La Empresa de Telecomunicaciones de Cuba. SA. Dirección de Desarrollo y Asuntos Regulatorios. Gerencia de Planeamiento Estratégico Presentan Ing. Luis E. Conde del Oso. Gerencia Planeamiento Estratégico Dirección de Desarrollo y Asuntos Regulatorios. ETECSA Email luisco@tel.etecsa.cu Click para iniciar Presentación.
Que es son las Power Line Communications (PLC)?. La Nueva Generación de Power Line Communications (PLC) es lo último en Modems y en Tecnología para brindar altas velocidades de Transmisión y comunicaciones de Banda Ancha utilizando como soporte el tendido eléctrico en los niveles de Medio y Bajo Voltaje. Que servicios pueden brindar estos sistemas? Telefonía IP. Accesos a Internet a Altas Velocidades, muy superiores a las de ADSL. Conexiones de las Redes del Hogar. Video y Audio a Demanda. Videoconferencias. Televisión Interactiva. Juegos en Red. Servicios de Telecontrol y Telecomando. Seguridad y Vigilancia. Telemedicina. Video Banda Ancha en EEUU con PLC
Estructura de un Sistema PLC.
Elementos del Sistema PLC. Head End (Frontal). Head End (Posterior). CPE (Modems) Repetidor CPE (Internet) CPE (Internet y Telefonía) CPE (Video en Demanda)
Aplicaciones de los Sistema PLC. La comercialización en el Mercado de electrodomésticos de equipos conectados a la WEB y su control a distancia ha iniciado una nueva era en la Integración, La Integración de las Redes. Esta integración de Redes es hoy una realidad muy competitiva en Alemania con mas de 20000 abonados y esta en fase de introducción en una docena de países entre los que tenemos a España, Alemania, Francia y Chile entre otros.
Aplicaciones Prácticas de Alta Rentabilidad. Empleo del cableado eléctrico del edificio para brindar los siguientes servicios en todas las habitaciones y sitios de un hotel donde exista un enchufe eléctrico. Telefonía IP: Esta pudiera ser una segunda opción de comunicaciones dentro de la instalación que podría atender zonas no cubiertas por el cableaje de la PABX y crear rápidas facilidades a eventos temporales y otras actividades. Internet a Alta Velocidad: Podría brindar el Acceso a Internet, a velocidades muy superiores al del ADSL, a las Habitaciones de todo el Hotel y cualquier otro sitio de las instalación siempre que existe un enchufe eléctrico, lo cual facilita eventos temporales sin generar gastos de inversiones. Video, Audio en Demanda y Televisión Interactiva: A través del cableaje eléctrico se puede brindar estos servicios con un mínimo de Inversiones. Juegos Online: Pudiera convertirse en una nueva opción recreativa dentro de la entidad hotelera como un servicio mas.
Otras aplicaciones Prácticas de interés en Cuba. Servicio ARM (Automatic Read Meter) Este servicio ARM (Automatic Read Meter) pudiera tener un importante aporte en Cuba a partir del control del consumo de los grandes consumidores de energía eléctrica y la posibilidad de poner tarifas diferenciadas en el KWH en diferentes horarios.
Gestión del Sistema. Este Sistema puede ser Gestionado tanto localmente como remotamente, lo cual brinda posibilidades desde su instalación de tener reportes del uso de cada uno de los CPE (Modem) de los Usuarios lo que puede facilitar el cobro del Servicio según su uso, además facilita a ETECSA la Gestión de su sistema desde un Centro de Gestión que opera las 24 Horas y los 365 días del año, facilitando la detección de averías y su rápida solución, con lo que garantizamos un servicio altamente confiable. Mediante la Gestión Ud podrá activar o desactivar el servicio de cualquier CPE. El sistema de Gestión le brinda a Ud reportes del servicio y su uso en cada minuto del día, en formato Texto (.txt) lo que le permite realizar cualquier estadística del Servicio y para cada uno de los Usuarios activos.
