Università degli Studi della Tuscia di Viterbo
Facoltà di Economia
_________________________________________________________
Corso di Organizzazione dei Sistemi Informativi Aziendali
Prof. Tommaso Federici
A.A. 2002/03
Trasmissione dati
via rete elettrica
“IL RUOLO DELLE POWERLINE COMMUNICATIONS”
A cura di:
CATALANO Francesca
VERSCHAEVE Amandine
VINCENZI Vittoria
INDICE
Introduzione
pag. 4
CAPITOLO PRIMO
DALLE ORIGINI AD OGGI NEI VARI PAESI
1.1 Le origini
>> 6
1.1.1 Anni ’20
>> 6
1.1.2 Anni ’50
>> 6
1.1.3 Gli ultimi trent’anni
>> 8
1.1.3.1 Breve panoramica dei più significativi tra questi progetti
>> 8
1.1.3.2 Il caso inglese
>> 10
1.2 Progetti più recenti
>> 13
1.2.1 Il caso giapponese (cenni)
>> 14
1.2.2 Il caso statunitense
>> 15
1.2.3 Il caso francese
>> 17
1.2.4 Il caso tedesco
>> 19
1.2.5 Il caso svizzero
>> 23
1.2.6 Il caso israeliano (cenni)
>> 25
CAPITOLO SECONDO
POWER LINE COMMUNICATION
2.1 Premessa
>> 27
2.2 La tecnologia
>> 27
2.3 Non solo internet
>> 30
2.4 Problemi legati alle PLC
>> 31
2.4.1 Gli standard frequenziali
>> 31
2.4.2 Disturbi dovuti alle PLC e le emissioni elettromagnetiche
>> 33
2.4.3 Conclusioni
>> 35
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1
2.5 Gli standard presenti sul mercato
>> 38
2.5.1 X-10
>> 38
2.5.2 Intellon CEBus
>> 40
2.5.3 Echelon LON-works
>> 42
2.5.4 Intelogis PLUG-in
>> 43
2.5.5 HomePlug Powerline Alliance
>> 46
2.5.6 Internet Hibox DV
>> 47
2.5.7 Konnex (KNX)
>> 49
2.5.8 Jini
>> 50
2.5.9 HaVi
>> 51
2.5.10 UpnP
>> 53
2.5.11 Bluetooth
>> 54
2.5.12 EHS
>> 55
CAPITOLO TERZO
COME E DOVE SI COLLOCANO LE PLC NELLO SCENARIO DELLE TLC
3.1 Premessa
>> 57
3.2 ISDN
>> 58
3.3 ADSL
>> 60
3.4 Fibra ottica
>> 63
3.5 Internet via satellite
>> 64
3.6 UMTS
>> 65
3.7 WIFI
>> 67
3.8 PLC
>> 70
3.9 Schema riepilogativo
>> 72
CAPITOLO QUARTO
LE PLC IN ITALIA
4.1 Premessa
>> 74
4.2 Gli esperimenti di Enel.it
>> 75
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2
4.2.1 La sperimentazione Power Line Communications a Grosseto
>> 76
4.2.2 La tecnologia utilizzata nelle PLC a Grosseto
>> 78
4.2.3 Commenti di chi utilizza le PLC a Grosseto
>> 81
4.2.4 Il ‘Caso Grosseto’ presentato al FORUM-P.A.
>> 81
4.2.5 Conclusioni
>> 83
4.3 L'Enel estenderà l'esperimento di Grosseto? Intanto lancia Electrol@n
4.3.1 L’offerta commerciale Electr@LAN
>> 84
>> 86
CAPITOLO QUINTO
Conclusioni
>> 89
BIBLIOGRAFIA
>> 91
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3
INTRODUZIONE
Internet ad alta velocità in ogni presa di corrente della vostra casa: per connettersi
basta semplicemente inserire la spina!
Con questa affermazione si potrebbe riassumere quello che è l'obiettivo finale degli
attuali progetti che riguardano le comunicazioni su linee elettriche, indicate con
l’acronimo inglese: PLC (PowerLine Communications).
Si tratta chiaramente di una, allettante, semplificazione che lascia però facilmente
intuire l'enorme potenzialità, anche in termini economici, di questo tipo di sistemi.
L'interesse "storico" da parte del mondo delle telecomunicazioni all'utilizzo delle
linee elettriche come possibile mezzo di trasmissione nasce proprio dal vantaggio di
sfruttare un mezzo già cablato, quindi senza nessun costo di istallazione, e di capillare
diffusione come nessun altro. Pensate non solo al numero di prese che avete nella
vostra casa, o al minuscolo paese sperduto in una zona difficile da raggiungere (che
però ha sicuramente la fornitura di energia elettrica) ma anche a nazioni più povere o
del terzo mondo dove il servizio elettrico è uno dei pochi, se non l'unico, garantito
quasi dappertutto: avrete così un'idea dell'enorme bacino di utenti potenzialmente
interessati.
Il cliente, utilizzando la rete elettrica anche per la comunicazione, ha il vantaggio di
usufruire di un servizio di connessione illimitato nel tempo.
Questa tecnica rappresenta un complemento o addirittura un’alternativa interessante
rispetto alle attuali connessioni a larga banda. Infatti l’utente ha la possibilità di
connettersi con un altro utente all’interno di uno stesso edificio, sia accedere al
mondo esterno sulla rete internet.
Le difficoltà legate però all'utilizzo di un mezzo concepito originariamente per un
altro scopo (la distribuzione dell'energia elettrica) sono sempre state notevoli e hanno
finito per produrre realizzazioni caratterizzate da bit rate piuttosto bassi e quindi
relegate a piccole nicchie di mercato.
CATALANO, VERSCHAEVE, VINCENZI
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4
Recentemente l'interesse attorno alle PLC sembra aver ripreso vigore con progetti,
caratterizzati da altissimi bit rate per bande di lavoro fino a 20 / 30 MHz, aventi come
obiettivo finale proprio quanto affermato all'inizio di questa introduzione.
In particolare la maggior parte dell'attenzione è rivolta alla parte in bassa tensione
della rete elettrica come possibile via per la realizzazione di LAN (Local Area
Network) private all'interno di ogni abitazione o ufficio, con una copertura cioè che
potremmo definire dell' "ultimo metro".
In Italia ENEL conduce esperimenti sulla rete PLC da circa due anni e non rivolgerà
la propria offerta solo agli utenti privati ma anche a quelli pubblici.
La velocità assicurata dovrebbe essere uguale, se non superiore, a quella garantita
dalle connessioni ADSL su cavi di rame.
In Italia si profila una situazione di mercato particolare, poiché del gruppo ENEL fa
parte la più grande compagnia telefonica concorrente di Telecom Italia: WindInfostrada.
