Internet pela rede elétrica. Como é que isso funciona ?
Autor: Prof. Sidney Peres | Publicado: 2012-07-09T10:50:00-03:00



Internet via rede elétrica: mais barata e prática, mas ainda restrita.

Faz tempo que ouço falar nisso, mas até agora nunca vi nenhuma operadora oferecendo o serviço comercialmente. Um amigo, o Victor, até me pediu para comentar sobre isso aqui no Física sem Neura. Agora, depois de um tempão, resolvi verificar como está esta tecnologia e pude constatar que ainda não decolou, e pelo jeito não decola mais não. Mas isso é minha opinião, Vamos recordar e voltar lá em 2007. Era isso o que se sabia sobre o assunto naquela época:



"ENTENDENDO A INTERNET SOB REDE ELÉTRICA: Publicado no http://www.hardware.com.br, em 15/mar/2007 por Júlio César Bessa Monqueiro.



Uma nova onda de conexão está vindo aí. Ela é a tão discutida Internet 
sob rede elétrica, conhecida mundialmente pelo nome BPL - Broadband over
 Power Lines, ou PLC - Power Line Communications. Como resume a própria 
Wikipedia, "ela consiste em transmitir dados e voz em banda larga 
pela rede de energia elétrica. Como utiliza uma infra-estrutura já 
disponível, não necessita de obras em uma edificação para ser 
implantada". Basicamente, a internet sob rede elétrica é o 
encaminhamento do respectivo sinal no mesmo fio da energia elétrica, 
cada um na sua frequência.

Embora tenha ouvido se falar muito desta tecnologia em meados do ano 
2000, no Brasil houve uma grande época que ela não passou dos testes. Em
 2001 houve com a Copel (Companhia Paranaense de Eletricidade) e, logo depois, a Cemig (Companhia Energética de Minas Gerais) e a Eletropaulo
 (Eletricidade de São Paulo) também anunciaram testes em tal ano. Porém,
 depois disto, além de testes e mais testes pelas companhias, a próxima 
notícia que tivemos sobre o PLC no Brasil foi em 21/12/2006, quando foi 
publicada a notícia da inauguração de uma pequena rede em Porto Alegre, 
Rio Grande do Sul:

"Dados, imagem, voz e vídeo vão trafegar a uma velocidade de 45 
megabits por segundo pela rede elétrica da CEEE. O prefeito José Fogaça 
inaugura o primeiro ponto de acesso à Internet pela rede elétrica às 
16h30, no Centro Administrativo Regional Extremo-Sul (Rua Antônio Rocha 
Meireles Leite, 50 - Restinga).

Com mais de 3,5 quilômetros de extensão, a Rede PLC da Restinga será a 
maior em extensão do país, em média e baixa tensões, para fins de 
inclusão social. Nesta primeira etapa, serão conectados à rede de alta 
velocidade o posto de saúde Macedônia, a Escola Municipal Alberto 
Pasqualini e o posto local do Serviço Nacional de Aprendizagem 
Industrial (AEP Senai)." (http://www2.portoalegre.rs.gov.br/cs/default.php?reg=69748&amp;p_secao=3&amp;di=2006-12-21)

Como vemos acima, a rede atinge somente a extensão de 3,5 quilômetros, 
algo relativamente curto em termos de Internet massiva. A partir de 2007
 aproximadamente, várias empresas começaram a investir no segmento, e em
 2008 entrou na discussão de um sinal verde por parte da Anatel e Aneel.
 Pois bem, em abril a Anatel aprovou, e em agosto a Aneel.

Com a aprovação, as redes usadas para a distribuição de energia elétrica
 ficam liberadas para a transmissão de serviços de Internet banda larga,
 sem que isso prejudique a primeira. Assim como a Anatel já fez, a Aneel
 aprovou a proposta de regulamentação, permitindo então com que as 
distribuidoras de energia elétrica, como a EDP Bandeirante, Eletropaulo,
 Cemig e tantas outras por aí, forneçam o serviço através o uso da 
tecnologia PLC - Power Line Comunication.

A distribuidora de energia terá a liberdade para o "uso privativo da 
tecnologia PLC", tanto em atividades de distribuição de energia, quanto 
em aplicações para fins científicos ou comerciais em projetos sociais. 
Já para uso para fins comerciais, as companhias deverão seguir 
estritamente as regras previstas em contratos de concessão.

