Comunicación de la línea eléctrica y cómo los datos viajan a través de su cableado eléctrico

Puede que se sorprenda, pero los cables de su casa pueden transportar más que electricidad. Con la comunicación por línea eléctrica, usted envía datos a través de los mismos cables que sus luces y electrodomésticos. Esta tecnología utiliza señales de alta frecuencia. Estas señales viajan con la corriente eléctrica normal. No necesita cables nuevos. La comunicación por línea eléctrica separa las frecuencias para datos y electricidad. Esto permite que ambos usen los mismos cables sin causar problemas.

Puntos clave

• La comunicación por línea eléctrica permite que los datos se muevan a través de los cables eléctricos de su hogar. Esto significa que no es necesario colocar cables nuevos.

• Hay dos tipos principales de PLC. Narrowband es para cosas simples y lentas como medidores inteligentes. La banda ancha es para Internet rápido y streaming en casa.

• El PLC es bueno en lugares donde el Wi-Fi es débil. Le da un Internet fuerte y rápido cuando enchufa los adaptadores en los enchufes de pared.

• La interferencia y la pérdida de señal pueden hacer que el PLC funcione menos bien. Usar las bandas de frecuencia y los filtros correctos ayuda a mantener su conexión fuerte.

• Utilice siempre el cifrado y mantenga sus dispositivos actualizados. Esto protege sus datos y mantiene segura su red de línea eléctrica.

Fundamentos de la comunicación de la línea eléctrica

Cómo funciona

Puede usar la tecnología de línea eléctrica para enviar electricidad y datos juntos. Un dispositivo hace una señal de datos primero. Cambia la información digital en una señal modulada. Esta señal viaja con la corriente eléctrica normal. No necesitas cables nuevos para esto.

La comunicación por línea eléctrica coloca señales de datos de alta frecuencia en la onda eléctrica de baja frecuencia. Piense en la línea eléctrica como una autopista. La electricidad es como un camión lento. La señal de datos es un coche deportivo rápido. Ambos se mueven juntos pero permanecen en diferentes carriles. ElLos cables de tu casa actúan como una guía de ondas. Llevan señales de alta frecuencia sin mezclarlas con la corriente de alimentación.

La moderna tecnología powerline utiliza métodos especiales de modulación.Multiplexación por división de frecuencia ortogonal (OFDM)Divide la señal de datos en canales más pequeños. Esto ayuda a evitar ruidos e interferencias. Los dispositivos utilizan códigos de corrección de errores. Estos códigos mantienen los datos fiables, incluso con algo de ruido eléctrico.

Punta:Puede conectar un adaptador powerline a cualquier toma de corriente. El adaptador envía la señal modulada a través de los cables. Otro adaptador recibe la señal en una habitación diferente. Esto hace que el envío de datos sea fácil y rápido.

Hardware de la comunicación de la línea eléctricaTiene transceptores. Estos cambian las señales eléctricas en datos digitales y de regreso. Los ingenieros usan herramientas especiales para probar qué tan bien funciona el sistema. Estas herramientas verifican errores y miden la intensidad de la señal. Ayudan a que la red powerline sea más confiable.

Bandas de frecuencia

La tecnología Powerline utiliza diferentes bandas de frecuencia. Esto mantiene separados los datos y la electricidad. La potencia estándar utiliza una frecuencia muy baja, como 50 o 60Hz. Las señales de datos utilizan frecuencias mucho más altas, generalmente por encima de 3 kHz. Esto evita que las dos señales se mezclen.

Diferentes usos necesitan diferentes rangos de frecuencia:

• Frecuencias bajas (24 kHz a 500 kHz)Son buenos para medidores inteligentes y comunicación de red.

• Las frecuencias medias (100 kHz a 1 MHz) se utilizan para la comunicación de dispositivos en interiores.

• Las frecuencias altas (por encima de 1 MHz) funcionan para Internet de banda ancha a través de líneas eléctricas.

Las reglas limitan las bandas de frecuencia para la comunicación por línea eléctrica. Estas reglas detienen la interferencia con los servicios de radio e inalámbricos. Por ejemplo, muchos sistemas de banda ancha utilizan hasta 100 MHz. Deben seguir reglas estrictas para evitar problemas con las señales de radio.