Di conseguenza, grazie alle caratteristiche delle PLC, ENEL potrebbe contare su una
certa indipendenza dalle reti Telecom, diventando cosi un competitore più temibile
per il monopolista, sul settore delle telecomunicazioni.
Questo lavoro nasce per cercare di capire cosa bolle esattamente in quel grande
calderone che sono le PLC e in particolare per cercare di capire le effettive
potenzialità della rete elettrica in bassa tensione e le eventuali problematiche legate al
suo sfruttamento. Per questo dopo un breve percorso storico e una presentazione dei
sistemi ormai affermati e standardizzati, vedremo le caratteristiche di Internet
elettrica ed eventuali problemi di compatibilità elettromagnetica, per poi passare allo
studio dei casi italiani.
Questo lavoro non vuole, e non può essere, un qualcosa di "definitivo" considerando
anche il grande fervore e il rapido succedersi di avvenimenti che caratterizzano il
mondo delle PLC. Va visto piuttosto come un'introduzione all'attuale "stato dell'arte"
dei sistemi di trasmissione su linee elettriche e come piccola guida per eventuali
approfondimenti.
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5
Capitolo primo
DALLE ORIGINI AD OGGI NEI VARI PAESI
1.1 Le origini
Vediamo le tappe fondamentali che hanno caratterizzato la storia delle PLC per
capire il percorso e l'evoluzione logica continua che c'è dietro ai vari progetti, che
sono diventati via via sempre più ambiziosi ed arditi avendo beneficiato dei passi da
gigante fatti nell'ultimo secolo nel campo dei dispositivi elettronici.
Parlare di storia di sistemi che, da un punto di vista di disponibilità sul mercato, in
gran parte devono ancora "nascere" può lasciare perplessi, ma in realtà l'idea di
sfruttare la rete di distribuzione dell'energia elettrica per scopi diversi da quelli per
cui era stata progettata, con indubbi vantaggi economici (si trattava di un mezzo già
cablato e disponibile), è piuttosto vecchia.
1.1.1 Anni ’20
I cavi d'alta tensione erano considerati come una possibile alternativa all'installazione
di costosi cavi pilota, soprattutto nelle aree più remote dove distanze di alcune
centinaia di km erano tutt'altro che rare. La prima esigenza fu: soddisfare il bisogno
di un controllo e di un monitoraggio remoto della rete, ma già allora si iniziava a
considerare la possibilità di trasmettere anche la voce. La scelta delle frequenze di
lavoro è sempre stata fatta cercando di non interferire con altri servizi già esistenti
come quelli d'aiuto alla navigazione aerea o di radiodiffusione: solo alle applicazioni
che richiedevano brevissimi slot temporali erano consentiti livelli di potenza e
frequenze proibite ai sistemi di telemetria o di traffico voce.
1.1.2 Anni '50
L'uso di sistemi in bassa frequenza su linee di alta tensione, soprattutto per la
trasmissione di segnali legati al monitoraggio, al controllo remoto e alla voce, si
diffuse nonostante gli alti costi dovuti ai dispositivi di accoppiamento con le linee
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elettriche. Specialmente nelle zone più remote tale soluzione era molto più
conveniente dell'utilizzo di cavi pilota.
Il costo dei sistemi di accoppiamento in alta tensione dipendeva dal fatto che
dovevano essere istallati sia in serie che in parallelo con i circuiti di alta tensione.
Le reti utilizzate erano quelle di alto voltaggio con poche o nessuna discontinuità:
fornivano la più stabile struttura possibile per le comunicazioni su linee elettriche.
Nonostante ciò l'interferenza dovuta al rumore era notevole su tutto lo spettro e molto
influenzata, in modo negativo, dalle cattive condizioni atmosferiche. Un'altra
sorgente di rumore era costituita dalle operazioni di commutazione ed isolamento,
che producevano rumore su larga banda con picchi di notevole ampiezza, ma per la
loro brevità questi fenomeni non infastidivano più di tanto.
Un’altra tecnica, di discreto successo, nacque dallo sviluppo del Ripple Control che
inviava toni ad audio frequenza (AF) sul segnale elettrico per trasmettere dei semplici
comandi 'on/off'. Questo sistema era utilizzato per accendere o spengere un gran
numero di unità simili come lampioni per l'illuminazione pubblica o di attività
commerciali, riscaldamenti e contatori multi-tariffa.
Diverse audio frequenze erano utilizzate per differenti applicazioni consentendo così
di avere un certo numero di servizi sullo stesso sistema. Opportuni circuiti accordati
nel ricevitore rilevavano solo i segnali relativi alle loro applicazioni.
Sul finire degli anni '50 furono prodotti comunque sistemi più economici, di
dimensione e manutenzione più ridotta. Peak Depression ad esempio "segnava" un
numero discreto di cicli mediante brevi e precisi cortocircuiti. In pratica in
corrispondenza di punti ben precisi si avevano per pochi secondi dei picchi di
corrente molto appuntiti. Una serie di questi veniva utilizzata per formare un
"telegramma". Questo tipo di modulazione limitata ad una piccola zona si rivelò
meno sensibile ai disturbi e alle interferenze provocate dalle variazioni dei carichi
sulla linea.
Nel 1936 Bell Telephone Laboratories iniziarono a studiare la possibilità di sfruttare
le linee elettriche per supportare il servizio telefonico ai clienti sparsi nelle zone più
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rurali degli Stati Uniti. L'idea di lavorare in banda base fu subito scartata perchè
sovrastare il rumore richiedeva una potenza troppo elevata.
Il sistema era progettato per lavorare sulla tipica rete di distribuzione rurale
americana. Il progetto fu abbandonato nel 1941 con l'ingresso degli Stati Uniti nella
II Guerra Mondiale e ripreso poi nel 1945. Dall'Ottobre del 1946 la Bell iniziò poi lo
sviluppo di un sistema telefonico su linee elettriche conosciuto come M1 Carrier
Telephone System prodotto dalla Western Electric Company.
1.1.3 Gli ultimi trent'anni
Negli ultimi trent'anni il lavoro di sviluppo, fatto dalle varie compagnie elettriche in
collaborazione con alcune università si è concentrato, in particolare, sull'automazione
delle funzioni di distribuzione, come lettura automatica del contatore, controllo
selettivo del carico e gestione a distanza della rete. Lo scopo di questi lavori in genere
era quello di sviluppare un sistema capace di aiutare gli utenti a cambiare la forma
della loro curva di assorbimento. Stabilizzando tale curva su tutto l'arco delle 24 ore i
produttori di energia elettrica potevano ridurre i costi di produzione: picchi di
richiesta, come avviene ad esempio nell'ore dei pasti, richiedono infatti l'uso di
impianti veloci nel collegarsi alla rete ma in genere costosi da avviare. Rendere la
richiesta di energia il più possibile costante e diffusa su tutto l'arco del giorno
consentirebbe l'utilizzo di impianti più economici da gestire, giustificando così con
una diminuzione dei costi di produzione le maggiori complessità introdotte da questi
sistemi. Tutti questi studi hanno portato sicuramente ad una migliore conoscenza
della rete e delle sue caratteristiche ma, salvo rare eccezioni, non sono sfociati in
prodotti o servizi dal grande successo commerciale.