Segundo a nota da própria Aneel, "o
 emprego da tecnologia possibilita novos usos para as redes de 
distribuição de energia elétrica, sem que haja necessidade de expansão 
ou adequação da infra-estrutura já existente. A economia representa a 
redução de custos aos consumidores que serão beneficiados com a 
apropriação de parte dos lucros adicionais obtidos por meio da cessão 
das instalações de distribuição, em benefício da modicidade das tarifas.
 A Agência prevê que a apuração da receita obtida pelas concessionárias 
de energia com o aluguel dos fios para as empresas de internet será 
revertida para a redução de tarifas de eletricidade." O texto ainda diz que "a
 regulamentação delimita o uso das redes elétricas de distribuição para 
fins de telecomunicações, garantindo a qualidade, confiabilidade e 
adequada prestação dos serviços de energia elétrica, gerando incentivos 
econômicos ao compartilhamento do sistema e zelando pela modicidade 
tarifária."

Várias concessionárias de eletricidade vêm demonstrando o uso da 
tecnologia, e algumas inclusive já começaram a implantar testes em larga
 escala: em abril, "trezentos moradores de Santo Antônio da Platina 
(Norte Pioneiro) começam a testar, no próximo dia 25, uma tecnologia que
 poderá causar algum desconforto às provedoras de internet a partir de 
2010 - e, nos anos seguintes, provocar dores de cabeça ainda mais agudas
 às operadoras de telefonia fixa. Quem pretende causar todo esse 
mal-estar, abocanhando parte do mercado das tradicionais empresas de 
"telecom", é a Companhia Paranaense de Energia (Copel). A estatal quer 
fornecer internet de banda "extralarga" e telefonia fixa a seus clientes
 por meio de uma estrutura que domina há décadas: a rede elétrica. E a 
preços competitivos." (Fonte: Gazeta do Povo)

Uma das grandes desvantagens desse tipo de tecnologia é principalmente 
esse: o sinal acaba se corrompendo em distâncias muito longas, de acordo
 com os seguintes problemas:


Manter a alta velocidade com longas distâncias, pelo encapamento plástico "roubar" os sinais de alta frequência;


Os fios de cobre com tal frequência podem interferir em alguns 
equipamentos eletro-eletrônicos, por fazer com que os dados gerem ruído 
no espectro eletromagnético, além de haver possibilidade de corromper os
 dados pela captura do sinal de rádios e outros;


Da mesma forma, alguns aparelhos podem interferir na transmissão;


Emendas, "T"s, filtros de linha, transformadores, e o ligamento e 
desligamento de eletrônicos na rede elétrica causam ecos do sinal, por 
criar pontos de reflexão, com isso podendo haver corrupção dos dados;


Necessidade de instalação de "repetidores" (veremos seu 
funcionamento mais adiante) em cada tranformador externo (aqueles dos 
postes), pois filtram sinais de alta frequência.




&nbsp;Esses são os problemas encontrados para o uso do PLC, e analisaremos ao 
longo do texto. Uma falta de investimentos por parte do governo federal 
também ajuda neste quesito. Há ainda muitas críticas de radioamadores 
quanto a interferência junto aos sinais dos transmissores.

Porém, vamos mostrar agora para as vantagens. Entre elas, estão a 
facilidade de implantação pois, a rede elétrica é a mais abrangente em 
todos os países, e cobre 95% da população nacional. E não apenas isso, 
reduz os gastos com implantação de infraestrutura independente, gerando 
alta economia. isso também gera praticidade, pois bastaria ligar um 
equipamento como esse na tomada, conectando o cabo de rede em seguida:











Outro ponto importante é a alta taxa de transmissão podendo chegar a até
 40Mbps nas freqüências de 1,7MHz a 30MHz. A segurança também é um ponto
 importante: ao contrário da rede Wi-Fi, onde um usuário pode tentar se 
aproveitar do sinal do próximo, no PLC quem compartilha do mesmo 
"relógio", não tem como compartilhar a conexão de rede, devido à 
criptografia com algoritmo DES de 56 bits.

Os eletrodomésticos podem também usar uma rede doméstica, com 
dispositivos Ethernet, USB, wireless ou ponte de áudio, esta conectando o
 computador às caixas de som, bastando comprar módulos PLC que inclusive
 já estão à venda, como o mostrado na figura acima.

Passando para o lado mais operacional da coisa, temos o uso dos grids 
inteligentes. Estes têm a função de monitorar toda a extensão da fiação 
de energia elétrica, reduzindo perdas na transmissão de energia, gerando
 também perdas em termos econômicos, já que indústrias e comércios 
também acabam sendo prejudicados pela manutenção lenta, pois o sistema 
atual se baseia na informação dos clientes - que após relatarem por 
telefone a queima de um transformador, por exemplo, esperam até a 
companhia enviar uma equipe.

