El documento describe la tecnología PLC (Power Line Communications), que permite la transmisión de voz y datos a través de las redes eléctricas de media y baja tensión. Explica los principios básicos de funcionamiento de PLC, su arquitectura de red e implantación, incluyendo pruebas piloto realizadas en España y Europa, así como la evolución y situación actual de esta tecnología.

1. Nuria Fernández Cuadrado Javier Moreno Montealvaro Mónica Otero Vidal PLC Power Line Communications

2. Índice Introducción ¿Qué es la tecnología PLC? Principios básicos de funcionamiento Arquitectura de la red Elementos del sistema Características destacadas Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

3. Índice Implantación de la tecnología PLC Orígenes de la tecnología PLC Pruebas piloto en España Evolución y situación actual en España Tecnología PLC en Europa Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

4. Índice Problemas tecnológicos Comparativa con otras tecnologías Normativa y regulación Conclusiones Referencias Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

5. PLC = Power Line Communications Sistemas de Telecomunicación II ¿Qué es la tecnología PLC? Transmisión de voz y datos a través de las redes eléctricas de media y baja tensión. PLC ( Power Line Communications )

6. La red eléctrica consta de tres tramos: Alta tensión: centrales eléctricas a centros de transformación 100 – 400 Kilovoltios Media tensión: centros de transformación a transformadores próximos a lugares de consumo 15 – 20 Kilovoltios Baja tensión: transformadores a nuestras casas 220 Voltios (en Europa) PLC usa la red de media y baja tensión Sistemas de Telecomunicación II ¿Qué es la tecnología PLC? Principios básicos de funcionamiento PLC ( Power Line Communications )

7. Sistemas de Telecomunicación II ¿Qué es la tecnología PLC? Principios básicos de funcionamiento PLC ( Power Line Communications )

8. Mismo hilo de cobre datos y energía Distinta frecuencia de trabajo Transmisión datos y voz: 2 - 30 MHz Tramos exteriores: 3-12 MHz Tramos interiores: 13-38 Mz Suministro de energía: 50-60 Hz Sistemas de Telecomunicación II Red HFCPN ( High Frequency Conditioned Power Network) ¿Qué es la tecnología PLC? Principios básicos de funcionamiento PLC ( Power Line Communications )

9. Modulación OFDM ( Orthogonal Frequency Division Multiplexing ) Distribuye los datos entre un gran número de portadoras situadas a determinadas frecuencias El espaciamiento entre portadoras confiere ortogonalidad Mayor eficiencia espectral Menor distorsión Sistemas de Telecomunicación II ¿Qué es la tecnología PLC? Principios básicos de funcionamiento PLC ( Power Line Communications )

10. Consta de tres sistemas: Backbone Outdoor PLC Indoor PLC ¿Qué es la tecnología PLC? Arquitectura de la red Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

11. Outdoor PLC o de Acceso: Tramo que va desde el lado de baja tensión del transformador de distribución hasta el medidor de la energía eléctrica Backbone : Conecta la red Outdoor con la red de transporte de telecomunicaciones Inyecta a la red eléctrica la señal de datos que proviene de la red de transporte ¿Qué es la tecnología PLC? Arquitectura de la red Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

12. Indoor PLC: Tramo que va desde el medidor del usuario hasta todos los enchufes Utiliza como medio de transmisión el cableado eléctrico interno ¿Qué es la tecnología PLC? Arquitectura de la red Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

13. Para conectar los sistema Indoor y Outdoor se utiliza un equipo repetidor compuesto por: Módem terminal: recoge la señal proveniente del equipo de cabecera del sistema Outdoor Equipo de cabecera: S e comunica con la parte terminal del repetidor e inyecta la señal en el tramo Indoor ¿Qué es la tecnología PLC? Arquitectura de la red Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

14. Módem cliente: Recoge la señal de la red eléctrica a través del enchufe Velocidad en este tramo es de 45 Mbps Se comparte entre todos los usuarios, máximo 256 usuarios La energía eléctrica y las señales de datos comparten el conductor eléctrico ¿Qué es la tecnología PLC? Arquitectura de la red Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

15. ¿Qué es la tecnología PLC? Elementos del sistema Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

16. Módem de cabecera o backbone Por el lado de la compañía eléctrica Conecta el equipo de cabecera del transformador de baja tensión con la red de transporte de telecomunicaciones ¿Qué es la tecnología PLC? Elementos del sistema Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

17. Módem de acceso y repetidor PLC Conecta el backbone con el Indoor PLC mediante un módem terminal y un equipo de cabecera Amplifica la señal y la retransmite a todos los enchufes ¿Qué es la tecnología PLC? Elementos del sistema Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

