Jaba Networks - PLC(Power Line Communications)Internet Via Satelite & telefonia Rural

PLC (Power Line Communications) es una tecnolog�a no demasiado nueva que permite utilizar la infraestructura m�s difundida creada por el hombre. Dado que la l�nea el�ctrica es pr�cticamente omnipresente y llega a casi todos los sitios, no es de extra�ar que a m�s de uno se le haya ocurrido la idea del mill�n: utilizar la l�nea el�ctrica para la transmisi�n de voz y datos. Al fin y al cabo una infraestructura similar, como es la l�nea telef�nica, se ha reconvertido con �xito 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 tecnolog�as que no estaban ni pensadas ni dise�adas para transmitir datos a alta velocidad. 
Proyecto Power Line Communications , "las l�neas el�ctricas no han sido dise�adas para llevar telecomunicaciones. Tampoco los pares telef�nicos, para llevar ADSL. Es a posteriori cuando se han inventado t�cnicas que permiten utilizar el par de cobre. En nuestro caso se trata de utilizar una infraestructura costos�sima, la el�ctrica, que ya est� trazada, para una utilidad extra como es la transmisi�n de datos. Son t�cnicas complicadas, pero, hoy en d�a, posibles".
Sin embargo, la tecnolog�a ha solucionado ese problema en los dos casos. En el que nos ocupa, PLC, poquito a poco va creciendo la capacidad y al ancho de banda de las herramientas disponibles.
"Power Line es una tecnolog�a que se orienta al acceso telef�nico y de datos de banda ancha, utilizando los cables de energ�a el�ctrica. Se utiliza sobre todo en la �ltima milla para aplicaciones el�ctricas, y la capacidad excedente se usa para dar servicios de acceso a los clientes".
El inter�s de las compa��as por entrar en el mercado de las telecomunicaciones ha quedado bien patente en los �ltimos a�os. Por eso, se ha avanzado mucho en el campo de la transmisi�n de datos a trav�s de la l�nea el�ctrica. Si al principio la red el�ctrica se utilizaba �nicamente en el entorno dom�stico para determinadas aplicaciones de dom�tica sencilla, ahora mismo en pa�ses como Alemania, Austria o Suiza se est� comercializando la Internet el�ctrica
Pero, �c�mo funciona realmente la Internet el�ctrica? Para saberlo debemos conocer la naturaleza de las redes el�ctricas. Desde los centros de producci�n a los n�cleos de poblaci�n hay grandes redes de transporte que vulgarmente son conocidas como redes de alta tensi�n. En las ciudades suele haber unos grandes centros que cambian esta electricidad de alta tensi�n a unos par�metros m�s manejables. All� se inicia una segunda red, de media tensi�n, que trabaja entre los 15 y los 20 kilovoltios. Mientras la mayor�a de los tendidos de alta tensi�n suelen ser a�reos, las redes de media tensi�n suelen estar enterradas. 
Todos los aparatos el�ctricos de los hogares funcionan a 220 voltios. Si los aliment�ramos con 15.000 voltios, organizar�amos en peque�o 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 transformaci�n. En ellos se efect�a el paso de una corriente el�ctrica de varios kilovoltios a los 220 voltios que utilizamos en nuestra actividad cotidiana.
La red el�ctrica 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 aut�ntico puerto de datos. Lo m�s interesante es que la l�nea el�ctrica se puede utilizar tanto para comunicarse en el exterior como para establecer redes de �rea local en el interior. A trav�s de la red el�ctrica y con los dispositivos pertinentes se pueden comunicar dos o m�s ordenadores entre s� sin necesidad de realizar nuevos cableados y, por supuesto, sin utilizar conexiones de tipo inal�mbrico.
�C�mo se consigue utilizar la corriente el�ctrica para transmitir datos? Depende de cada tecnolog�a, pero el sistema es parecido en todos los casos. "Enviamos la se�al 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. Estas frecuencias no se utilizan por regla general. Nosotros inyectamos la se�al en la red el�ctrica normal", afirma Francesco Cota, director de la divisi�n Application Services de Ascom. El sistema de la compa��a, parecido a otros, est� optimizado para la transmisi�n de datos sobre las redes el�ctricas actuales. El objetivo de estos equipos es conseguir la m�xima transmisi�n con el m�nimo consumo. El dise�o de la modulaci�n y de la asignaci�n de frecuencias est� hecho para evitar las interferencias de radioaficionados y de la radio comercial. 