Com o grid inteligente, as quedas são reduzidas em 80%, bem como 
diminuir a energia perdida em 10%, pois, num corte, por exemplo, o grid 
já aciona automaticamente a central e informa o local do ocorrido.

Além disso, pode ser oferecido um desconto para usuários que não 
utilizarem o serviço em horário de pico, por exemplo - já que o grid 
informa à central de forma instantânea todos os dados. Por isso, esta 
tecnologia dispensa o uso de coletores de informações, aqueles que vão 
de porta-em-porta. Neste caso também há um envio automático dos dados à 
central.

"A nossa posição é parecida com a do DSL no final dos anos 90: as 
pessoas ouviram falar da tecnologia e, ainda que não estejamos tão 
presentes na vida dos clientes, agora estamos disponíveis", disse Ralph Vogel, porta-voz da Utility.net, uma integradora de BPL baseada em Los Angeles, à IDG Now!.

Iniciativa gigante é a que está sendo feita pela União Europeia. Ela 
aprovou, em 2007, 9,06 milhões de Euros para apoiar o PLC, desenvolvida 
pela Opera (Open PLC European Research Alliance), uma aliança 
determinada a criar novas gerações de tecnologias para redes integradas,
 e, todo o projeto é co-financiado pela União Européia, beneficiando 
vários países da Europa - e inclusive outros, por tabela, já que a 
tecnologia nunca fica num local só. Neste caso foi criado uma rede com 
especificação DS2, de 200Mbps, para o PLC (ou BPL). A equipe do Opera 
centralizará o BPL em programas de Internet banda larga, ensino virtual,
 telefonia VoiP, entre outros serviços inteligentes, e vídeo. A 
iniciativa teve participação de 26 sócios de 11 países, com a Espanha na
 liderança.


Funcionamento


O princípio básico de funcionamento das redes PLC é que, como a 
frequência dos sinais de conexão é na casa dos MHz 91,7 a 30), e a 
energia elétrica é da ordem dos Hz (50 a 60 Hz), os dois sinais podem 
conviver harmoniosamente, no mesmo meio. Com isso, mesmo se a energia 
elétrica não estiver passando no fio naquele momento, o sinal da 
Internet não será interrompido. A tecnologia, também possibilita a 
conexão de aparelhos de som e vários outros eletroeletrônicos em rede, 
como já dito acima. A Internet sob PLC possui velocidade não assíncrona:
 ou seja, você tem o mesmo desempenho no recebimento ou envio de dados.

O princípio de funcionamento da rede comercial é parecido, vamos ao esquema:







O sinal do BPL sai da central, indo para o injetor, que vai se 
encarregar de enviá-lo à rede elétrica. No caminho, o repetidor tem a 
função de não deixar com que os transformadores filtrem as altas 
frequências. Chegando perto da casa, o extrator, que deixa o sinal 
pronta para uso da casa, chegando até o modem BPL, que vai converter 
para uso pelo computador, através de uma porta Ethernet ou USB, ou mesmo
 via Wi-Fi. No penúltimo passo, no caminho poste-casa, há 3 meios: por 
cabo de fibra óptica, por wireless ou pela própria fiação elétrica, este
 último mais provável.

Como há um repetidor a cada transformador, e nesse sistema com grids 
inteligentes não se usa mais os atuais "relógios", descarta-se a 
desvantagem mais famosa na Internet do uso do PLC - de que os 
transformadores, por absorver os sinais, impossibilitariam a instalação.

Analisando em termos de cidade, vamos à mais um esquema:
&nbsp;&nbsp;





&nbsp;Veja, que é de modo um pouco diferente do outro, adaptado pela empresa Plexeon (http://www.plexeon.com/),
 porém com a mesma definição. O sinal sai da estação que o "injeta" na 
linha, indo para a rede de distribuição - primeiramente à órgãos 
públicos - e depois às casas, sempre passando por um repetidor ao passo 
que um transformador passa na linha, e um extrator quando finalmente 
chega na casa. Note que as casas também podem ser conectadas pelo 
repetidor.

Para uma rede doméstica apenas, basta ligar um módulo PLC do roteador na
 rede elétrica, e o do outro computador também, após isso configurando 
normalmente, como você está habituado a fazer. Esses módulos têm o nome 
de "USB PowerLine", para ligar na porta USB, ou "Bridge Ethernet 10/100 
Mbps Powerline" para ligar diretamente na porta de rede, e é vendido no 
Brasil por várias empresas, como a Naxos, a Trendnet, Siemens, etc, e pode ser encontrado até no Mercado Livre.