18. Módem de usuario Dispondrá de un puerto para conectarse al enchufe y otro para el PC Separa la señal de baja frecuencia del suministro eléctrico de la que transporta los datos ¿Qué es la tecnología PLC? Elementos del sistema Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

19. Módem de usuario: Consta de dos filtros: Paso bajo: Dejará circular la electricidad Paso alto: Separa la onda portadora de la información Esta onda es tratada por el módem transformando los datos en protocolo IP ¿Qué es la tecnología PLC? Elementos del sistema Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

20. Tecnología de banda ancha. Ancho de banda de 45Mbps hasta 200Mbps. Rápido y confiable. Proceso de instalación sencillo y rápido para el cliente final. Enchufe eléctrico (Toma única de alimentación, voz y datos). Permite llegar a cualquier punto que tenga red eléctrica. 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. ¿Qué es la tecnología PLC? Características destacadas Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

21. Implantación Orígenes de la tecnología PLC Comienzos del siglo XX: Las líneas eléctricas ya eran utilizadas para la transmisión de datos. Las líneas de alta tensión transmitían datos de control de las mismas y datos de medida de los contadores Años 30: Se perfecciona el sistema de transmisión de datos. Se comienzan a utilizar las líneas de media y baja tensión. Reconfiguración de las redes y telecontrol. Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

22. Implantación Orígenes de la tecnología PLC Años 80: Se impulsa la investigación de la capacidad de las líneas eléctricas para la transmisión de datos. Se inician proyectos orientados a la gestión de las redes. Comenzó el desarrollo de la tecnología PLC Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

23. Implantación Orígenes de la tecnología PLC Años 90: Se desarrolló la comunicación bidireccional en las líneas eléctricas. 1997 – Experimento Universidad Manchester Transmisión de datos a alta velocidad a través del tendido eléctrico Viabilidad Técnica Rentabilidad económica Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

24. La liberalización de las telecomunicaciones ha contribuido a una mayor difusión de las nuevas tecnologías y al afianzamiento de la llamada Sociedad de la Información La liberalización del sector eléctrico introdujo planteamientos innovadores en la competencia entre las empresas del sector. Nuevas opciones de negocio Sistemas de Telecomunicación II Implantación Pruebas Piloto en España PLC ( Power Line Communications )

25. Comienzo del interés de las compañías eléctricas por la tecnología PLC Endesa e Iberdrola llevaron a cabo las primeras pruebas piloto en España. Posteriormente Unión Fenosa, comenzó a realizar también pruebas de técnicas de campo para la implantación de PLC Sistemas de Telecomunicación II Implantación Pruebas Piloto en España PLC ( Power Line Communications )

26. ENDESA Comienza a ofrecer PLC a través de Auna Telecomunicaciones Prueba piloto en Barcelona Julio 2000, 25 clientes Acceso a Internet de alta velocidad y servicios multimedia Equipos de la compañía suiza Ascom Velocidades de hasta 3Mbps Sistemas de Telecomunicación II Implantación Pruebas Piloto en España PLC ( Power Line Communications )

27. ENDESA Prueba piloto en Sevilla Noviembre 2000, 25 clientes Acceso a Internet de alta velocidad y servicios multimedia Tecnología de la compañía española DS2 Velocidades de hasta 20Mbps En una segunda fase se incrementó el número de clientes a participar en las pruebas piloto Sistemas de Telecomunicación II Implantación Pruebas Piloto en España PLC ( Power Line Communications )

28. ENDESA Prueba piloto en Madrid Septiembre 2001, 2000 usuarios Barrios de la ciudad donde no se podía acceder al cable Acceso a Internet de alta velocidad y servicios de telefonía sobre IP Tecnología de Ascom y DS2 En noviembre de 2003, tras 15 meses de pruebas gratuitas, Endesa comenzó a cobrar y confió a Auna la comercialización del servicio Sistemas de Telecomunicación II Implantación Pruebas Piloto en España PLC ( Power Line Communications )

29. IBERDROLA Primera prueba tecnológica masiva en la ciudad de Zaragoza Septiembre 2001, 10 usuarios Acceso a Internet de alta velocidad y servicios de correo electrónico Tecnología de la compañía israelí NAMS (posteriormente ampliada a tecnologías Ascom y DS2) Velocidades de hasta 2Mbps Sistemas de Telecomunicación II Implantación Pruebas Piloto en España PLC ( Power Line Communications )

30. IBERDROLA Segunda prueba piloto en Madrid. Objetivo: Alcanzar mayores velocidades, atendiendo a un mayor número de clientes Mayo 2002, 100 usuarios Acceso a Internet de alta velocidad y servicios de correo electrónico Velocidades de hasta 10Mbps Pruebas técnicas de campo en Toledo y Valencia Sistemas de Telecomunicación II Implantación Pruebas Piloto en España PLC ( Power Line Communications )