1.1.3.1 Breve panoramica dei più significativi tra questi progetti
Verso la metà degli anni '70 la compagnia elettrica del Wisconsin (USA) iniziò a
studiare la possibilità di realizzare un sistema sulle sue linee di distribuzione che
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consentisse una completa gestione dei carichi, ed una lettura remota dei contatori di
luce, acqua e gas.
Nel 1980 South Eastern Electricity Board (GB) sviluppò un dispositivo nominato
CALMS (Credit And Load Management System) che si basava su un terminale
domestico "intelligente" in grado di utilizzare diversi mezzi di comunicazione (non
solamente le linee elettriche) per aumentare lo scambio di informazioni tra l'utente e
il gestore dell'energia. Questo permetteva al gestore di utilizzare al meglio le proprie
risorse, mentre i vari consumatori potevano controllare direttamente il costo
dell'energia elettrica e modificarne il consumo in modo da sfruttare il vantaggio di
una tariffazione su fasce orarie.
I servizi offerti erano i seguenti: misura e registrazione della domanda e del suo
picco; informazioni sui carichi elettrici e sui consumi per aiutare la pianificazione e il
controllo della rete; controllo remoto di consumi e tariffe; pagamenti a distanza;
limitazione dei carichi per rientrare in un certo tipo di tariffazione o come servizio
minimo di emergenza; supplire alla mancanza di collegamenti di terra nelle abitazioni
degli utenti.
Verso la metà degli anni '80 THORN EMI, un consorzio inglese costituito da
esponenti dell'industria dell'elettricità, del gas e dell'acqua, supportato dal Ministero
dell'Industria e Commercio, dal Ministero dell'Energia e dalla Ewbank Preece
Consulting Ltd, inziò il collaudo, con circa 1000 utenti, di un particolare sistema di
telecontrollo che si basava su un microprocessore progettato e realizzato direttamente
dalla THORN EMI stessa.
Il sistema sotto studio offriva le seguenti funzioni: registratore multi tariffa per i
contatori acqua, gas, luce; registrazione dell'assorbimento su tutte le 24 ore, a passi di
mezz'ora, per l'analisi delle variazioni dei carichi; visualizzazione nel tempo del
consumo di luce, acqua e gas con previsione di spesa.
I risultati del lavoro di collaudo furono incoraggianti per continuare lo sviluppo del
sistema.
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Sul finire degli anni '80 l'ENEL definì le specifiche per un esperimento sulla propria
rete il cui scopo era quello di dimostrare praticamente la possibilità di usare le linee
in bassa tensione come mezzo per la trasmissione dati.
L'idea di tale progetto, nello sviluppo della cui tecnologia furono coinvolte anche 3
aziende del gruppo IRI-STET (Esacontrol, Italtel-SIT, SGS Microelettronica), era
quella di ottimizzare l'uso delle risorse disponibili per generare energia elettrica e
controllarne il consumo da parte degli utenti. In particolare il progetto prevedeva
l'installazione di tali servizi: lettura remota del consumo continuo degli utenti
connessi; aggiornamento giornaliero dei carichi; limitazione al limite contrattuale del
consumo di energia dell'utente; limitazione del consumo globale di energia di tutti gli
utenti per sopperire a momentanee carenze di disponibilità; rilevazione di eventuali
tentativi di manomissione.
Tra la fine degli anni '80 e l'inizio degli anni '90 in Olanda fu sviluppato e testato
(anche in Svizzera) da Datawatt un sistema, chiamato Robcom. Tale sistema lavorava
sia sulle linee a bassa tensione, che su quelle a media.
1.1.3.2 Il caso inglese
Una delle società che per prime ha voluto tentare la strada delle connessioni a banda
larga via rete elettrica è stata Nor.Web, che ha lavorato per quattro anni sul progetto,
coinvolgendo aziende elettriche britanniche e tedesche. Anche in Italia, l'Aem, in
accordo con Nor.Web ha condotto una mini-sperimentazione, con un solo Pc posto in
una banca di Piazzale Loreto.
Ma partiamo dall’inizio: sempre nello stesso periodo (fine anni ’80 e inizio ’90)
NORWEB (una delle 12 compagnie di energia elettrica del Regno Unito), in
collaborazione con Open University, iniziò a studiare quello che possiamo
considerare a tutt'oggi un riferimento assoluto: il cosiddetto PowerLine
Communications. Questo progetto nacque, come tutti gli altri finora visti, con
l'intento di realizzare una gestione dei carichi ed una lettura remota del contatore; ben
presto però il team di progettazione arrivò alla conclusione che questo tipo di servizi
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da solo non bastava a giustificare la grande quantità di denaro necessaria per istallare
le infrastrutture.
Per cercare di rendere "vincente" il progetto bisognava offrire dei servizi, che i
consumatori avrebbero comprato volentieri, legati al trasferimento di voce e dati!
Fu così che NORWEB, per la prima volta, iniziò a studiare la possibilità di usare
frequenze più grandi di 1MHz sulla rete a bassa tensione.
L'avvio fu promettente e portò alla realizzazione dimostrativa di una rete telefonica
su linea elettrica a Manchester (GB), basata su equipaggiamenti telefonici prodotti
dalla consociata canadese NORTEL Networks. NORWEB divenne nel frattempo
United Utilities e dalla joint venture fra Nortel e United Utilities nacque, nel marzo
del 1998, la NOR.WEB DPL (Digital Power Line) Ltd, società che sviluppò la
tecnologia DPL per il trasporto di dati digitali su linee elettriche. DPL fu in pratica la
prima tecnologia ad essere sperimentata su larga scala ed a interessare grosse
compagnie in tutto il mondo. In pratica la società era nata con lo scopo di sviluppare
e commercializzare ai vari utenti un servizio di telefonia e di Internet ad alta velocità
(cioè a larga banda) su linee elettriche con particolare attenzione rivolta al sistema
DPL (già oggetto di numerosi test a partire dal 1995).
Il primo positivo test fu la realizzazione nel 1995 di un collegamento Internet per una
scuola di Manchester (12 PC connessi in rete dalla stessa presa di corrente).
A questo fece seguito la distribuzione di una serie più completa di servizi (telefonia,
Internet, lettura remota del contatore, ecc.) a vari utenti.