De igual manera, se trata de que PLC no interfiera en estos servicios. La elecci�n de las distintas frecuencias de carrier est� basada en medidas exhaustivas y en una cuidadosa planificaci�n. Los operadores de PLC suelen colocar un m�dem en los centros de transformaci�n que recibe las transmisiones de los clientes conectados del barrio y a su vez les sirve informaci�n. En el domicilio del cliente se utiliza un m�dem muy parecido en tama�o a los actuales; algunos s�lo sirven para Internet, pero otros est�n ya preparados para trabajar con voz IP. Un cliente puede establecer conexiones a Internet en diversos puntos de su casa simplemente enchufando m�dems a la red el�ctrica.
Desde luego, hay algunas limitaciones que pueden hacer que PLC no sea posible. En algunas ocasiones, las instalaciones dom�sticas est�n en muy mal estado, llenas de empalmes chapuceros, lo que complica la llegada de la se�al a todos los rincones de la casa. Aqu�, los t�cnicos de PLC tendr�n que realizar un estudio para localizar los equipos problem�ticos y aislarlos mediante filtros. 
Otra limitaci�n, a la que ya nos tiene acostumbrados ADSL, es la distancia. La transmisi�n �ptima de datos se obtiene cuando entre el domicilio del cliente y el centro de transformaci�n hay menos de 100 metros. Si la distancia es mayor, habr� que instalar en el cuarto de contadores o en el domicilio del cliente un repetidor. En el caso de edificios de gran altura pudiera ocurrir que la se�al llegue bien hasta el s�ptimo piso y de ah� en adelante que tuviera dificultades. Para ello se puede configurar el m�dem de alguno de los clientes como repetidor para el resto de los usuarios. 
"lo m�s dif�cil es mantener la estabilidad de la modulaci�n, porque hay muchas distorsiones. Es por eso que hemos hecho pruebas en las condiciones m�s dif�ciles. De hecho, algunas pruebas de campo se han llevado a cabo en domicilios donde todav�a se utilizaban corriente a 120 voltios. Por suerte, la l�nea el�ctrica es un buen medio de transporte".
No es de extra�ar que los usuarios que en diversos pa�ses del mundo han experimentado PLC est�n satisfechos. Es una tecnolog�a muy estable que, por el momento, permite un ancho de banda compartido de hasta 4,5 Mbps. El m�dem situado en el centro de transformaci�n tiene de momento una capacidad de ancho de banda de 4,5 Mbps. A ese centro de transformaci�n hay conectados entre doscientos y quinientos clientes, pero no todos son clientes de PLC. De los que puedan serlo, en torno al 30% seg�n diversas estimaciones, no todos se conectan a la vez. La mayor parte del d�a el usuario de PLC puede disfrutar de velocidades punta, que pueden llegar a superar 1 Mbps. En cualquier caso, en los momentos de mayor tr�fico tendr� una velocidad sostenida mayor que la de ADSL y sin los inconvenientes de esta segunda tecnolog�a. Pero las prestaciones est�n mejorando. La valenciana DS2 tiene un prototipo en laboratorio capaz de trabajar a 20 Mbps. Es s�lo un prototipo, pero el reciente acuerdo entre la firma y Vayris puede ir encaminado a lograr su f�cil integraci�n en productos comerciales. En el estado actual de la cuesti�n hay muchas soluciones que permiten conectar los centros de transformaci�n con las centrales de datos. La mayor�a de las ciudades tienen ya anillos de fibra �ptica que conectan muchos de los barrios entre s�. Para zonas m�s despobladas est�n las tecnolog�as de acceso fijo v�a radio como LMDS, que resulta una magn�fica soluci�n inal�mbrica. En cualquier caso, fabricantes y compa��as el�ctricas est�n trabajando intensamente para poder transmitir voz y datos a trav�s de las redes de media tensi�n. Una de las �ltimas pruebas de Endesa precisamente aborda esta configuraci�n. Con ayuda o sin ella, las el�ctricas pueden poner voz y datos en todos los hogares; en realidad, en todos los enchufes. Quiz�s no sea ajena a esta intenci�n la enorme inversi�n que las el�ctricas espa�olas han hecho estos �ltimos a�os en los operadores de cable.
PLC es una nueva tecnolog�a que utiliza la red el�ctrica ya desplegada y que permite ofrecer servicios de telecomunicaciones a trav�s de los cables el�ctricos de baja tensi�n.
Con la tecnolog�a PLC tan s�lo es necesario conectar un adaptador PLC al enchufe para convertirlo en un punto de acceso a m�ltiples servicios de telecomunicaciones (Internet, telefon�a, dom�tica, televisi�n interactiva, seguridad, etc.).
La tecnolog�a 'Power Line Communications' basa su estructura de funcionamiento en la utilizaci�n de los cables el�ctricos de baja tensi�n. Mientras que la energ�a el�ctrica llega a los usuarios en forma de corriente alterna de baja frecuencia (50 � 60 Hz), para PLC se utiliza alta frecuencia (1,6 � 30 MHz) para transportar datos, voz y video. 