31. UNIÓN FENOSA Pruebas piloto de alcance limitado en sus propios edificios de oficinas: Alcalá de Henares Guadalajara Madrid Tecnología de la firma israelí Mainet y de la española DS2 Velocidades de hasta 1Mbps Sistemas de Telecomunicación II Implantación Pruebas Piloto en España PLC ( Power Line Communications )

32. Endesa e Iberdrola comenzaron su despliegue comercial mediante pruebas tecnológicas masivas en algunas ciudades del país. Unión Fenosa, por su parte, no inició ninguna oferta comercial Despliegue de forma modular, comenzando por las zonas en las que se detectaba una mayor posibilidad de negocio Sistemas de Telecomunicación II Implantación Evolución y situación actual en España PLC ( Power Line Communications )

33. En un principio las expectativas de Endesa e Iberdrola eran bastante buenas y preveían una amplia penetración en el mercado La realidad fue bien distinta y no obtuvieron el éxito esperado Inconvenientes de PLC Falta de regulación y estandarización de la tecnología Falta de apoyo por parte de las operadoras de telefonía Problemas técnicos de la propia tecnología Sistemas de Telecomunicación II Implantación Evolución y situación actual en España PLC ( Power Line Communications )

34. ENDESA Dos años después de la comercialización de PLC en Zaragoza a través de Auna, el número de clientes que utilizaba PLC se vio reducido de 2000 a 600 A finales de 2005, el operador de cable Ono formalizó la compra de Auna Suprime el acceso a Internet por la red eléctrica en Zaragoza en diciembre de 2005 Sistemas de Telecomunicación II Implantación Evolución y situación actual en España PLC ( Power Line Communications )

35. ENDESA Continúa utilizando PLC como herramienta de gestión y control de averías de sus redes El servicio de PLC de Endesa se continúa prestando en Puerto Real (Cádiz) a través de Epresa Población de tamaño medio Baja penetración de ADSL Dificultades de los operadores actuales para satisfacer las necesidades de banda ancha Sistemas de Telecomunicación II Implantación Evolución y situación actual en España PLC ( Power Line Communications )

36. IBERDROLA Lanzó comercialmente en 2003 la tecnología PLC La penetración en el mercado no fue la esperada y la compañía nunca llegó a hacer efectivo en su totalidad el despliegue previsto Dejó de prestar servicio de PLC desde abril de 2007 en Valencia y en la mayoría de Madrid, dos de sus principales mercados (a excepción de zonas como Arroyofresno y Mirasierra) Sistemas de Telecomunicación II Implantación Evolución y situación actual en España PLC ( Power Line Communications )

37. IBERDROLA A pesar de su retirada del mercado, Iberdrola sigue presente en el desarrollo de la tecnología PLC Es el coordinador de la segunda fase de un proyecto europeo para extender el PLC denominado OPERA Ha aprovechado también sus inversiones en PLC para utilizar esta tecnología como herramienta de gestión y control de averías de sus redes Sistemas de Telecomunicación II Implantación Evolución y situación actual en España PLC ( Power Line Communications )

38. A pesar de la retirada de ofertas comerciales de PLC, esta tecnología continúa en desarrollo en nuestro país DS2 continúa desarrollando programas de investigación para convertir a la tecnología PLC en una alternativa real a los servicios de ADSL y cable Existen también empresas en España que utilizan la tecnología PLC para ofrecer soluciones de banda ancha destinadas a hoteles, pequeñas y medianas empresas EKOPLC Sistemas de Telecomunicación II Implantación Evolución y situación actual en España PLC ( Power Line Communications )

39. El desarrollo e implantación de la tecnología PLC en el resto de Europa, comenzó también con la puesta en marcha de distintas pruebas piloto, algunas de ellas dirigidas a varios miles de usuarios con el objetivo de conocer las claves del negocio, mientras se clarificaban los aspectos legales Muchos países realizaron distintas pruebas de funcionamiento de la tecnología PLC Sistemas de Telecomunicación II Implantación Tecnología PLC en Europa PLC ( Power Line Communications )

40. Alemania fue el primer país en iniciar la comercialización de los servicios de Internet mediante la utilización de la red eléctrica, seguido de Austria y Suiza El proveedor de tecnología más utilizado en las distintas pruebas en Europa es la compañía suiza Ascom Sistemas de Telecomunicación II Implantación Tecnología PLC en Europa PLC ( Power Line Communications )