Il test durò circa 2 anni e da un punto di vista di funzionamento ebbe esito positivo. I
tecnici si sono imbattuti in numerosi problemi: la trasmissione dati era stabile solo
nelle aree in cui la distribuzione elettrica avveniva tramite cavo sotterraneo (e non
con cavo sospeso). La stabilità del segnale tendeva inoltre a essere influenzata
dall'utilizzo di altri apparecchi di uso comune connessi alla rete elettrica domestica.
Se la lavatrice era accesa la connessione si rallentava. Se era acceso anche lo
scaldabagno la connessione cadeva.
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Il problema più grave, da un punto di vista di compatibilità elettromagnetica, era
costituito dalle irradiazioni. Il cavo trasmetteva a onde lunghe, banda usata dalle
comunicazioni militari. Così la Royal Communication Commission ostacolò il
progetto adducendo motivazioni di carattere politico e militare.
Sembra che nelle zone di funzionamento del DPL certe frequenze fossero disturbate:
molto colpiti risultarono la BBC, certi radioamatori e il servizio britannico di
emergenza radiodiffuso. Tra le varie cause: la forma dei pali dell'illuminazione
pubblica, che finivano per comportarsi come tante antenne irradiando il segnale del
DPL, questo oltre a disturbare i servizi finiva anche per rendere facilmente
intercettabile il traffico dati.
Dopo lunghi dibattiti si stabilì, per le interferenze dovute a PLC, un livello di soglia
fisicamente irraggiungibile che portò alla definitiva chiusura di NOR.WEB. Infatti
dopo aver avviato progetti pilota in Inghilterra, Germania e Svezia, e soprattutto dopo
aver aperto la strada all'uso delle alte frequenze sulla rete di distribuzione dell'energia
elettrica, NOR.WEB DPL Ltd chiuse i battenti: nel settembre ‘99, infatti, Nortel e
United Utilities decisero di sciogliere la joint venture ed abbandonare lo sviluppo di
soluzioni basate sulle reti elettriche.
Quando Nor.Web fu chiusa, anche Samsung si ritirò decidendo di concentrarsi
sull'utilizzo delle Plc nei sistemi di Lan domestica. La fiducia in questa piattaforma
Internet era ormai incrinata: il problema delle irradiazioni sembrava insormontabile;
alcuni analisti manifestavano anche perplessità sull'effettiva maturità del target di
riferimento per questi servizi. La diffusione delle connessioni banda larga tramite
Adsl per alcuni osservatori del mercato toglieva terreno alle Plc in modo
irrimediabile.
Questo fece pensare che le PLC erano destinate a rimanere confinate nel ristretto
mercato dell'home automation, vincolate come erano per la realizzazione di quei
servizi di grande diffusione che sembravano invece caratterizzare il crescente
mercato delle telecomunicazioni.
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Da allora è stato tutto un fiorire di annunci e progetti, soprattutto per lo sfruttamento
della rete in bassa tensione. Anche se poco di quanto è stato annunciato si è per ora
tradotto in prodotti commerciali, e alle luci si alternano ombre come il recente
abbandono di Siemens (abbandono parziale). In attesa di qualcosa di sempre più
concreto e soprattutto di una più adeguata normativa di assegnazione delle frequenze
le PLC sembrano quanto mai vive, fosse altro per i grandi interessi in gioco.
1.2 Progetti più recenti
La piattaforma di connessione a Internet non ha avuto un'ottima partenza. Progetti
bocciati, sperimentazioni abortite, società prima finanziate per la realizzazione delle
infrastrutture e poi chiuse in fretta. All’inizio, come abbiamo visto, furono avviati
progetti di connessione Internet tramite Plc a banda ristretta (fino a 150 Kbps); poi,
però, le aziende si sono rese conto che bisognava puntare sulla banda larga per
valorizzare le reti Plc sul mercato. In realtà è dal 1996 che si parla di reti Plc:
all'epoca l'annuncio delle sperimentazioni mosse l'interesse degli utenti più smaliziati
e informati sulle nuove tecnologie; interesse ben presto calato, notati gli scarsi
risultati ottenuti dalle società impegnate nei progetti. La questione sembrava chiusa,
le speranze dei consumatori ormai disattese. Ma la svolta è recente: nel 2001 si è
tornato a parlare di Plc grazie alle nuove promettenti sperimentazioni e all'arrivo della
prima concreta offerta commerciale della RWE. L'interesse intorno a tale tecnologia
si è risvegliato d'un tratto, tanto che alcuni utenti e divulgatori hanno salutato la
rinascita di questa piattaforma Internet come una novità assoluta, ignari del suo poco
felice passato.
Al momento una divisione impropria vede l'Europa e la Germania in particolare (con
esperimenti pilota in corso in diverse città tedesche, e non solo, da parte
principalmente di Ascom e di Oneline AG, quest'ultima in collaborazione con Enikia
e VEBA) concentrarsi sulle PLC soprattutto in termini di possibile alternativa per
"l'ultimo miglio". Mentre gli Stati Uniti sembrano più attratti dall'uso delle PLC
all'interno delle varie abitazioni.
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1.2.1 Il caso giapponese (cenni)
A dicembre ’99 per le reti domestiche si annunciò che presto sarebbe arrivato lo
standard perché il più importante consorzio per l'home networking stava per rilasciare
le prime specifiche di una tecnologia di connessione proposta come standard.
Con la nascita delle cosiddette info appliance, dispositivi intelligenti in grado di
svolgere alcuni compiti specializzati e di connettersi ad Internet, le case sono
destinate a subire, in futuro, una drastica rivoluzione. Una info appliance non è solo
un dispositivo prettamente informatico, ma può essere una lavatrice, un forno a
microonde, un televisore od un condizionatore. Ormai quasi tutti gli elettrodomestici
casalinghi possono essere comandati da chip ed istruiti via rete.
L'home networking in futuro rivestirà un ruolo sempre più preponderante all'interno
dell'ambiente domestico. La rete diverrà il nuovo fulcro della casa, nuovo punto di
ritrovo di tutta la famiglia e, nel contempo, parte integrante della grande rete Internet.
Proprio la consapevolezza del ruolo dell'home networking in futuro ha fatto sì che
quattro colossi asiatici come Matsushita, Hitachi, Mitsubishi e Toshiba formassero,
nel ‘97, un consorzio per lo sviluppo di tecnologie e protocolli standardizzati.
A fine ‘99 questo consorzio, denominato Echonet, rilasciò le prime specifiche di una
rete a banda stretta per il controllo di network appliance in ambito casalingo e ne
promosse la standardizzazione a livello internazionale.
Le tecnologie maturate in seno al consorzio offrono soluzioni per il collegamento fra
loro di tutti i dispositivi intelligenti della casa attraverso connessioni via rete elettrica
ed altri media LON (Local Operating Network). Sono previsti strumenti per il
controllo del risparmio energetico di ogni dispositivo, sia esso un condizionatore od
un frigorifero, e vengono fornite interfacce verso qualsiasi piattaforma di info
appliance, verso l'Home Audio Video interoperability (HAVi) e la rete telefonica.
