rede externa ao usuário final, utilizando como meio de transporte a rede pública
de distribuição de energia elétrica. Para isto ocorrer de forma prática deve-se utilizar várias formas de
modulação de sinais, técnicas de processamento e principalmente de correção de erros, pois a rede elétrica
é muito hostil para o transporte de sinal de dados.
O funcionamento da rede PLC Outdoor começa com o equipamento denominado injetor BPL
responsável por lançar o sinal de conexão com a Internet na rede elétrica. Após o sinal estar trafegando na
rede utiliza-se o repetidor BPL para que os sinais de dados não sejam filtrados pelos transformadores das
redes elétricas, além de controlar as frequências e tensões elétricas das redes.Os repetidores também são
utilizados para manter o sinal PLC na rede intensificando o sinal sempre que ele começa a perder a
intensidade, o que pode acontecer se a distância entre a transmissão for longa, geralmente maior que 300
metros. O master PLC é o equipamento responsável por identificar cada assinante da rede e interligá-los à
mesma; o modem PLC é utilizado para modular e demodular o sinal de dados para que estes sejam
processados pelos computadores. Ele é um equipamento muito importante e usado em ambas as
aplicações da tecnologia, ou seja, o modem PLC se faz necessário tanto em uma rede interna utilizada para
apenas para distribuir o sinal entre os computadores, quanto na utilização comercial da tecnologia.
Esquema de funcionamento de PLC Outdoor
SEGURANÇA NAS REDES PLC
Um grande problema de segurança das redes PLC é que os usuários compartilham o mesmo meio
de transmissão, pois estão conectados a um mesmo transformador de energia elétrica onde ficam
localizados equipamentos que distribuem os sinais das redes PLC. Com isto pode ser possível que outros
usuários consigam interceptar transmissões acessando a informação por pontos de acessos diferentes.
Para corrigir e evitar problemas como este a tecnologia PLC utiliza do algoritmo de criptografia Data
Encryption Standart (DES), que funciona, basicamente, utilizando uma chave controladora do processo,
deslocando e substituindo os bits de uma determinada cadeia. Ao realizar este processo várias vezes, o
resultado é uma cadeia totalmente misturada e que não pode ser revertida até a apresentação da chave
pelo receptor.
PONTOS INTERESSANTES DA TECNOLOGIA PLC
Os equipamentos utilizados numa rede PLC não devem ser ligados a equipamentos que filtram a
tensão elétrica como filtros de linha ou estabilizadores, pois estes equipamentos podem interferir na
transmissão dos sinais diminuindo a qualidade de acesso.
Segundo testes realizados no Brasil o modem PLC não oferece ônus à conta de energia elétrica.
A velocidade máxima atingida nestes testes foi de 4,5 Mbps, porém deve-se levar em consideração
que esta velocidade é dividida entre todos os usuários conectados a um transformador, que delimita a
utilização da rede elétrica a uma determinada região.
Os principais problemas verificados nas transmissões de sinais PLC, foram os ruídos, a impedância
e a atenuação que este ambiente oferece. Com isto os sinais podem se perder ou sofrer alterações durante
a transmissão. Já existem técnicas que garantem que estes problemas não serão repassados para o
usuário final.
Ainda não há padronização dos produtos e serviços oferecidos pelas redes PLC. Alguns órgãos
internacionais tentam contribuir para que esta padronização seja implementada. Uma delas é a Home Plug
Powerline Alliance que busca padronizar o acesso às redes PLC Indoor, para que os equipamentos
utilizados neste tipo de rede sejam do mesmo formato nas diversas partes do mundo.
REGULAMENTAÇÃO DA TECNOLOGIA PLC
Conforme a Resolução Normativa 375 da ANEEL a tecnologia PLC já foi regulamentada no Brasil
para comercialização, a ANATEL já terminou este trâmite em abril de 2009 e em agosto foi a vez da
ANEEL.
CONCLUSÃO
A tecnologia PLC pode se tornar uma forte concorrente às formas tradicionais de transmissão sendo
importante para a consolidação da ideia de inclusão digital no mundo atual. Isto contribuirá para que a
expansão do conhecimento e a disseminação da informação se tornem realmente mais democráticas entre
as classes sociais.
Conclui-se que a característica mais imponente da tecnologia PLC é a de se utilizar a estrutura já
existente para distribuir o sinal de dados, voz, ou banda de Internet.
A tecnologia PLC, trata-se de uma tecnologia bem fácil de instalar, configurar e utilizar.
Os serviços e produtos ofertados pela rede PLC já são utilizados em muitos países demonstrando
a sua adaptabilidade em meio às formas mais comuns de transmissão, o que reforça a capacidade da
tecnologia de concorrer em uma fatia de clientes no mercado nacional de telecomunicações.
Ainda apresenta algumas desvantagens que ainda estão sendo avaliadas e amenizadas por testes
e equipamentos para que estes problemas não afetem a utilização da tecnologia pelos usuários. Dentre
estes problemas os mais comentados são os níveis de ruídos que podem ser excessivos nas redes elétricas
prejudicando o acesso às redes, e a perca de intensidade dos sinais entre grandes distâncias.
As redes PLC são uma alternativa para a complementação de índices maiores de inclusão digital,
como visto em projetos realizados com a tecnologia.
REFERÊNCIAS
AGENCIA NACIONAL DE ENERGIA ELETRICA. Apresenta documentos e textos sobre a regulamentação
da tecnologia PLC. Disponível em: <http://www.aneel.gov.br/hotsite/plc/index.cfm>.
COMPANHIA ENERGETICA DE MINAS GERAIS. Projeto piloto PLC. Desenvolvido pela Companhia
Energética de Minas Gerais, 2002. Apresenta perguntas sobre o projeto desenvolvido pela empresa na área
da tecnologia PLC. Disponível em: <http://www.cemig.com.br/plc/faq.asp>.
FERREIRA, M. V. A. PLC – Power Line Communications. Niteroi: Universidade Federal Fluminense,
2005. Disponível em: <http://www.midiacom.uff.br/~debora/fsmm/trab-2005-2/PLC.pdf>.
VARGAS, A. A. Estudo sobre comunicação de dados via rede elétrica para aplicações de automação
residencial/predial. 2004. 65 f. Trabalho de conclusão de curso (Graduação em Engenharia da
Computação) – Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2004.
SILVEIRA, R. J. A. Comunicação de dados através da tecnologia PLC via rede elétrica. 2009. 104 f.
Trabalho de conclusão de curso (Graduação em Engenharia Elétrica) – Faculdade de Talentos Humanos,
Uberaba, 2009.
TAVARES, E. et al. PLC – Power Line Communications. Brasilia: Faculdades de Negocios e Tecnologias
da Informação. 2009. 40 p.
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