Costos?... (Maveric) Aunque no deseamos dar una respuesta categórica debido a que como este HFC FWA sistema se soporta sobre la Red Eléctrica PLC de 2004 (Wisconsin) la instalación, VDSL y estas pueden tener redes eléctricas independientes, lo cual requeriría uso de acopladores capacitivos que generarían un costo adicional, sin embargo podemos afirmar que la utilización de estos sistemas además de facilitar toda una serie de prestaciones como son los servicios de telefonía, video en demanda, Accesos a Internet, Tele vigilancia, etc y solo con el uso de una misma red, la Red Eléctrica ya instalada y con acceso a cada rincón de su instalación pues los costos de instalación de estos servicios tendría una importantísima disminución tanto en los costos de inversión como los de mantenimiento. Capex per User Además crea las condiciones para que su hotel se convierta en un edificio inteligente con un significativo ahorro de energía además de garantizar el confort y la seguridad de su instalación. Además recuerde que Ud no necesita adquirir o arrendar un CPE por Habitación, pues todos los usuarios no solicitan simultáneamente los servicios, 5% 10% 15% 20% 25% 30% al que lo solicite en Carpeta se le entregará el CPE y se le activará el Servicio. PLC Penetration Fuente: ADSL CLEC Arthur D. Little
Presencia en el Mundo de estos Sistemas. Noruega Inglaterra Alemania Suiza Francia España EEUU Portugal Bulgaria Mexico El Salvador Norte de Africa Nigeria Viet Nam China Honduras Italia Costa Rica Peru Brasill Chile Argentina
Detalles Técnicos del Sistema PLC
Diferencias en las implementaciones del PLC y el ADSL. Powerline Low voltage modem transformer Fast/ Giga Ethernet PLC Switch Head-end Edge Backbone Ethernet network hub Repeater 1 2 3 CPE & Access HE Distribution Backbone PLC Analysis Scope PSTN ADSL Splitter Splitter MDF DSLAM STM-1/ E-3 line ATM Switch Backbone 1 2 3 CPE & Access Central Office Distribution Backbone Analysis Scope
Comparación del PLC con otras tecnologías de Acceso. Maxima Velocidad (Mbps) Costo Instalación Tiempo Instalación ADSL 5-10 Medio Medio Cable 30 Medio Alto Wireless 50-150 Medio Medio Fibra Optica 1000 Alto Alto Satélite 30 40 * Alto Medio PLC 45 (200)** Bajo Bajo Fuente: DS2 * Únicamente bajada ** Disponible desde Diciembre 2003
Arquitectura General de un Sistema PLC de MV y LV
Características de la atenuación de los cables eléctricos Attenuation Atenuación (db) 120 a 0 = 2e-3 110 a 1 = 8e-6 k=0.5 100 90 80 70 60 50 40 e k=0.5 1.6 MHz 10 MHz A(f,d) 20 MHz = Vínculos de Interés k Atenuación Attenuationvs. Distance, Distancia, PLC cables cables PLC ( a 0 + a1 f ) d Los a0 A(f,d) = principales 2e-3 = problemas de la Línea Eléctrica como canal de a1 = 8e-6 de ruido k variable ( a + a f ) d en el medio. 0 1 e 30 MHz 20 MHz comunicación son la Atenuación de la Señal debido a las múltiples derivaciones presentes, a los desacoplos de impedancia y el nivel 10 MHz 30 MHz Con el empleo de nuevas técnicas de modulación digitales, el desarrollo A(dB)= 20 log de (A(f,d) métodos adaptativos y las mejoras en la integración en Silicio se han podido superar con creces estas trabas. 30 1.6 MHz 20 10 0 0 50 100 150 200 250 300 350 Distancia Distance (meters) (metros) Sofware BW
Acoplamientos en Media y Baja Tensión - Acoplamientos en Media Tensión (MV). Inductivo. -Acoplamientos en Baja Tensión (LV). Inductivos. Capacitivos.
Evolución de los Sistemas PLC. Wisconsin (200 Mbps) Maveric
OFDM (Orthogonal frequency-division multiplexing) en Marveric. Método de modulación digital similar a FDM Distribuye los datos entre un gran número de portadoras situadas a determinadas frecuencias. DS2 utiliza 1280 portadoras (768 Downstream y 512 Upstream) con 0, 2, 4, 6, u 8 bits de información por portadora. El espaciamiento entre portadoras proporciona "ortogonalidad " evita el solapamiento de frecuencias. Beneficios: eficiencia espectral y menor distorsión. Técnica de modulación utilizada para TV digital en Europa, Japón y Australia. Versiones: WOFDM, Flash OFDM Grupo de estudio " OFDM Forum
Características de la Tecnología PLC (Marveric) Niveles de Potencia: Densidad de potencia espectral de la señal inyectada programable hasta 50 dbm/hz Nivel de potencia transmitida programable desde 60 dbm hasta 15 dbm Nivel de potencia recibida requerida mínima desde -60 dbm (dependiendo del nivel de ruido presente en el medio) Pérdida típica en acoplamiento de alrededor de 2-3 db Configurable para valores típicos de BER 10-3, 10-6 (default), 10-9 Máxima Eficiencia Espectral 8 bits/hz Retardo típico < 3 ms
Evolución Tecnológica PLC (Wisconsin) Nueva versión de los Modems actuales (v3.2): -CPEs Monolink. -Hardware mejorado. Características del nuevo equipo (WISCONSIN): Velocidades de hasta 200 Mbps. TDM en vez de FDM en el acceso a los Modems. Compatibilidad con la familia anterior.