Il presidente del consorzio, Sunao Yamada, ha fatto notare come l'intero progetto
Echonet sia stato sviluppato come architettura aperta e altamente standardizzabile.
Questo è stato possibile anche attraverso l'impiego di un'architettura a layer in grado
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di fasarsi alle tecnologie di più basso livello, come le specifiche fisiche della rete
elettrica, che possono variare da paese a paese.
Da tempo si parla delle potenzialità delle linee elettriche come mezzo di trasporto dei
bit, una soluzione che, sebbene ancora in fase di testing in molti paesi, potrebbe
portare l'Internet a larga banda in quei luoghi dove le linee digitali non arrivano.
A metà settembre 2000, grazie al grande interesse che le PLC attirano su di sé,
Mitsubishi sviluppò un nuovo modem "elettrico" in grado di gestire velocità fino a 3
Mbps, prestazioni che sotterrano largamente quelle, elevate ma fino ad oggi inferiori,
che ha saputo offrire la tecnologia xDSL. Un modem di questo genere si connette alla
linea elettrica di un'abitazione ed è in grado di "filtrare" le informazioni digitali che
qui vengono inviate da un fornitore di accesso, in genere lo stesso che fornisce
l'elettricità. Al modem di Mitsubishi, commercializzato nel 2001, si possono
collegare fino a 5 terminali connessi ad altre prese di corrente all'interno
dell'abitazione: in questo modo si può dare vita ad una vera e propria rete domestica
dove, in futuro, si troveranno connessi ogni genere di elettrodomestici intelligenti.
1.2.2 Il caso statunitense
Gli Stati Uniti (diversamente dall’Europa) sono più attratti dall'uso delle PLC
all'interno delle varie abitazioni. Al di là degli specifici interessi dei vari gruppi
industriali, questo è dovuto ad un problema di costi difficili da ammortizzare. In
pratica tutto è legato al numero di abitazioni che ogni trasformatore serve (dalle 5 alle
10 nel Nord America contro le circa 150 dell'Europa); inoltre dato che il segnale delle
PLC non può attraversare i trasformatori, in ogni sottostazione di trasformazione
deve essere installata un'apparecchiatura per supportare il segnale: per cui a parità di
utenti serviti, nel contesto nord americano, i costi di installazione, per consentire la
copertura dell'ultimo miglio sono molto più difficili da ammortizzare. Ciò rende
questo tipo di applicazione molto meno invitante.
Alla fine del ’99 e inizi del 2000 negli Usa (New York) una notizia destò grande
interesse intorno alle powerline network: si ritorna a parlare delle linee elettriche
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15
come mezzo di trasporto dati, ma questa volta il progetto è tutto nuovo e promette
velocità ben superiori all'ADSL. Infatti una start up texana, Media Fusion (società
americana), annunciò di aver completato la sperimentazione di una nuova tecnologia
che poneva rimedio a tutti i problemi presentati da quella DPL.
La nuova tecnologia sviluppata da Media Fusion potrebbe davvero rivoluzionare la
connettività casalinga ed aziendale, essa permetterebbe alle tradizionali linee
elettriche di trasportare dati digitali alla velocità di diversi megabyte per secondo.
Questo consentirebbe di far arrivare in tutte le case e gli uffici, a prezzi estremamente
competitivi, una mole di informazioni che ADSL neppure si sogna: Internet, radio,
video, High-Definition TV, satellite, ecc.
Media Fusion è già pronta a licenziare la sua tecnologia a chi ne farà richiesta,
presumibilmente società di comunicazione o di elettricità, ed è in procinto di
progettare tutta una serie di info-appliance che ne facciano uso.
Il nuovo modo di trasportare informazioni sulla linea elettrica è stato inventato dal
capo scienziato di Media Fusion William Steward: la tecnologia, detta PAN
(Powerline Area Network) pone rimedio ai grossi limiti con cui si sono scontrati tutti
i tentativi precedenti. Il metodo di Steward, (a differenza dei precedenti), si basa sul
fatto che le informazioni non vengono trasportate dalla corrente alternata ma da un
segnale a microonde che viaggia all'esterno dei cavi e viene guidato proprio dal
campo magnetico generato dalla corrente elettrica. In questo modo il segnale è
immune da interferenze e può raggiungere frequenze anche molto elevate.
PAN si basa sul sistema proprietario ASCM (Advanced Sub-Carrier Modulation,
ovvero "modulazione avanzata della sottoportante") che impiega un maser (laser di
microonde) per trasportare a grande velocità dati digitali sulle normali linee elettriche
senza le interferenze dovute ai trasformatori ed a distanze ben maggiori di quelle
concesse da DPL. La tecnologia di Media Fusion mette a disposizione dell'utente
finale fino a 2,5 Gigabit al secondo di banda passante e ad un costo davvero basso
(circa 60 dollari ad interfaccia). Tale tecnologia è in via di sperimentazione presso
alcune grandi compagnie elettriche americane proprio agli inizi del 2000: presto
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dovrebbero essere comunicati i risultati. Inoltre un gruppo svizzero avrebbe offerto
125 milioni di dollari per acquistare una quota azionaria della Media Fusion.
1.2.3 Il caso francese
A metà aprile 2000 a confermare l'imminente boom della tecnologia di networking su
rete elettrica, arriva l'annuncio di un patto triennale fra Thomson Multimedia, (società
francese che produce apparati e prodotti elettronici di consumo), e Inari, (leader nelle
tecnologie per le power line network).
La Thomson adotterà la tecnologia di Inari per collegare i suoi dispositivi alle reti
domestiche su linea elettrica, cioè grazie a questo accordo, dal 2001 Thomson
integrerà in alcune sue linee di prodotti gli adattatori per le reti elettriche con
tecnologia a 2 Mbps di Inari. In seguito Thomson includerà nei suoi prodotti di punta
i chipset necessari a supportare velocità più elevate, fino a 10 Mbps.
Per il momento (anno 2000), Inari è l'unica azienda ad aver commercializzato una
soluzione per l'home networking su linee elettriche, ma presto dovrà affrontare
concorrenti come Media Fusion e lo standard in via di sviluppo proposto
dall'HomePlug Power Line Alliance.
A luglio 2001 il Governo francese lanciò un obiettivo ambizioso e annunciò un piano
straordinario per portare velocità e banda larga in tutto il paese entro i prossimi 5
anni. Per riuscire nell'intento sarà impiegato di tutto, compresa la connettività veloce
su rete elettrica. Entro il 2006 la Francia dovrà disporre di un sistema di reti veloci
che consenta al paese di "girare su internet" a velocità che oggi sono a disposizione
solo di una piccola parte degli utenti.