Existem ainda adaptadores e roteadores que eliminam completamente os 
fios, como os mostrados no esquema da Trendnet, abaixo. Para uma rede 
doméstica, existem modens que "injetam" o sinal em sua rede elétrica 
residencial, e se você tiver uma placa de rede wireless, há modelos de "Pontos de Acesso Powerline Wireless" que 'capturam' o sinal na tomada mais próxima do computador, e disponibilizam o sinal como um roteador wireless qualquer:







A especificação mais usada hoje é a DS2, que se originou na Europa. Nos EUA, também é usado o padrão HomePlug.
 As versões comerciais vendidas no exterior hoje possui velocidade média
 de 200 Mbits/s. O principal diferencial entre os padrões é a frequência
 - cada uma com suas vantagens. No Brasil, não há ainda padrão definido,
 e a tendência é que o japonês, americano e europeu reinem juntas.

Como já visto, o BPL não interfere, na sua frequência, em 
eletrodomésticos, devido às grandezas serem diferentes. Porém, parte da 
onda média (1,7 a 3 Mhz) e toda a onda média (3 a 30 Mhz) ficam 
inutilizadas e prejudicadas, podendo outros equipamentos causarem 
interferências, como motores e dimmers de luz, além de ecadores de 
cabelos, aspiradores e as furadeiras elétricas, havendo uma menor 
possibilidade também dos chuveiros elétricos prejudicarem.

Vale lembrar também que os equipamentos PLC não podem ser ligados à 
no-breaks, estabilizadores ou filtros de linha, pois este bloqueiam 
sinais de alta frequência.

Bom, e então, o que será do BPL? Apesar de muitas desvantagens, essa 
nova tecnologia caminha para o mesmo rumo que o maioria: unificação. 
Transformar a rede de telefonia (através do VoIP), internet e elétrica 
numa linha só é mais um passo para a evolução. Com relação às 
desvantagens, podemos dizer que, assim como a tecnologia ADSL, que leva 
dois tipos de sinais num só fio (dados e voz), e, as interferências 
podem ser consertadas ao longo do tempo, com novos equipamentos que 
respeitem essa faixa de frequência, além de outras tecnologias e padrões
 internacionais que vão sendo naturalmente incorporadas. Ou seja, a 
maioria dos problemas enfrentados podem ser resolvidos com uma boa dose 
de tempo. Claro que, essa teoria só é válida se houver interesse muito 
grande de empresas e principalmente de governos, além de uma cooperação 
entre companhias de eletricidade, Internet e telefonia. É como a 
carroça, que pode demorar, mas chega lá. Porém, ela não vai andar se 
cavalos não a puxarem, muito menos se cada um quiser ir para um lado 
:-).

No Brasil, obviamente também pode dar certo, pois muitas empresas do 
setor de elétrica estão continuando seus testes, além de que tecnologias
 europeias podem ser importadas, isso se nenhuma universidade brasileira
 desenvolver algo antes. O BPL se mostra como mais uma alternativa de 
inclusão à Internet, num país onde 95% da população possui energia 
elétrica. Além disso, como a infra-estrutura é de menor custo, esse 
sistema mostra-se como uma alternativa mais econômica para os usuários."



Isso foi em 2007, dois anos depois, em 2009 aqui no Brasil, a coisa estava assim: 



"A Anatel (Agência Nacional de Telecomunicações) homologou em abril a tecnologia de internet pela rede elétrica,
 que permite o tráfego de voz, dados e imagens. Conhecida como PLC 
(Power Line Communication), a nova forma de acesso à web já existe há 
cerca de dez anos e é vendida na Europa a links de 4,5 Mbps —que devem 
chegar a 14 Mbps até o final do ano.

No Brasil, o uso começou no 
Paraná, na fornecedora de energia elétrica local, no final da década 
passada. Desde então, foi desenvolvida uma tecnologia compatível com o 
sistema elétrico brasileiro, que foi testado nos últimos dois anos, até 
ser homologado.

A principal vantagem
 dessa tecnologia, segundo os especialistas, é que fornecerá acesso à 
web pela tomada —assim aproveita uma estrutura já existente para chegar a
 regiões onde outras alternativas de acesso rápido ainda não estão 
disponíveis. Com o PLC, a tomada elétrica vira o ponto principal de 
comunicação da residência ou da empresa. Mas, na prática, o que muda 
para o usuário?

