BIBILOGRAPHY

La primera medición requerida en la pruebas consiste en medir el ruido de ambiente localizado en el sitio de pruebas, para lo cual fue necesario realizar lo siguiente.

4.3.1 Medición del nivel de ruido conducido presente en la red eléctrica

Con el medidor de interferencia electromagnética se hace un barrido en frecuencia de 150KHz a 30 MHz sin conectar el EBP a la LISN. La gráfica resultante (ver figura 4.4)a esta prueba nos indica los niveles de ruido que se tiene en la instalación eléctrica del laboratorio de compatibilidad de la SEPI ESIME. Identificar el ruido de ambiente es de gran importancia en todas las pruebas de EMC, ya que se utiliza como referencia en la comparación de resultados con el EBP funcionando.

Figura 4.4. Ruido de ambiente localizado en el laboratorio de EMC.

4.3.2 Resultados: Medición sobre la fase de alimentación. Equipo BPL Linksys El resultado de esta prueba se muestra en la figura 4.5 y la tabla 4.2

MEDICIÓN DE LAS EMISIONES CONDUCIDAS GENERADAS POR EQUIPOS DE COMUNICACIÓN BPL

Tabla 4.2 Valores críticos de emisiones conducidas registrados en la fase de alimentación. Equipo Linksys

LAB. DE COMPATIBILIDAD ELECTROMAGNÉTICA

Emisiones conducidas en (dBμV) empleando un detector

Cuasi-pico sobre la fase de alimentación

Frecuencia (MHz)

Amplitud Límite Margen

4.15 82.08 74 -8.08 4.35 85.98 74 -11.98 4.55 101.97 74 -27.97 4.85 84.31 74 -10.31 9.25 93.64 74 -19.64 12.1 88.08 74 -14.08 12.4 90.95 74 -16.95 16.6 88.11 74 -14.11 18.3 90.94 74 -16.94 19.8 94.66 74 -20.66

4.3.3 Resultados: Medición en el neutro de alimentación. Equipo BPL Linksys El resultado de esta prueba se muestra en la figura 4.6 y la tabla 4.3.

Figura 4.6 Emisiones conducidas registradas en el Neutro de alimentación. Equipo BPL Linksys

Tabla 4.3 Valores críticos de emisiones conducidas registrados en el Neutro de alimentación. Equipo Linksys

LAB. DE COMPATIBILIDAD ELECTROMAGNÉTICA

Emisiones conducidas en (dBμV) empleando un

detector Cuasi-pico sobre el Neutro de alimentación

Frecuencia (MHz)

Amplitud Límite Margen

4.65 82.05 74 -8.05 5.05 87.94 74 -13.94 5.45 98.86 74 -24.86 6.45 92.44 74 -18.44 6.55 85.15 74 -11.15 9.95 97.35 74 -23.35 10.55 103.11 74 -29.11 13.65 88.79 74 -14.79 20.65 98.45 74 -24.45 20.85 79.14 74 -5.14

En relación a los resultados obtenidos en las gráficas de las figuras 4.5 y 4.6 y tablas 4.2 y 4.3 correspondientes, se observa que en ambos casos los niveles de emisiones conducidas sobrepasan los límites establecidos por la norma internacional CISPR 22 tanto en valores promedio como en Cuasi-pico, presentando un margen de exceso de 27.97dBμV en la fase de

alimentación y un margen de exceso de 29.11 dBμV en el neutro de alimentación.

La respuesta del equipo BPL Linksys en el dominio del tiempo, muestra una sucesión de pulso distribuidos por intervalos de tiempo. Ver figura 4.7

MEDICIÓN DE LAS EMISIONES CONDUCIDAS GENERADAS POR EQUIPOS DE COMUNICACIÓN BPL

4.3.4 Resultados: Medición sobre la fase de alimentación. Equipo BPL Netgear El resultado de esta prueba se muestra en la figura 4.8 y la tabla 4.4

Figura 4.8 Emisiones conducidas registradas en la fase de alimentación. Equipo BPL Netgear.