Come confermò un portavoce dell’allora primo ministro Lionel Jospin, la direzione è
quella di individuare, spingere e finanziare tutti i mezzi che possano garantire banda
larga in tutto il paese entro cinque anni.
L'annuncio del progetto è stato reso ufficiale il 19/07/2001 e prevede un primo
finanziamento di quasi 3 mila miliardi di lire destinato alle comunità locali. Queste
potranno attingere a quei fondi per creare le infrastrutture necessarie in
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collaborazione con Parigi. Il Governo centrale avrà numerosi oneri tra cui
l'esplorazione delle reali possibilità della connettività veloce su rete elettrica, una
potenzialità che in Germania, Gran Bretagna e Italia viene valutata con sempre
maggiore interesse. Della "rete elettrica" si occuperà un'agenzia speciale che lavorerà
con la società elettrica francese, Electricité de France, per valutare impatti e benefici.
Secondo quanto affermato dagli uffici governativi, il costo complessivo delle
operazioni di aggiornamento delle linee e di creazione delle nuove infrastrutture
arriverà a 30 miliardi di franchi, fondi che solo in parte potranno essere coperti dai
privati. "Se ci attenessimo alle logiche del mercato - spiegò un portavoce di Jospin in 5 anni 1/4 della popolazione francese e il 70-80% del nostro territorio non
potrebbero disporre di connettività a banda larga".
Con l’avvicinarsi delle elezioni del 2005 il governo ha annunciato, a febbraio 2003,
di voler attuare il progetto d’accesso ad Internet ad alta velocità tramite la rete
elettrica. Per questo metterà a disposizione ciò di cui già dispone cioè la rete elettrica.
La RTE (impresa per la gestione della rete pubblica dei trasporti e dell’elettricità) ha
presentato a marzo 2003, un progetto di connessione ad Internet ad alta velocità. La
prima esperienza è già iniziata nella regione Midi Pyrénées con l’obiettivo di
permettere agli utenti delle aeree non coperte dagli operatori, di avere una
connessione rapida. Ci si può connettere tramite una spina elettrica ossia CPL
(Courants porteurs en ligne), la tecnologia permetterà una portata da 3 a 5
megabits/sec.
La RTE dispone già di 2000 km di linea ad alta tensione con fibre ottiche, ciò
significa avere una riduzione dei costi. Infatti, l’esistenza di queste linee non
necessita più di fare lavori di genio civile, che costituivano il primo vincolo allo
sviluppo del cavo. I comuni dovranno legare solo le linee agli utenti.
La ALTERLANE è un’impresa che offre e propone alle scuole un accesso a Internet
da ogni spina, senza modificazione della rete elettrica: tutto in brevissimo tempo.
Questo tipo di offerta dà la possibilità di collegare da 5 a 20 computer su qualsiasi
spina elettrica tramite un modem CPL. Questa ditta si occupa di tutto e il suo servizio
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comprende anche un controllo periodico della rete per un anno. Qualche scuola sta
già godendo di questa nuova tecnologia e il Consiglio Generale della Manica (nord
della Francia) ha lanciato a marzo 2002 una gara d’appalto per attrezzare l’insieme
dei suoi college della rete CPL.
1.2.4 Il caso tedesco
E’ partita proprio dalla Germania la nuova rivoluzione nel mondo di Internet e delle
telecomunicazioni.
La tecnologia di connessione ad internet via rete elettrica agli inizi del 2000 era
pronta a rifarsi il trucco per introdursi in e tra le case di tutti i tedeschi. Tale
tecnologia è divenuta una realtà a Dusseldorf, dove risiede la compagnia Veba,
pronta a tutto pur di riuscire a piazzare la sua creaturina ultraveloce nella Berlinobene. Forse ci riuscirà: su quei cavi i dati corrono.
Dopo la presentazione ufficiale alla fiera tecnologica del CeBIT, a marzo 2001, destò
enorme interesse, l'offerta "Powerline" di RWE, il colosso dell'energia elettrica
tedesco. Un articolo titolava “Germania verso la svolta, ipervelocità su rete elettrica”
e secondo quell’articolo dal 01/07/2001 i tedeschi avrebbero potuto collegarsi ad
Internet con i servizi ultraveloci del principale fornitore di energia elettrica: RWE.
L'azienda faceva le cose sul serio: presentò un intero sito per spiegare che la
tecnologia realizzata insieme al partner svizzero Ascom, non solo aveva superato gli
ostacoli tecnici che fino a quel momento si erano frapposti per l'offerta di connettività
Internet su rete elettrica, ma anche che il prossimo passo per la RWE era la conquista
dei mercati europei, latinoamericani ed asiatici. A testimoniare che RWE ed Ascom
non scherzavano, c'era anche l'annuncio, sempre al CeBIT, con cui RWE ha
confermato l'accordo con la brasiliana Cia Paranaense de Energia Eletrica (Copel) per
la fornitura di un sistema di testing per 50 famiglie nello stato del Paranà. Test partito
a maggio 2001.
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La liberalizzazione del mercato europeo dell'elettricità, che vedeva la Germania più
avanti di altri, sembrava accelerare la svolta aprendo un duro gioco di libera
concorrenza.
Rwe si è apprestato a presentare un nuovo sistema per fornire servizi telefonici e
l'accesso a Internet lungo la rete di cavi elettrici; ha lanciato un'offerta che dal 1°
luglio 2001 ha consentito di aggiungere all'utenza elettrica quella Internet, con una
velocità di trasmissione dati concessa di 2 Mbps, vale a dire dalle 15 alle 30 volte più
veloce di una connessione Isdn, come afferma Rwe.
Così a luglio è partita "RWE PowerNet" con servizi e offerte specifiche per le
aziende e le famiglie; all’inizio la copertura dei servizi era solo per le grandi città
tedesche; l’offerta era nell'ottica di fornire una banda sufficiente a trasmettere e
ricevere dati, video, audio e di essere collegati permanentemente, sul modello di
quanto già avveniva con le tecnologie DSL (che in Germania conoscevano da tempo
una rapida diffusione). La lotta sul mercato proprio con i sistemi DSL è stata dura,
considerando che Deutsche Telekom aveva già installato 400mila postazioni ADSL
presso i propri clienti e altri 450mila erano in lista d'attesa.
Si pensò che l'elemento chiave che avrebbe fatto presto capire se PowerNet avrebbe
potuto o meno affermarsi come reale alternativa alle tecnologie esistenti era il fronte
del prezzo. Se riusciva a collocarsi sotto i costi delle linee veloci DSL, gli analisti
vedevano come probabile il suo successo e la sua espansione in alcuni paesi europei.
"Intendiamo riportare Internet - ha sostenuto il CEO di RWE, Manfred Remmel - a
quello che dovrebbe essere: un medium veloce che offre a molti la possibilità di
scambiare informazioni a basso costo".