Características de ASCOM API-200-MV. (Wisconsin)
Posibles Arquitecturas de Redes PLC Fibra Óptica y Red de Bajo Voltaje. Redes de Medio y Bajo Voltaje. Red de Medio Voltaje con WiFi hasta el abonado.
Topología de la Red Eléctrica en Cuba.
Despliegue del PLC en Redes Metropolitanas Europeas. En Europa aproximadamente el 30% de los Centros de Transformación tienen presencia de Fibra Óptica propiedad de la Empresa Eléctrica.
Principales Suministradores Origen Español Suizo Israelí Velocidades Velocidades Velocidades Tecnología -45 Mbps -4,5 Mbps -2 y 14 Mbps. -200 Mbps -200 Mbps (DS2) Producto Chipsets para módems PLC Concentradores Repetidores CPEs Concentradores Repetidores CPEs SW de Gestión Modulación empleada OFDM GMSK OFDM con DS2 (2004) Spread Sprectrum
Comparación entre los métodos de modulación en los PLC.
Líder Mundial e impulsor de la standardización.
Cumplimiento de Standards PLC Cumplimiento de Normas: Seguridad Eléctrica: EN 60950 Emisión de Radio disturbios: EN 50022 class A Susceptibilidad ESD: EN 61000-4-2 (level 4) Susceptibilidad irradiada: EN 61000-4-3 (level 3) EFT/Burst : EN 61000-4-3 (level3) Input surge : EN 61000-4-3 (level 3) Disturbancia Conducida: EN 61000-4-3 (level 2)
Algunas recomendaciones sobre Emisiones Radioeléctricas. FCC Part. 15 Norma NB30 en Alemania. Principio Normativo. Límite de Seguridad Humana 150 db / µv / m El último que llega, en este caso el PLC, no debe interferir con ninguno de los Servicios Existentes ( tales como la Radiodifusión y Radio Afición ), ademas debe cuidarse que las interferencias de estos Servicios no la efecten.
Posibles Modalidades del Negocio de la Tecnología PLC. Nuestra Situación. Etecsa tiene la exclusividad
Ejemplo de Comercialización del PLC en España.
Pilotos PLC realizados por ETECSA. Piloto de distribución Interior en el edificio de la Presidencia de ETECSA. Piloto de Distribución Interior en el edificio de Águila Y Dragones. Piloto de Distribución Interior en el Hotel Kholly. Resultados Piloto en la Presidencia. Resultados Piloto en Águila. Pilotos PLC a realizar con IMPEL- ENDESA. Piloto PLC Urbano en el Vedado. Piloto PLC Rural.
Conclusiones de los Pilotos PLC (Plataforma PLUS). q Sistema Eléctrico. -En edificaciones con alimentación principal trifásica por cables la señal inyectada se induce entre las fases. -En edificaciones con alimentación principal por Blindo Barras se requiere de acopladores capacitivos adicionales, pues la separación entre las barras limita la inducción de la señal, esto es válido también cuando existan en una edificación Redes eléctricas independientes como nos sucedió en el Edificio de Águila y Dragones. -Evaluar las necesidades de protecciones eléctricas de sobre corriente y sobre voltaje en instalaciones que así lo requieran. q Sistema PLC. -La instalación del sistema es muy rápida y sencilla, pues los sistemas son Plug and Pay. -Indudablemente el sistema tiene una elevada potencialidad de comercialización. -No se provocan afectaciones de interferencias notables, no existiendo quejas durante el mes de duración del Piloto, incluso cuando durante el período de prueba se presentaron fuertes perturbaciones eléctricas. -No se presentaron problemas de Radio interferencias en el Sistema PLC. -La determinación de la velocidad (Mbps) depende de su utilización, así comprobamos que si se utiliza para Accesos a Internet velocidades de 2 Mbps son adecuadas, sin embargo cuando el sistema va a realizar otras prestaciones se requieren equipos de 45 Mbps óde 200 Mbps. -Estos sistemas permiten el monitoreo remotizado, mediante un Sistema de Gestión (SNMP) muy amigable, emitiendo en cada minuto de una hora reportes, los cuales requieren 20 Mb semanales para acumular toda la información de monitoreo, en nuestro caso el monitoreo se podía realizar desde cualquier lugar de Cuba con Acceso a la Intranet de ETECSA. -Durante el mes de Prueba Piloto el Sistema de Gestión no registró ninguna falla en la operación del Sistema de MainNet PLUS.
Vínculos de Interés www.plcendesa.com www.endesa.es www.tecnocom.com www.ebaplc.com www.ds2.es www.6power.org www.iberdrola.com www.packardbell.com www.chipidea.com www.ilevo.com www.enel.it/gruppo/grit.ht www.dimat.com www.etsi.org www.cenelec.org www.fcc.gov www.cept.org www.homeplug.org www.iec.ch www.mainnet.com www.etsi.org/plt www.ist-opera.org
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