Tabla 4.4. Valores críticos de emisiones conducidas registrados en la fase de alimentación. Equipo Netgear

LAB. DE COMPATIBILIDAD ELECTROMAGNÉTICA

Emisiones conducidas en (dBμV) empleando un detector

Cuasi-pico sobre la fase de alimentación

Frecuencia (MHz)

Amplitud Límite Margen

5.90 72.23 74 1.77 6.05 74.10 74 -0.10 6.20 73.33 74 0.67 6.30 75.22 74 -1.22 7.80 73.45 74 0.55 8.20 75.17 74 -1.14 9.75 76.45 74 -2.45 10.35 72.48 74 1.52 11.35 74.26 74 -0.26 16.60 73.88 74 0.12

4.3.5 Resultados: Medición en el neutro de alimentación. Equipo BPL Netgear El resultado de esta prueba se muestra en la figura 4.9 y la tabla 4.5.

Figura 4.9 Emisiones conducidas registradas en el Neutro de alimentación. Equipo BPL Netgear.

Tabla 4.5 Valores críticos de emisiones conducidas registrados en el Neutro de alimentación. Equipo Netgear

LAB. DE COMPATIBILIDAD ELECTROMAGNÉTICA

Emisiones conducidas en (dBμV) empleando un

detector Cuasi-pico sobre el Neutro de alimentación

Frecuencia (MHz)

Amplitud Límite Margen

13.70 46.96 74 27.04 15.25 45.37 74 28.63 15.65 45.10 74 28.90 15.85 45.58 74 44.42 16.00 45.46 74 28.54 16.80 45.46 74 28.54 16.95 44.70 74 29.30 17.00 45.42 74 28.58 17.55 45.23 74 28.77 17.60 47.14 74 26.86 18.75 46.62 74 23.38

MEDICIÓN DE LAS EMISIONES CONDUCIDAS GENERADAS POR EQUIPOS DE COMUNICACIÓN BPL

En relación a los resultados obtenidos en las gráficas de las figuras 4.8 y 4.9 y tablas 4.4 y 4.5 correspondientes, se observa que en ambos casos los niveles de emisiones conducidas no sobrepasan los límites establecidos por la norma internacional CISPR 22 referidos a los valores Cuasi-pico. Comparando estos resultados con las mediciones realizadas al equipo Linksys es notoria la mejoría del equipo Netgear en cuanto emisiones conducidas, ya que muestra resultados favorables respecto a las normas.

Obsérvese que la respuesta del equipo BPL Netgear, figura 4.10, en el dominio del tiempo, muestra un comportamiento muy estable con valores de disturbios uniformes en el tiempo, comparado con la tecnología del equipo Linksys, figura 4.7, la cual presenta comportamientos impulsivos no uniformes distribuidos en el tiempo.

CAPÍTULO 5

E

BPL

A

C

I

E

M

C

Actualmente existen modelos matemáticos que describen la aleatoriedad y el desempeño de una red, estos nos permiten el análisis y control de la misma así como explicar la relación que existe entre la capacidad, demanda de servicio y el nivel de desempeño que la red puede alcanzar, dichos modelos son llamados: Modelos de Tráfico. Cada modelo de tráfico describe un proceso estocástico adecuado a la demanda de una red determinada, así dado un modelo de tráfico particular es posible predecir el desempeño de una red.

A lo largo del desarrollo de las redes de comunicaciones en los últimos cien años, se han propuesto diferentes modelos de tráfico, cada uno ha resultado útil dentro del contexto particular para el cual ha sido propuesto. Al utilizar estos modelos en el estudio de desempeño de redes (mediante análisis o simulación), se obtienen resultados estadísticamente significativos. Este aspecto es importante ya que un modelo puede ser tan bueno como otro, si ambos satisfacen pruebas de hipótesis adecuadas. Curiosamente, hasta hace dos décadas, fue muy poco el desarrollo en el campo del modelado de tráfico, pues la ingeniería de tráfico se dedicaba al análisis de desempeño de los componentes de la red bajo el método definido por el modelo de tráfico de Poisson [1,2]. Sólo recientemente, a partir de la necesidad de prestar servicios de comunicación integrados con una única estructura de red, ley de convergencia, el modelado de tráfico se ha convertido en una extensa área de investigación en la que el objetivo, es desarrollar modelos de predicción del impacto de la carga impuesta por las

EVALUACIÓN DE LA TASA DE TRANSFERENCIA DE EQUIPOS BPL EN AMBIENTES CONTAMINADOS POR INTERFERENCIAS ELECTROMAGNÉTICAS CONDUCIDAS diferentes aplicaciones sobre los recursos de la red, de manera que se pueda evaluar la calidad de servicio (QoS) ofrecida [2, 3].