I progetti della RWE erano quelli di assicurarsi almeno 20 mila abbonati entro la fine
del 2001, imponendo tariffe basate però sulla quantità di traffico dati effettuato,
(elemento che potrebbe scoraggiare l'uso da parte degli utenti che nelle tecnologie
concorrenti, come l'ADSL, cercano sì una connessione permanente ma anche una
banda
da
sfruttare
per
il
passaggio
di
grandi
quantità
di
dati).
Inizialmente le tariffe presentate erano 4 e tutte a consumo, successivamente è stata
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introdotta una tariffa di tipo flat. Le prime tariffe prevedevano un canone mensile di
base di 49 marchi al mese con un limite di traffico di 250 megabyte. Con 69 marchi
ci si poteva assicurare un gigabyte di traffico (99 marchi per 2 GB) mentre con 249
marchi le aziende potevano sfruttare fino a 10 GB di traffico. In più, c’era per gli
utenti il costo del modem Ascom il cui prezzo variava tra 199 e 349 marchi.
A livello pratico le informazioni digitali venivano trasferite attraverso cavi ad alta
tensione proprio come l'elettricità e poi decodificate da uno speciale trasformatore
collocato nelle varie centraline locali. Ogni trasformatore era in grado di gestire il
traffico di duecento abitazioni. Dalle centraline locali, i dati venivano condotti ai
singoli utenti attraverso cavi a bassa tensione. A questo punto, un modem speciale
interpretava i dati in modo molto simile ad un convertitore tradizionale.
I problemi affrontati un tempo da Nor.Web sono stati risolti da Ascom. (A suo tempo
il problema più grave era costituito però dalle irradiazioni. Il cavo trasmetteva a onde
lunghe, banda usata dalle comunicazioni militari. Così la Royal Communication
Commission ostacolò il progetto adducendo motivazioni di carattere politico e
militare).
Rwe ha ottenuto la licenza dal Bundersrat (il Consiglio federale tedesco) per
l'emissione del segnale: le irradiazioni non sono state considerate pericolose o
possibile causa d'interferenza con altri trasmettitori. Rwe ha optato per un sistema a
banda corta che non presenta nessuna sovrapposizione con le frequenze militari. E'
stato risolto anche il problema sulla sicurezza che affliggeva i sistemi Plc
sperimentali sviluppati da NorWeb: Secunet, agenzia dell'Autorità tedesca per il
controllo e la certificazione sulle nuove tecnologie, ha detto che la trasmissione via
Powerline Rwe è più sicura di quella attivata con il Wap del Gsm.
L'azienda sostenne di aver superato i problemi che sul piano tecnico hanno impedito
per lungo tempo di sfruttare la linea elettrica come veicolo per la trasmissione di dati.
Ciò non toglie, fa notare qualcuno, che vi siano ancora problemi di natura
amministrativa e regolamentare, perché i servizi di connettività, anche se forniti su
rete elettrica, rientrano nelle direttive e nelle normative delle telecomunicazioni, e
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sembra palese il ritardo degli enti regolamentari tedeschi rispetto alla novità
introdotta da RWE-Ascom. Un problema che non sembra destinato a tenere a freno il
progettone dal sapore rivoluzionario della RWE.
Tra i progetti della RWE c’era anche quello di ricevere telefonate tramite rete
elettrica utilizzando i terminali già esistenti. Rwe contava di offrire questa
opportunità entro la fine del 2002. La società inoltre assicurò che nel medio periodo
la velocità di connessione sarebbe stata portata a 10 Mbps.
Ma il gruppo tedesco ha abbandonato i progetti di accesso a Internet attraverso la rete
elettrica. La sua filiale Powerline è stata chiusa a fine settembre ‘02. Infatti a
settembre arriva l’annuncio dell’abbandonano dei tedeschi di internet elettrica. Il
gigante dell'energia RWE decide di lasciar perdere Powerline e i modem della
Ascom, (che sperimenta anche in Italia con ENEL). Secondo i responsabili RWE la
rete elettrica è instabile e non convince.
Per alcuni la diffusione di Internet su rete elettrica potrebbe subire un severo
rallentamento dopo che dalle sperimentazioni che si stanno conducendo in molti
paesi, (anche in Italia), è uscito uno dei player di maggiore spessore.
Quando RWE ha fatto il suo ingresso nella sperimentazione della rete elettrica non ha
usato mezze misure. Ha costituito un'azienda chiamata come la tecnologia utilizzata,
Powerline, e ha stretto un accordo apparentemente solidissimo con la svizzera
Ascom, l'azienda che produce i "modem elettrici" e che ha accordi con decine di
clienti: tra cui l'italiana ENEL.
Anche per questo, per quanto RWE aveva puntato sulla promessa di una connettività
a banda larga economica capace di sfruttare la rete elettrica, l'uscita dai giochi del
colosso tedesco getta una fitta oscurità sul futuro della rete elettrica.
La RWE è entrata in polemica con la società svizzera produttrice dei modem
"elettrici" Ascom, sostenendo che la tecnologia non era ancora matura per un
prodotto di massa e denunciando una serie di problemi tecnici con i modem utilizzati
per la internet elettrica, cioè non garantivano la sufficiente stabilità del sistema (cosa
che Ascom controbatte con forza).
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Ma in effetti RWE ha chiaramente mancato gli obiettivi di business che si era
prefissata, raggiungendo solo 2 mila dei 20 mila clienti che aveva previsto entro la
fine del 2001. La scelta di chiudere Powerline, dunque, va probabilmente ricercata
non tanto nella tecnologia quanto nel pessimo risultato commerciale.
Se si leggono i pareri di chi ha sperimentato la connessione su rete elettrica, si scopre
che il servizio era ottimo, specialmente considerando che il costo ipotizzato sarebbe
stato basso. Infatti si teme che la scelta del colosso tedesco sia dovuta all’incredibile
rivoluzione che la tecnologia porterebbe: un prezzo così basso, segnerebbe la fine
delle società basate sul “free-internet” e darebbe molto fastidio a chi attualmente
offre connessioni a banda larga. Insomma sconvolgerebbe il mercato delle
telecomunicazioni tedesco.
Sempre in Germania il fornitore elettrico EnBW sperava di poter collegare 7500
utenti per l’estate 2001 in modo simile a quello previsto dall'accordo RWE-Ascom,
che mirava però ad un bacino di utenza potenzialmente molto più vasto.
1.2.5 Il caso svizzero
Le ambizioni di Ascom (società svizzera) non sono da meno di quelle di RWE.
Ascom non si è fermata (come invece ha fatto Nor.Web) e ha continuato a sviluppare
la tecnologia, producendo dei modelli di modem Plc che l'operatore tedesco Rwe, per
primo, ha offerto agli utenti che aderirono all'offerta.