La tecnología Powerline puede cambiar la frecuencia y la modulación para adaptarse a diferentes lugares. Esto le permite usar banda ancha para Internet rápido o banda estrecha para controles simples. La red powerline puede enviar muchos tipos de datos. Es una herramienta poderosa para hogares y negocios hoy en día.

Tipos de PLC y aplicaciones

Banda estrecha vs banda ancha

Existen dos tipos principales deTecnología powerline. Uno es de banda estrecha y el otro es de banda ancha. La banda estrecha funciona a frecuencias más bajas, por debajo de 500 kHz. Es bueno para el envío de pequeñas cantidades de datos. La gente lo usa paraContadores inteligentes y control de red. La banda ancha utiliza frecuencias mucho más altas, hasta 250 MHz. Puede enviar muchos datos muy rápido. Esto lo hace ideal para Internet de alta velocidad y streaming.

Aquí hay una comparación rápida:

La banda estrecha se utiliza para la tecnología de red inteligente y la lectura de contadores. La banda ancha trae conexiones rápidas a Internet y gigabit a los hogares.

Home Networking

Puede usar banda ancha a través de líneas eléctricas para una red doméstica rápida. Enchufe un adaptador powerline en cualquier tomacorriente de pared. Envía señales de banda ancha a través del cableado de su casa. Otro adaptador en otra habitación recibe la señal. Esto le da internet rápido sin necesidad de nuevos cables.

Las pruebas muestran que las redes de líneas eléctricas de banda ancha funcionan para la transmisión y los juegos. También funcionan para dispositivos domésticos inteligentes.Estándares como IEEE 1901Y HomePlug ayudan a los dispositivos a trabajar juntos. Usted obtiene banda ancha confiable y velocidades rápidas para todas sus necesidades.

Punta:Use banda ancha a través de la línea eléctrica en habitaciones con Wi-Fi débil. Usted obtiene una conexión a Internet fuerte y rápida en cualquier lugar donde tenga una salida.

Redes inteligentes

Tecnología PowerlineImportante para las redes inteligentes. Utilidades utilizan banda estrecha para la lectura y control de contadores. La banda ancha ayuda con la supervisión y la gestión avanzadas de la red. Puede encontrar redes de línea eléctrica en ciudades y fábricas. Dan una comunicación confiable, incluso con ruido eléctrico.

Necesidades de tecnología de red inteligenteLínea eléctrica powerlinePara datos seguros y en tiempo real. Esto mantiene su suministro de electricidad constante y eficiente. Powerline también ayuda a administrar la energía doméstica y conecta los dispositivos domésticos inteligentes a la red.

Rendimiento y compatibilidad

Velocidades de datos

Los sistemas Powerline ofrecen diferentes velocidades de datos. La velocidad depende de la tecnología y la banda de frecuencia. Los estándares de PLC de banda ancha modernos utilizan frecuencias de2 a 30 MHz. Pueden alcanzar hasta 500 Mbps. Eso es lo suficientemente rápido para Internet y streaming. El PLC de banda estrecha funciona a frecuencias más bajas. Puede llegar a 234 kbps. En la mayoría de los hogares, seUnos 200 Mbps. Esto es bueno para videollamadas y juegos.

Nota:El cableado de su casa y el ruido eléctrico pueden cambiar la velocidad.

Rango y fiabilidad

Powerline funciona mejor dentro de un edificio. Puede enviar una señal de datos de hasta 300 metros. El rango depende de su cableado y de la cantidad de dispositivos que utilice. La fiabilidad puede cambiar debido aRuido e interferencia. Otros dispositivos electrónicos pueden causar problemas. Cosas comoImpedancia de red e impedancia de RFAfectan a la señal. Los hogares reales tienen más problemas de lo que muestran las pruebas de laboratorio. Las normas internacionales ayudan a diseñar mejores sistemas. Pero todavía hay algunas lagunas en las reglas.

• Los electrodomésticos pueden hacer ruido y dañar la señal.

• Las redes grandes pueden necesitar más configuración para funcionar bien.

• Normas de seguridad y electromagnéticasTambién es importante para la fiabilidad.