Considerando que el objetivo de esta tesis es definir los aspectos relativos a los efectos de evaluación de las EMI conducidas en los sistemas BPL, es justificable incorporar en esta sección una discusión acerca de las condiciones y criterios a considerar relativos al canal de comunicación, que permita cuantificar el desempeño, eficiencia y calidad en la transmisión de la señal.

Con anterioridad se presento el trabajo [9], donde se realizaron pruebas para determinar los niveles de EMI conducida generados por equipos de las tecnologías PLC, del cuál se mostraron los resultados y sugerencias para su mejora. Ahora en esta parte del trabajo se presenta un enfoque similar donde se propone un método para medir la eficiencia de comunicación de los sistemas BPL, cuando es sometido a un ambiente contaminado por EMI conducidas presentes en el canal de comunicación. Contribuyendo adicionalmente con el área de ingeniería de tráfico, con los resultados obtenidos sobre el desarrollo de un modelo de tráfico adecuado para los sistemas de comunicación BPL ya que actualmente no existe ninguno.

En particular las pruebas se realizaron en equipos con tecnología BPL Instant Powerline EtherFast 10/100 Bridge, primera generación, fabricado por la empresa estadounidense LINKSYS y Wall-plugged bridge XE102IS, tercera generación, fabricado por la empresa NETGEAR, que se encuentran disponibles en el laboratorio de compatibilidad electromagnética de la SEPI ESIME. Las características y especificaciones acerca de estos equipos se describen a continuación.

5.1 CARACTERÍSTICAS DE LOS EQUIPOS BPL ETHERFAST 10/100 BRIDGE Y WALL-PLUGGED BRIDGE XE102IS

• Equipo BPL, Instant Powerline EtherFast 10/100 Bridge

Figura 5.1. Equipo BPL, EtherFast 10/100 Bridge

Características generales

Dimensiones: 165mm x 97mm x 31.5 mm

Peso: 0.7 lb. (317 g)

Certificaciones: FCC Clase B, UL Listed, Homeplug 1.0 Temperatura de operación: 0°C a 40°C

Temperatura de almacenamiento: - 20°C a 70°C

Humedad de funcionamiento: 10% a 85% no condensando. Humedad de almacenamiento: 5% a 90% no condensando.

Características técnicas

• Conexión 10/100 Red Ethernet a Red eléctrica de integración completa.

• Comparte el acceso de Internet a través de su red eléctrica casera.

• Transmisión de datos de hasta 14Mbps por la línea eléctrica.

• Completamente compatible con Homeplug 1.0

• No requiere nuevo alambrado.

• PowerPacket™ Tecnología que facilita la transmisión en paquetes de manera eficiente.

EVALUACIÓN DE LA TASA DE TRANSFERENCIA DE EQUIPOS BPL EN AMBIENTES CONTAMINADOS POR INTERFERENCIAS ELECTROMAGNÉTICAS CONDUCIDAS

• Equipo BPL, Wall-plugged bridge XE102IS

Figura 5.2. Equipo BPL, Wall-plugged bridge XE102IS.

Características generales

Dimensiones: 9.9cm x 4.7cm x 7.3cm

Peso: 224 g

Temperatura mínima de funcionamiento: 0 °C Temperatura máxima de funcionamiento: 40 °C Ámbito de humedad de funcionamiento: 10 - 90%

Características técnicas

• Tecnología de conectividad: Cableado

• Velocidad de transferencia de datos: 14 Mbps

• Formato código de línea: DBPSK, DQPSK, OFDM , ROBO

• Protocolo de interconexión de datos: Ethernet, HomePlug 1.0

• Método de espectro expandido: OFDM

• Indicadores de estado: Actividad de enlace, alimentación.

• Características: Criptografía 56 bits

• Cumplimiento de normas: IEEE 802.3, HomePlug 1.0

• Software incluido: Controladores y utilidades