Boletín electrónico / Número 15 - Septiembre, 2005

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Sistemas de acceso de banda ancha por línea eléctrica

Durante la VII reunión del Comité Consultivo Permanente I, Normalización de Telecomunicaciones,  se tendrá la oportunidad de contar el 22 de septiembre de 9:00 am a 12:30 pm, en el Grupo de Trabajo sobre Aspectos Económicos y Principios de Tarificación, con la participación de un panel de expertos sobre banda ancha por líneas eléctricas / comunicaciones por línea eléctrica (BPL/PLC) que analizarán aspectos económicos, reglamentarios y comerciales de BPL/PLC.

Se puede descargar el proyecto de temario correspondiente. 

A continuación se incluye a título informativo un extracto de la información disponible en la Modificación de la Parte 15 que establece reglas para sistemas de acceso de banda ancha por línea eléctrica. Informe y Orden de la FCC de fecha 28 Octubre 2004.

"Los sistemas de acceso de banda ancha por línea eléctrica (Access Broadband over Power Line: Access BPL) constituyen un nuevo tipo de tecnología de corriente portadora que permite el acceso a servicios de banda ancha de alta velocidad, utilizando las líneas de energía eléctrica de las compañías de servicio eléctrico público. Este nuevo medio de transmisión de banda ancha podría también representar una nueva competencia a los servicios existentes de cable, DSL y otros de banda ancha.

Los sistemas de corriente portadora utilizan líneas eléctricas de corriente alterna (CA) para cursar comunicaciones, acoplando señales de RF de muy baja potencia a los cables eléctricos de CA.[1] Habitualmente, esos sistemas han incluido sistemas de radio de modulación de amplitud (AM) en los campus universitarios y en dispositivos para el hogar, tales como sistemas de intercomunicación y controles remotos para aparatos domésticos y lámparas.[2]

Hasta hace poco, los dispositivos de corriente portadora generalmente funcionaban con frecuencias por debajo de 2 MHz y con una capacidad de comunicación relativamente limitada. En estos últimos años, la aparición de capacidades de procesamiento digital más rápidas y la creación de esquemas de modulación sofisticados han permitido nuevos diseños para dispositivos de corriente portadora que pueden superar los obstáculos técnicos anteriores debidos al desequilibrio inherente de impedancias y ruido de las líneas eléctricas. Esos nuevos diseños han llevado a la creación de sistemas BPL que emplean técnicas de espectro ensanchado o portadoras múltiples con algoritmos sumamente adaptables para contrarrestar eficazmente el ruido de la línea.

Los nuevos sistemas BPL de baja potencia, exentos de licencia, ofrecen capacidades de comunicaciones digitales de alta velocidad, acoplando energía de RF a las líneas eléctricas dentro de un edificio (“In-House BPL”: BPL interno) o a las líneas de transmisión eléctrica de tensión intermedia (“Access BPL”).[3] Los sistemas In-House BPL utilizan los tomacorrientes eléctricos de un edificio para transferir información entre computadoras y entre otros dispositivos electrónicos domésticos, eliminando la necesidad de instalar nuevos cables entre dispositivos, y facilitando por lo tanto la implementación de redes domésticas.[4] Los sistemas Access BPL suministran servicios de Internet de alta velocidad y otros servicios de banda ancha a los hogares y empresas. Además, las compañías de servicio eléctrico público pueden emplear dichos sistemas para supervisar y manejar por lo tanto más eficazmente sus operaciones de distribución eléctrica. Como la capacidad de Access BPL puede ofrecerse junto con el suministro de energía eléctrica, puede servir de medio eficaz para el suministro de “último tramo” de servicios de banda ancha, y de substituto competitivo de los servicios de línea de abonado digital (DSL), de módem de cable y de otras tecnologías de acceso a la Internet de alta velocidad.