Soporte de dispositivos

Puede conectar muchos dispositivos a una red powerline.La compatibilidad depende de los estándaresSus dispositivos utilizan.Estándares más nuevosAyudar a las diferentes marcas a trabajar juntas. Las empresas siguen mejorando estos estándares. Esto ayuda al rendimiento y hace que los dispositivos funcionen juntos. Los investigadores probaron la línea eléctrica con baterías inteligentes. Ellos verificaronTasas de error de bits y tasas de error de símbolo. Estas pruebas muestran que el PLC funciona con redes inteligentes, vehículos eléctricos y automatización del hogar. Puedes usar tu viejo cableado. No necesita cables nuevos para cada dispositivo.

Punta:Utilice adaptadores y dispositivos con el mismo estándar PLC para obtener mejores resultados.

Desafíos

Interferencia

La comunicación de la línea eléctrica tiene muchos problemas con la interferencia. Los cables de tu casa fueron hechos para energía, no para datos. Recogen ruido de cosas como electrodomésticos y atenuadores de luz. Incluso las señales de radio desde el exterior pueden agregar ruido. Este ruido puede estresar sus datos y ralentizar su red.

Un estudio llamado"Tecnología de medición de impedancia precisa para la comunicación por línea eléctrica considerando la interferencia de ruido"Habla sobre estos temas. Dice que el ruido, el desajuste de impedancia y las cargas cambiantes hacen que las cosas sean complicadas. Los investigadores hicieron una nueva forma de medir la impedancia. Usaron señales de múltiples frecuencias y procesamiento en tiempo real. Esto les ayuda a obtener mejores resultados, incluso con ruido. El estudio también encontró que la impedancia cambia con la frecuencia. Esto puede cambiar la forma en que sus datos se mueven a través de los cables.

Los informes de Suiza y Austria hablan deEmisiones inalámbricas de los sistemas PLC. Estos informes muestran que el PLC a veces puede causar interferencias de radio. Esto sucede principalmente en las bandas de HF. Muchos grupos trabajan para detener esta interferencia y proteger otros servicios.

Nota:Los filtros y la selección de las bandas de frecuencia correctas pueden ayudar a reducir la interferencia en su red de línea eléctrica.

Atenuación de señal

La atenuación de la señal significa que su señal de datos se debilita a medida que se mueve. Muchas cosas pueden causar esto, como la resistencia y los desajustes de impedancia. El efecto piel también hace que las señales sean más débiles. Cuando la señal se debilita, sus datos se ralentiza y son menos confiables.

Uso de ingenierosDecibelios (dB)Para medir cuánto cae la señal. Comproban cuánto más débil es la señal en el extremo del cable. Los desajustes de impedancia pueden causarPérdida de retorno. Esto hace que la señal se recupere y cause más errores. Las simulaciones muestran que las frecuencias más altas pierden más señal. La torsión de los cables en el cable puede ayudar a detener algunos de estos problemas.

Seguridad

La seguridad es muy importante para la comunicación de la línea eléctrica. Sus datos se mueven a través de cables que otros en el edificio pueden alcanzar. Esto hace que sea más fácil para alguien escuchar o atacar su red.

Un informe de laConsejo Nacional de InvestigaciónDice que los sistemas de líneas eléctricas son parte de la infraestructura crítica de la red eléctrica. Más dispositivos en la red traen nuevos riesgos. Artículos sobreCiberseguridad en redes eléctricasHablemos de hacking y malware. También mencionan el acceso no autorizado. Los expertos dicen que debe usar una fuerte seguridad de red y proteger sus dispositivos. Debe actualizar sus dispositivos con frecuencia. Use protocolos seguros y vigile su red para cosas extrañas.

Punta:Utilice siempre el cifrado y mantenga sus dispositivos actualizados para proteger su red eléctrica de las amenazas cibernéticas.

Cuándo utilizar la comunicación por línea eléctrica

Escenarios ideales

Quizás te preguntes cuándo PLC es la opción correcta. El PLC funciona en muchos lugares porque utiliza su cableado actual. Aquí hay algunas cosas simples en las que pensar:

• Necesidades de frecuenciaElija un PLC de banda estrecha para datos lentos y largas distancias, como medidores inteligentes o control de red. Utilice PLC de banda ancha para datos rápidos, como streaming o juegos en casa.