Para acceder a este servicio, es necesario un m�dem especial PLC por cada conexi�n particular (dom�stico o empresa). Este m�dem, que es el �nico aparato del que se tendr� que preocupar el usuario, se conecta con un equipo denominado 'repetidor' situado en el cuarto de contadores del edificio o manzana. Este �ltimo equipo puede atender hasta 256 m�dems.
Esta tecnolog�a cuenta con algunas ventajas innegables. La m�s importante es que utiliza una infraestructura ya existente, y llega a todas partes (es decir, a cualquier lugar que disponga de suministro el�ctrico). Mediante un m�dem PLC, cualquier enchufe de un abonado a este servicio sirve para conectarse a la Red, y la capacidad de transmisi�n de datos es bastante aceptable (45 Mb troncales y en un futuro pr�ximo llegar�n a los 200 Mbps). El mayor inconveniente t�cnico es el 'ruido' en las transmisiones, que puede poner en peligro las trasferencias de archivos.
Qu� es y como funciona la tecnolog�a de internet por red el�ctrica
La historia del PLC
� La idea de utilizar el cable el�ctrico para transmisi�n de informaci�n no es nueva.
� El uso de PLC en sus or�genes se limitaba al control de l�neas el�ctricas y a la transmisi�n a baja velocidad de las lecturas de los contadores.
� M�s adelante, las propias empresas el�ctricas empezaron a utilizar sus propias redes el�ctricas para la transmisi�n de datos de modo interno.
� Intentos de implantaci�n fallidos (Inglaterra, Alemania).
� Durante finales de los noventa los avances tecnol�gicos realizados permiten alcanzar velocidades de transmisi�n de Megabits.
Caracter�sticas destacadas de PLC 
� Tecnolog�a de banda ancha 
� Velocidades de transmisi�n de hasta 45 Mbps. 
� Proceso de instalaci�n sencillo y r�pido para el cliente final.
� Enchufe el�ctrico (Toma �nica de alimentaci�n, voz y datos.)
� Sin necesidad de obras ni cableado adicional.
� Equipo de conexi�n (Modem PLC)
� Transmisi�n simult�nea de voz y datos.
� Conexi�n de datos permanente (activa las 24 horas del d�a)
� Permite seguir prestando el suministro el�ctrico sin ning�n problema
Ventajas de PLC
� La principal: SE EMPLEA LA INFRAESTRUCTURA EXISTENTE.
� Los servicios ofertados son competitivos en calidad y en precio.
� Alternativa v�lida a las conexiones ADSL.
� Gran ubicuidad: permite un despliegue masivo de la tecnolog�a, ya que la red ya est� implantada.
Estado actual de PLC
� PLC permite actualmente la transmisi�n de datos a velocidades de hasta 135 Mbps, lo que posibilita la transformaci�n de la red el�ctrica en una autentica red de banda ancha.
�C�mo funciona PLC?
� PLC utiliza las redes de distribuci�n de electricidad para la transmisi�n de datos.
� La energ�a el�ctrica llega a los usuarios en forma de corriente alterna de baja frecuencia (50 � 60 Hz).
� Para PLC se utiliza alta frecuencia (1,6 � 30 MHz) para transportar datos, voz y video.
�Cu�l es el �mbito de PLC?
� Tramo de Media Tensi�n (entre 15 y 50 Kilovoltios) que abarca desde la central generadora de energ�a hasta el primer transformador elevador.
� Tramo de Transporte o de Alta Tensi�n (entre 220 y 400 Kilovoltios) que conduce la energ�a hasta la subestaci�n de transporte.
� Tramo de Media Tensi�n (de 66 a 132 Kilovoltios) entre la subestaci�n de transporte y la subestaci�n de distribuci�n.
� Tramo de Media Tensi�n (entre 10 y 50 Kilovoltios) desde la subestaci�n de distribuci�n hasta el centro de distribuci�n.
� Red de Baja Tensi�n (entre 220 y 380 Voltios) que distribuye la energ�a dentro de los centros urbanos para uso dom�stico, comercial e industrial.
�Como funciona?
El usuario final simplemente enchufa su m�dem PLC a la red el�ctrica. El m�dem establece comunicaci�n con el �Repetidor� de dicho edificio o manzana situado en el cuarto de contadores. Esta comunicaci�n es protegida por algoritmos propietarios de DS2 implementados en hardware y transcurre en el tramo de baja tensi�n.