Los sistemas Access BPL cursan señales de datos de alta velocidad a vecindarios desde un punto en el que hay una conexión a una red de telecomunicaciones. El punto de conexión con la red puede hallarse en una subestación eléctrica o en un punto intermedio entre una subestación y terminaciones de la red, dependiendo de la topología de ésta. En un barrio residencial, en algunas ejecuciones de sistemas la conexión entre las líneas de tensión intermedia y los hogares o locales comerciales de abonados se realiza mediante enlaces inalámbricos.[5] En otras ejecuciones se emplea un acoplador o circuito puente en los transformadores de distribución de baja tensión para transferir las señales de Access BPL entre dichos dispositivos (dejándolos así fuera de circuito).[6] En esos sistemas, las señales BPL se transmiten a los hogares o locales comerciales por el cable alimentador eléctrico externo desde el acoplador o puentes, ya sea directamente o por medio de los módulos adaptadores de Access BPL.[7] Por lo general, las líneas de tensión intermedia están montadas sobre postes de transmisión o torres, pero en muchos lugares, y en subdivisiones y barrios nuevos, van encerradas en conductos subterráneos, y los transformadores de distribución están montados en una plataforma sobre el suelo, dentro de una caja metálica.

La cuestión de la interferencia en cuanto al funcionamiento del BPL se debe a que las líneas eléctricas no están blindadas, por lo que parte de la energía de RF que porten puede ser radiada. Si bien los dispositivos de control de la distribución eléctrica, tales como transformadores, y a veces la instalación subterránea de líneas que es característica de muchos sistemas de sistemas de servicio eléctrico público, tienden a reducir considerablemente la eficacia de esos sistemas como radiadores de energía de RF, sigue existiendo la posibilidad de radiaciones significativas procedentes de los sistemas de servicio eléctrico portadores de señales de radiofrecuencia. Esa “fuga de señales”, que durante muchos años ha posibilitado la recepción de estaciones de radio de corriente portadora en universidades y otras instituciones sin una conexión a la línea eléctrica, puede convertirse en interferencia perjudicial si no se la controla cuidadosamente. O sea que los sistemas de radio que usen las mismas bandas de frecuencias por las que se transmitan las señales de Access BPL local podrían recibir una interferencia perjudicial debida a dicha fuga de señales, si no se han tomado las debidas medidas de protección.

La mayoría de los sistemas Access BPL actualmente en servicio [en EEUU] funcionan en la banda de 2 MHz a 50 MHz, con señales de muy baja potencia distribuidas en una amplia gama de frecuencias. Esas frecuencias también son usadas por servicios autorizados de radio que deben ser protegidos de la interferencia perjudicial."


[1]   Un sistema de corriente portadora se define como un sistema, o parte de un sistema, que transmite energía de frecuencia radioeléctrica mediante la conducción por una línea eléctrica a un receptor también conectado a la misma línea eléctrica. Ver 47 C.F.R. § 15.3(f).

[2]   Los sistemas de radio en los campus funcionan desde hace más de cincuenta años en muchas universidades de los Estados Unidos y en estaciones de radiodifusión exentas de licencia en la banda de de AM, ver 47 C.F.R. § 15.221. Inicialmente, el receptor y la fuente de la señal estaban conectados a la misma línea eléctrica. Cuando aparecieron las radios de transistores, los receptores tuvieron la sensibilidad necesaria para poder captar una señal radiada suficiente para una recepción adecuada cuando estaban colocados al lado de la línea eléctrica en un dormitorio o en otros lugares de las líneas eléctricas del campus. Ver también, p. ej., productos X-10 para la automatización en el hogar, en http://www.X10.com, y productos que cumplan con la norma ANSI/EIA-600.31-97 Power Line Physical Layer and Medium Specification (CEBus Standard).

[3]   El In-House BPL emplea los cables eléctricos de 110 voltios dentro de una residencia o local de una compañía para cursar información dentro de una estructura. Access BPL típicamente usa las líneas de redes de distribución eléctrica exteriores de tensión intermedia (de 1.000 a 40.000 voltios) como medio de transmisión para cursar servicios de comunicaciones de alta velocidad, p. ej., la Internet y otros servicios de banda ancha, a vecindarios desde los cuales se suministran a los usuarios.

[4]   Las redes domésticas permiten que se transfiera información entre computadoras, cajas de conexión de televisores, aparatos informáticos, y dispositivos electrónicos de consumo. Entre las aplicaciones de las redes domésticas se cuentan, por ejemplo, el acceso compartido a la Internet y a impresoras, la compartición de archivos entre computadoras personales, y el control de dispositivos.

[5]   Ver, p. ej., http://www.amperion.com/products.asp.

[6]   Los transformadores de baja tensión son malos conductores de señales digitales de alta frecuencia, ya que son para conducir energía eléctrica de 60 Hz.

[7]     Ver, p. ej., http://www.currenttechnologies.com/products.asp; http://www.mainnet-plc.com.

 

 


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