• Tipo de aplicaciónPLC es bueno para redes inteligentes, redes domésticas, automatización de edificios y automóviles. También ayuda a las máquinas a comunicarse entre sí en las fábricas.

• Ahorro de costesPLC ahorra dinero ya que no necesita nuevos cables.

• Velocidad y fiabilidad: El PLC de banda ancha da Internet rápido y vídeo. PLC de banda estrecha ofrece conexiones estables a largas distancias.

• Medio ambientePLC trabaja en hogares, oficinas y fábricas. Un montón de ruido eléctrico puede hacer que funcione menos bien, así que revise su área.

• Tendencias del mercadoMás redes inteligentes, hogares inteligentes y vehículos eléctricos usan PLC cada año.

• RegiónAmérica del Norte y Europa usan mucho PLC porque tienen reglas sólidas y un buen cableado.

Puede ver cómo el PLC encaja en diferentes lugaresEn esta tabla:

Punta:El PLC es ideal para cosas que permanecen en un solo lugar, como medidores inteligentes,SensoresO hubs caseros. Es mejor cuando desea conectar muchos dispositivos sin agregar cables nuevos.

PLC vs Wi-Fi

Puede que te preguntes si PLC o Wi-Fi es mejor para ti. Ambos tienen puntos buenos y malos. El PLC usa sus cables eléctricos, pero el Wi-Fi usa ondas de radio. Aquí hay una comparación simple:

El PLC proporciona una conexión estable donde el Wi-Fi tiene problemas, como paredes gruesas o fábricas ruidosas. El Wi-Fi es mejor para las cosas que se mueven y los espacios abiertos. Puedes usar ambos juntos para obtener los mejores resultados.

Nota:Elija PLC si desea una conexión con cable sin cables nuevos, especialmente para dispositivos domésticos inteligentes o lugares donde el Wi-Fi es débil.

La comunicación por línea eléctrica le permite enviar datos a través del cableado eléctrico de su hogar. Usted puedeUse sus cables existentes tanto para energía como para Internet. Muchos estudios muestran que el PLCFunciona bien en hogares y negocios reales. Ahorra dinero porque no necesita cables nuevos. PLC le brinda una red sólida para dispositivos inteligentes, transmisión o necesidades comerciales.

Piensa en tu espacio y necesidades. El PLC podría ser la opción correcta para su próxima actualización de red.

Preguntas frecuentes

¿Qué dispositivos se pueden conectar con la comunicación por línea eléctrica?

Puede utilizar la comunicación por línea eléctrica con muchos dispositivos. Funciona con computadoras, televisores inteligentes y consolas de juegos. También puedes conectar dispositivos domésticos inteligentes. Los adaptadores de línea de alimentación funcionan con la mayoría de las cosas que usan Ethernet. Solo necesitas una toma de corriente y el adaptador adecuado.

¿Se ralentiza la comunicación por línea eléctrica si utiliza muchos dispositivos?

Sí, la velocidad puede ser más lenta con más dispositivos. Cada dispositivo utiliza parte del ancho de banda total. Si muchos dispositivos están funcionando, es posible que veas velocidades más lentas.

¿Pueden funcionar los adaptadores de líneas eléctricas en casas antiguas?

Los adaptadores de línea eléctrica generalmente funcionan en casas antiguas. La calidad de su cableado es importante para lo bien que funciona. Si los cables están dañados o en circuitos diferentes, es posible que obtenga velocidades más bajas.

¿Es segura la comunicación por línea eléctrica para sus datos?

Los adaptadores de línea eléctrica utilizan cifrado para mantener sus datos seguros. Siempre debes usar una contraseña fuerte. Esto ayuda a evitar que las personas ingresen a su red.

¿La comunicación de la línea eléctrica interferirá con Wi-Fi o radios?

Es posible que note alguna interferencia con las radios en algunas frecuencias. La mayoría de los adaptadores nuevos tienen filtros para ayudar con este problema. La comunicación por línea eléctrica no afecta tu señal Wi-Fi.