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A. Ciências Exatas e da Terra - 2. Ciência da Computação - 17. Ciência da Computação

UTILIZAÇÃO DE TECNOLOGIA PLC (POWER LINE COMMUNICATION) PARA INCLUSÃO DIGITAL

Leonardo Henrique de Melo Leite  1, 2
(1. Fundação para Inovações Tecnológicas – FITec ; 2. Centro Federal de Educação Tecnológica - CEFET-MG )
INTRODUÇÃO:

Após anos de desenvolvimento, a tecnologia PLC (Power Line Communication), que utiliza a rede de energia elétrica para transmissão de dados em alta velocidade, tem surgido como uma opção atrativa no oferecimento de serviços de comunicação de banda larga aos usuários residenciais e comerciais, através das redes de distribuição de energia de média e baixa tensão. A viabilidade operacional e econômica da utilização dessa tecnologia apoia-se na atual disponibilidade de equipamentos e soluções PLC de baixo custo, além da utilização da própria infraestrutura da rede de energia já instalada. Enquanto que, nos grandes centros urbanos os provedores de serviços de telecomunicações já oferecem soluções atrativas de serviço de telecomunicações, nas áreas suburbanas e rurais tais serviços são bastante precários ou praticamente inexistentes. Nesse sentido, a fim de tornar o serviço de comunicação de dados disponível aos cidadãos dessas áreas não atendidas e consequentemente, promover a chamada inclusão digital, o emprego de novas tecnologias de acesso é fundamental. Este trabalho descreve um experimento de estudo e implantação da tecnologia PLC na rede de energia brasileira como forma de promover a inclusão digital em comunidades não assistidas por infra-estruturas de comunicação convencionais, porém atendidas pelo serviço de energia elétrica e apresenta os resultados e impactos sociais alcançados.

METODOLOGIA:
Com o objetivo de analisar a viabilidade técnica de implantação dessa tecnologia no Brasil, um projeto piloto experimental de “Ilha Digital” baseado na tecnologia PLC foi concebido e implantado na cidade de Barreirinhas-MA. Para a implantação desse projeto, foram estabelecidos cinco pontos alvos prioritários de atendimento, de acordo com as demandas sociais da comunidade. Dentre eles destacam-se:  escola,  hospital, posto de saúde, repartição pública e centro de artesanato. Uma vez definidos os pontos de atendimento, foi realizado um estudo da topologia da rede elétrica local a fim de obter os parâmetros necessários para a correta instalação dos equipamentos, tais como: número de alimentadores e transformadores, distância média do transformador aos pontos de atendimento, número de consumidores por transformador, características de atenuação do sinal na rede elétrica e possíveis fontes de interferência eletromagnética. Em seguida, foram definidas as aplicações de inclusão digital nos respectivos pontos de atendimento. Basicamente, o projeto propôs o acesso à internet de banda larga a conteúdos programáticos específicos para cada ponto de conectividade de acordo com as respectivas vocações. Os equipamentos e dispositivos PLC foram então especificados e instalados em pontos estratégicos da rede elétrica, de forma a atender uma maior área de abrangência. A etapa final consistiu na realização de testes sistêmicos em cada ponto de acesso.
RESULTADOS:
O experimento realizado causou um grande impacto social na comunidade da cidade de Barreirinhas, beneficiando diretamente mais de 1500 pessoas entre alunos, professores, artesãos e população em geral, através do acesso orientado e gratuito à internet. Embora os equipamentos PLC permitissem taxas de até 45 Mbps, as taxas médias oferecidas ao usuário final da rede foram de aproximadamente 150 Kbps. Estas taxas foram comprometidas pela limitação do backbone de dados (satélite - GESAC), que alem de  possuir uma largura de banda limitada, foi compartilhado com outra rede local. A experiência mostrou que a distância máxima alcançada na rede de baixa tensão, entre o PLC Master e o PLC CPE,  sem a necessidade de repetidores foi de 150-250 metros, que é insuficiente para atingir todos os consumidores servidos por uma mesma estação transformadora. Foram necessários repetidores para reforçar o sinal, o que também comprometeu a eficiência da largura de banda. A topologia da rede de energia elétrica dos estabelecimentos também influenciou a qualidade do sinal. Quanto maior o número de emendas e derivações, maior foi a degradação experimentada. Um fato importante a ser ressaltado foi a rapidez e flexibilidade na implantação da rede, que é um dos pontos fortes da aplicação da tecnologia PLC.
CONCLUSÕES:
Os resultados desse projeto piloto mostraram a viabilidade da utilização da tecnologia PLC como forma de transmissão de dados à regiões desprovidas de sistemas de telecomunicações, mas que possuem rede de energia elétrica instalada. No Brasil, em particular, o seu emprego se torna bastante adequado devido ao elevado índice de capilaridade da rede elétrica, chegando próximo a 100%. Apesar de um número não muito expressivo de pontos de atendimento, devido às limitações de recursos, o projeto contribuiu diretamente para a inclusão digital e social de uma grande parcela da população local, atingindo o seu objetivo principal. A redução do custo de infraestrutura, o baixo custo de manutenção, a rapidez na implantação e a mobilidade em algumas aplicações  são características determinantes na escolha dessa tecnologia. A possibilidade de composição da tecnologia PLC com outras tecnologias (ex. sistemas wireless), tanto na rede de acesso como na rede de distribuição, pode aumentar, em grandes proporçõe, a área de abrangência. Como sequência desse trabalho planeja-se a ampliação da cobertura dentro da cidade, o atendimento à área rural, provimento de serviço VoIP (Voz sobe IP) e testes com outras tecnologias no backbone e acesso.
 
Palavras-chave: Power Line Communication; Comunicação de Dados; Inclusão Digital.
Anais da 58ª Reunião Anual da SBPC - Florianópolis, SC - Julho/2006