La velocidad en este tramo es de 45 Mbps actualmente, pero con claro camino de evoluci�n. Estos 45 Mbps son realmente 27 Mbps en sentido descendente (bajada) y 18 en sentido ascendente (subida), con la que la comunicaci�n es asim�trica y se comparten entre todos los usuarios que colgar�n de dicho Repetidor, con un m�ximo 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 m� personalmente esto no me supone ninguna novedad y creo que esto mismo ocurre tambi�n en el caso de ADSL. De todas maneras esto es mi opini�n personal y oigo a menudo opiniones discrepantes.
�Porque esto mismo ocurre en ADSL?
La gente argumenta que en el caso de ADSL, el usuario tiene una conexi�n 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, Telef�nica decide cuantos ADSLs meter por Mbit/s de salida de que dispone. Se rumorea que en 1 Mbit/s de salida Telef�nica concentra entre 6 y 8 conexiones ADSL.
En el caso de PLC est� concentraci�n ocurre antes, en el equipo repetidor concretamente, pero en mi opini�n qu� importa de cara al usuario d�nde ocurra la concentraci�n. Tomarse lo anterior en los t�rminos planteados, s� que hay diferencias pero de otra �ndole.
Al final, el usuario dispone de un ancho de banda de salida a Internet m�nimo determinado por la concentraci�n (n�mero de conexiones que se juntan por Mbit/s de salida) y la velocidad m�xima est� determinada por la cantidad de usuarios que en este momento est�n usando su conexi�n ADSL, teniendo en cuenta la m�xima te�rica sea de 256 Kbps o 2 Mbps.
En PLC ocurre lo mismo, si 100 usuarios de un mismo equipo �Repetidor� est�n conectados, la velocidad m�xima te�rica de bajada es de 270 Kbps, pero si lo est�n tan s�lo 10 usuarios la velocidad m�xima te�rica 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 m�ximo te�rico, haya o no muchos usuarios conectados. Desde ese punto de vista, PLC escala de una manera no igualada por ADSL.
Continuando con la explicaci�n de la arquitectura de la red, el siguiente tramo de la red transcurre entre el �Repetidor� y su �Head End� correspondiente. Despu�s, tal y como se puede ver en la figura, pasamos a un nivel en el que los equipos �Head End� se comunican entre s�. Este nivel corresponde a la red de Media Tensi�n. Aqu�, 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 cl�sica como las que describ�amos en el apartado segundo de este art�culo. Esta red de transporte suele ser SDH/Sonet o Gigabit Ethernet, que �ltimamente est� teniendo una enorme adopci�n.
Esta red de transporte proporciona la salida a Internet.
PLC: Equipos 
Los equipos utilizados en las redes PLC son los siguientes:
Comenzaremos con el m�dem PLC que necesita una empresa o un usuario dom�stico en su casa. Este equipo no s�lo proporciona acceso a Internet sino tambi�n servicio telef�nico de voz.
El m�dem de usuario se conecta con un equipo denominado �Repetidor�. Este equipo puede atender hasta 256 m�dems y se sit�a en el cuarto de contadores del edificio o manzana.
A su vez, el �Repetidor� se conecta con equipo �Head End�. Estos equipos se encuentran en los centros de transformaci�n de la compa��a energ�tica.
�Cuales son sus ventajas?
Tecnocom resume las ventajas de PLC sobre otras tecnolog�as en los siguientes puntos:
Econom�a de instalaci�n
� Sin obra civil
� Cada instalaci�n en un transformador da acceso entre 150-200 hogares
Modelo econ�mico 
� Con los costes de la tecnolog�a actual: despliegue viable
� Se barajan escenarios de reducci�n de costes a medio plazo
Anchos de banda muy superiores a ADSL
� El l�mite de velocidad para ADSL es 2Mb
� PLC puede llegar a ofrecer velocidades superiores a los 10Mb
Emisiones electromagn�ticas
� Equiparables a ADSL y muy inferiores a la telefon�a m�vil
Monopolio en el bucle local
� No existen alternativas a ADSL y el operador dominante tiene m�s del 90% de cuota de mercado
� Cualquier enchufe en casa se convertir� en un acceso a los servicios
Algunos factores que parecen decisivos de cara al �xito de la tecnolog�a son:
� Lanzamiento r�pido: tecnolog�as competidoras como VDSL, G.SHDL, ADSL2, ADSL2+, etc. tambien est�n en el horizonte con lo que aprovechar la actual situaci�n es importante.
� Precio competitivo frente a ADSL
� Demostrar que la tecnolog�a es segura
� Buena calidad VoIP (voz sobre IP) 
� Velocidades y dem�s par�metros de conexi�n aceptables seg�n lo ofertado
� Estabilidad frente a interferencias
� Marco legal y administrativo propicio
� Evoluci�n de la actual tecnolog�a y abaratamiento de los dispositivos PLC
� Mejora de la situaci�n del mercado de Telecomunicaciones que se encuentr�n deprimido