Architettura di dispositivi PLC

Dicembre 2016
Le soluzioni PLC commercializzati ad oggi, di tipo Homeplug per l'indoor, sono perfette per l'estensione della rete locale e per condividere l'accesso Internet di capacità elevata esistente, soprattutto in ambito casalingo o per le piccole imprese, e di semplice realizzazione. I case PLC si presentano solitamente con una porta ethernet o USB secondo il modello scelto e una connessione verso la presa elettrica.


Architettura indoor

La realizzazione di una soluzione CPL indoor richiede a livello informatico una configurazione minima equivalente ad un PC con scheda Ethernet o una porta USB secondo il tipo di case. Attenzione comunque alla disponibilità dei driver (per i modelli USB) secondo il sistema operativo:

Per la sistemazione di un case Ethernet, l'installazione è la stessa di quella di una rete locale Ethernet via cavo;

Per l'installazione di un apparecchio USB, la configurazione si fa attraverso il driver fornito e una scheda di rete virtuale da configurare come la scheda Ethernet in rete locale.

A livello elettrico, l'installazione all'interno di un locale dietro un computer monofase non pone nessun problema dato che gli adattatori si collegano direttamente alle prese elettriche. L'integrazione negli immobili invece è più complessa, sia che si tratti di un residenziale con un arrivo trifase e computer differenti, sia in costruzioni di grandi dimensioni, come scuole, ospedali o edifici dell'amministrazione. La realizzazione di una soluzione PLC «estesa» necessita quindi di una doppia competenza: esperienza sulla rete elettrica e su quella informatica, nonché nell'utilizzo di hardware diverso dai case Homeplug venduti per l'indoor.

La soluzione riservata al pubblico attualmente venduta, Homeplug, possiede una capacità teorica di 14 Mb/s. Vi sono altre soluzioni con capacità che vanno da 2 a 45 Mb/s. È stata inoltre testata in laboratorio una soluzione da 100 Mb/s.

Le capacità reali sono da considerarsi prive di quella parte di traffico riservata alla gestione del sistema. Le capacità ottenute restano comunque sufficienti per la maggioranza delle applicazioni domestiche partendo ad esempio da 14 Mb/s di Homeplug.

La sicurezza della rete PLC

Ruolo nella fase elettrica, il segnale passa le fasi da induzione, ma esso è rapidamente attenuato nel passaggio da una fase all'altra. Ruolo del contatore elettrico. Il segnale PLC passa il contatore elettrico, quest'ultimo non rappresenta quindi in nessun caso una barriera per la rete PLC.

Aspetto sicurezza sulla rete locale, ogni rete PLC deve essere messa in sicuro come qualsiasi rete locale, soprattutto con la realizzazione di un sistema firewall, anche se esistono due livelli di sicurezza intrinsechi alle apparecchiature PLC:

Una crittografia DES (con una chiave da 56 o 128 bit);

La possibilità di creazione di reti separate sullo stesso circuito elettrico con le due differenti chiavi di crittografia, configurabili attraverso un'utility solitamente fornita con l'apparecchiatura.

Architettura outdoor

Sono in corso alcune sperimentazioni per le installazioni outdoor, con un accoppiamento tra l'arrivo di Internet ad alta capacità e la rete elettrica attraverso un trasformatore HTA/BT per la creazione di un circuito locale elettrico.

Vantaggi e inconvenienti

Vantaggi PLC:

Mobilità;

Flessibilità;

Semplicità di realizzazione indoor;

Stabilità di funzionamento;

Complementarietà alle soluzioni via cavo e wireless.

Inconvenienti PLC:

Realizzazione e funzionamento in diretta dipendenza dall'architettura della rete elettrica;

Mancanza di standardizzazione e di norme;

Problemi di interoperatività fra le diverse apparecchiature;

Prezzo attuale, mercato da sviluppare.

Conclusioni

Le soluzioni PLC possono essere viste come complementari o alternative alle reti via cavo tradizionali, alle rete wireless e al VDSL. Secondo le architetture esistenti, degli immobili o dei limiti tecnici, si può scegliere una delle soluzioni, ma si può anche prevedere una soluzione a complemento di un'altra.


Le capacità delle soluzioni PLC sono destinate ad aumentare, lo standard Homeplug AV è attualmente allo studio per diffondere dei canali di televisione digitale. Numerosi altri progetti di ricerca si basano su queste soluzioni e sulle loro evoluzioni, bisogna quindi tenersi ben informati rispetto a questo argomento.

Articolo scritto da Françoise Cacciaguerra - Novembre 2003

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