41. El proyecto OPERA Open PLC European Research Alliance Tiene como principal objetivo mejorar la tecnología PLC para que ésta se convierta en una alternativa real a las tecnologías de banda ancha Está formado por 35 organizaciones, dentro de las cuales se encuentran los principales representantes del mundo PLC: las mayores compañías eléctricas, proveedores de la tecnología PLC, universidades, operadores de telecomunicaciones, etc. Sistemas de Telecomunicación II Implantación Tecnología PLC en Europa PLC ( Power Line Communications )

42. El proyecto OPERA Se encuentra organizado en distintos grupos de trabajo que se encargan de: Supervisar la infraestructura de las redes Realizar pruebas de campo Analizar los sistemas y componentes PLC del mercado Llevar a cabo la especificación de todos aquellos aspectos PLC que necesitan ser estandarizados. Sistemas de Telecomunicación II Implantación Tecnología PLC en Europa PLC ( Power Line Communications )

43. El proyecto OPERA La primera fase del proyecto OPERA comenzó en Enero de 2004 y tenía como objetivo desarrollar la tecnología PLC y demostrar su capacidad para servir como tecnología de acceso de banda ancha Actualmente se encuentra en desarrollo la segunda fase del proyecto, que finalizará en Diciembre de 2008. En esta fase el objetivo principal es alcanzar una tecnología estandarizada con características óptimas para asegurar el éxito de su comercialización Sistemas de Telecomunicación II Implantación Tecnología PLC en Europa PLC ( Power Line Communications )

44. Problemas tecnológicos Las líneas de energía son entornos ruidosos. El sistema utiliza frecuencias entre 10 y 30MHz interferencias con onda corta. Es necesario un sistema de encriptación por ser un medio compartido por varios usuarios. Las instalaciones son antiguas y están en mal estado la señal no llega de forma fiable a todos los conectores de la casa. Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

45. Problemas tecnológicos Limitaciones con la distancia. Transmisión óptima a distancias menores de 100 metros. Las redes eléctricas transmiten energía a altos voltajes y en el lado del usuario los reducen con transformadores reductores. Las señales PLC no pueden atravesar los transformadores necesario incluir los repetidores en los transformadores. Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

46. Comparativa con otras tecnologías Ni la línea telefónica ni la eléctrica estaban diseñadas para transmitir datos. La línea eléctrica es la infraestructura más extensa del mundo, permitiendo la conexión a Internet en lugares remotos. El equipamiento de PLC es barato, mientras que otras soluciones necesitan un amplio, lento y costoso despliegue de infraestructura. Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

47. Comparativa con otras tecnologías El módem PLC tiene similar funcionamiento al del splitter ADSL: 2 filtros que separan los datos de la electricidad o la voz. Con PLC la red de acceso a Internet puede convivir con una LAN doméstica basada en la misma red eléctrica. El acceso a PLC es simétrico, a diferencia de ADSL y cable. Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

48. Comparativa con otras tecnologías La velocidad de acceso a la red es superior a la ofrecida por ADSL o cable nuevos servicios multimedia. Al igual que el cable, PLC no es un servicio dedicado se degrada cuando el tráfico o el número de abonados conectados aumenta. Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

49. Normativa y regulación En Europa no existía regulación unificada para esta tecnología. El principal problema era la regulación del espectro para evitar problemas de interferencias. El proceso de normalización europeo fue complejo y lento. CEN, CENELEC y ETSI trabajaron conjuntamente. Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

50. Normativa y regulación El proyecto europeo OPERA se encarga, entre otras cosas, de crear un estándar abierto y una regulación europea que haga llegar la banda ancha a todos. Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

51. Servicios de telecomunicación a través de la red eléctrica Ventajas: Instalación rápida y sencilla sin obra ni cableado adicional Conexión activa 24 horas Mismo enchufe para servicios de voz, datos y electricidad. Conclusiones Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

52. Compañías eléctricas se introducen en el mercado de las telecomunicaciones Se realizan pruebas piloto Sevilla Endesa Barcelona Zaragoza Iberdrola Madrid Conclusiones Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

53. La implantación de PLC no tuvo el éxito esperado Inconvenientes: Falta de regulación y estandarización estable Falta de apoyo de las operadoras de telefonía Problemas técnicos: Redes antiguas, protección de información, medio ruidoso… Conclusiones Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )

54. En la actualidad existen empresas que siguen invirtiendo en la tecnología PLC: DS2, EKOPLC, proyecto OPERA Principal aplicación Complemento de otras tecnologías de banda ancha Útil para proporcionar servicios de banda ancha en zonas que carezcan de infraestructuras de cable. Conclusiones Sistemas de Telecomunicación II PLC ( Power Line Communications )