Segundo o engenheiro eletrônico Almir Meira, 
professor da FIAP e Faculdade Módulo, para ter acesso à tecnologia, o 
usuário deverá contratar o serviço da operadora credenciada para 
comercializá-lo e adquirir um modem compatível com a tomada elétrica. 

AES Eletropaulo testa tecnologia (29/7/2009)

A AES Eletropaulo já 
divulgou que não pretende vender o PLC (Power Line Communication) diretamente para o consumidor 
final, devendo fazer uma parceria com as operadoras de telecomunicações 
para atender ao novo serviço, como Telefonica, TIM, Vivo, Oi e Claro. 
"Elas é que deverão vender diretamente para o consumidor. Esse modem vai
 filtrar o sinal elétrico e disponibilizar os sinais de voz, dados e 
imagens em saídas específicas, funcionando como central de mídia", 
explica.

Em São Paulo, já são três bairros onde esta tecnologia 
está sendo testada pela AES Eletropaulo: Pinheiros, Cerqueira César e 
Moema. Para os demais bairros, a tecnologia deverá estar disponível a 
partir de 2010. Para adaptar a rede elétrica para o PLC, as 
concessionárias de energia devem instalar uma grande quantidade de 
repetidores e roteadores junto aos transformadores, para amplificar o 
sinal de dados e evitar as oscilações nos pontos de segmentação da rede 
elétrica.

O modem poderá vir com uma antena de rede sem fio para 
facilitar o uso em notebooks, por exemplo. "Outra possibilidade é portar
 o modem e usar a sua internet em qualquer lugar, bastando plugá-lo na 
tomada. Além disso, a montagem das redes vai ser simplificada, não 
necessitando de cabeamento de dados —que hoje é um problema, devido à 
dificuldade de passagem dos cabos", explica Meira.

Para as 
empresas, o PLC pode ser uma tecnologia que irá facilitar a interligação
 de unidades distantes por meio da rede elétrica, diminuindo a 
necessidade de links dedicados de dados, que são caros. Em São Paulo, o 
engenheiro Clinton Namur é uma das pessoas que participaram do teste da 
internet via rede elétrica. Ele pode acessar a web na cozinha ou, se 
preferir, também na sala. É só plugar o computador em qualquer tomada da
 casa. A conexão também ficou mais rápida. "Achei fantástica essa ideia,
 que eu abracei desde o começo. Para mim está atendendo perfeitamente", 
diz Namur."



Bom, ainda não vi ninguém comercializando esse milagre, distribuindo sinal de internet via rede elétrica, mas existem boas alternativas para se montar uma rede interna, utilizando a fiação elétrica já disponível na sua casa ou apartamento, quando o WiFi não for suficiente. Veja uma delas:



08/07/2011 12h19, via http://g1.globo.com
                  - Atualizado em
                  08/07/2011 12h21
               



Dispositivo para roteador permite acessar a internet pela rede elétrica


Kit 'Powerline' transforma o circuito elétrico em rede de dados.Solução dispensa novo cabeamento em casas e apartamentos.




&nbsp;A Unicoba, empresa que atua no mercado tecnologia, apresentou na feira Eletrolar Show 2011 o&nbsp; kit Powerline TP-Link
 que transforma o circuito elétrico em uma rede de dados através de 
adaptadores conectados em diferentes tomadas. Ligado a um roteador, 
fornece acesso a internet em qualquer lugar da residência.



Vendido aos pares, os dispositivos são simples de usar, bastando 
conectar o primeiro na tomada e ao roteador sem fio, por exemplo. Já a 
segunda unidade pode ficar em outra tomada de qualquer cômodo ou andar 
da residência.
O Powerline possui criptografia para garantia a segurança dos dados 
trafegados e ainda suporta velocidade de até 200 Mbps, suficiente para 
assistir vídeos em alta definição. Possui, também, o recurso de QoS 
(Qualidade do Serviço, na sigla em inglês)&nbsp; que garante a largura de 
banda necessária para aplicações como voz, vídeo e jogos on-line.
Vários dispositivos podem ser beneficiar do recurso, tais como câmeras 
IP, servidores de impressão e access points. Com lançamento oficial no 
Brasil previsto para outubro, o produto chegará pelo preço sugerido de 
R$ 250.





&nbsp;Bom, é isso o que se tem até o momento. Particularmente, eu acho que o futuro próximo da distribuição de sinais de internet, estão nas soluções sem fio. Até a próxima postagem. Valeu pela ideia, Victor. Obrigado !