L'azienda svizzera ha detto che mira a diventare leader di mercato nelle tecnologie di
connessione su rete elettrica, tecnologie che a suo parere consentiranno alle aziende
elettriche di mezzo mondo di competere con i fornitori di connettività tradizionale.
Nel 2001 mentre il colosso tedesco Siemens ha affermato di non essere interessato a
lavorare con le tecnologie Powerline (per spingere su ADSL), Ascom avvertì di
essere in parola con altre imprese tedesche dell'energia per la fornitura dei propri
sistemi di trasmissione dati su rete elettrica: hanno iniziato una produzione di circa
100 mila unità all'anno; essa vuole espandersi in Europa, sudAmerica e sud-est
asiatico.
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I sistemi Ascom si compongono di adattatori di energia che "traducono" i segnali dati
della rete a banda larga in frequenze che possono essere trasmesse su cavo elettrico. I
modem ad hoc si occupano di tenere separati in casa i dati dalla corrente elettrica.
La tecnologia Powerline - afferma Ascom - trasmette i dati con una velocità che
raggiunge i 2 megabit al secondo ed è pertanto di gran lunga più veloce dell'ISDN. Il
cliente può accedere ad Internet da ogni presa a muro della propria abitazione. Non è
più necessario un cablaggio aggiuntivo dell'edificio con cavi di comunicazione.
L'accesso ad Internet ad alta velocità è inoltre fruibile 24 ore su 24 ("always on"),
senza che l'utente debba entrare in rete con le note disagevoli procedure di log in.
Dopo l’annuncio dell’abbandonano della RWE di internet elettrica Ascom, da parte
sua, si sta dando da fare per cercare di minimizzare la questione sostenendo che in
fondo non era che uno dei propri 60 clienti e che in questi giorni è stato firmato un
contratto con la russa Energomegasbit O.O.O. per la fornitura di 20 mila modem a
Zhelesnogorsk, (una città a qualche centinaio di km da Mosca).
Ma su Ascom pesa la "scomunica" della RWE che ha dichiarato che i modem
utilizzati per la internet elettrica non garantiscono la sufficiente stabilità, un dato che
Ascom controbatte con forza, definendo i propri device "tecnicamente stabili".
Una delle nuove tecnologie in fase di sviluppo, molto interessante e “rivoluzionaria”,
è la DPL (digital powerline comunications). Questa tecnologia è stata brevettata dalla
Ascom che, a differenza della tedesca Siemens, è riuscita a portare a termine la
sperimentazione e produrre modem e attrezzature necessarie secondo i criteri
legislativi e di sicurezza in vigore a livello europeo.
L’Ascom è specializzata nelle trasmissioni di dati sulla rete elettrica e si è associata a
14 ditte europee, come EDF e France Telecom in Francia, per provare le
telecomunicazioni su delle linee elettriche.
Le aziende elettriche friburghesi (FEW) e il provider di telecomunicazioni sunrise
propongono per la prima volta in Svizzera «sunrise powernet», l'accesso ad Internet
via cavo elettrico.
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Grazie alle infrastrutture fornite da Ascom, gli utenti delle FEW usufruiscono di
un'alternativa più vantaggiosa, flessibile e potente rispetto alla normale tecnica
d'accesso via rete telefonica. Per i costi dell'indispensabile modem, il cliente dovrà
investire inizialmente CHF 420. I costi mensili vanno, a secondo del servizio, da
CHF 69 a CHF 309. Sunrise e le FEW calcolano di effettuare la connessione al
servizio presso circa 1000 utenti entro la fine del 2002.
Già da luglio 2001, Ascom aveva rafforzato la sua posizione sul mercato
«powerline»: in Germania i distributori di energia RWE e Energie BadenWürttemberg utilizzano già la tecnologia dell'Ascom. Ora si sono aggiunte l'Endesa
in Spagna, Lina.Net in Islanda, Sydkraft in Svezia e le officine idroelettriche del
Tirolo.
Ascom Powerline Communications gestisce in Norvegia assieme al produttore di
energia Viken un importante progetto pilota. Prossimamente dovrebbero essere
firmati i contratti per altri progetti in Giappone, Australia e Cile.
1.2.6 Il caso israeliano (cenni)
A prepararsi alla "grande battaglia" della Internet elettrica è anche l'israeliana
Main.net Communication che ha sfruttato il CeBIT 2001 per presentare la propria
versione delle tecnologie necessarie per veicolare dati su rete elettrica. Progetti che
vanno soprattutto nella direzione della connettività domestica e nell'integrazione tra
gli attuali device informatici e di collegamento con la televisione e gli altri sistemi
elettronici della casa. Per l’azienda, dato che tutti hanno a casa una infrastruttura
elettrica, la loro tecnologia trasforma ogni presa della casa in un punto di
comunicazione. Anche Main.net sembra fare sul serio, dato che sta sviluppando
collaudi del proprio sistema MVV in sei paesi europei e anche in Germania, a
Mannheim, dove sono 200 le famiglie che stanno collaudano le sue capacità.
Inoltre Main.net ha siglato un'accordo, a giugno 2001, con Digicom; la partenership
prevede lo sviluppo delle tecnologie legate al PowerLine, per la trasmissione di una
molteplice quantità di servizi, tra cui dati e voce, attraverso le reti elettriche su tutto il
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territorio. Sono inoltre in atto altri importanti progetti pilota in molti Paesi del mondo
Digicom e Main.net hanno collaborato con l'obiettivo di fornire al mercato italiano un
valido sistema di comunicazione basato su tecnologia PowerLine. Il grande valore
aggiunto delle sinergie dell'accordo tra una società italiana e un importante partner
estero si è quindi rivelato strategico, portando a creare un interessantissimo nuovo
fornitore di innovative soluzioni tecnologiche. Main.net è leader mondiale nelle
soluzioni Plc, servizi di telecomunicazione su linee elettriche. L'azienda Israeliana,
con consociate in Europa e America, propone anche soluzioni di accesso residenziale
o "ultimo miglio" compatibili con lo standard Plc. La società è co-fondatrice del Plc
Forum, un forum internazionale dedicato alla ricerca e allo sviluppo del mercato del
Power Line. Main.net è inoltre membro di HomePlug, forum per la creazione di
specifiche per servizi e prodotti di networking e PowerLine e di Etsi
un'organizzazione europea la cui missione è il fornire standard di comunicazione
riconosciuti in tutto il mondo. Digicom s.p.a. è la società Market Leader in Italia nei
prodotti di comunicazione Isdn, Modem e Gsm opera anche nei settori del
Networking, del trasferimento elettronico di Fondi (Eft-Pos) e delle nuove tecnologie
quali VoIP, xDsl (Adsl, Hdsl). L'azienda si affianca alle più grandi realtà nazionali e
internazionali come partner tecnologico e di sviluppo commerciale all'interno di
importanti progetti incentrati su fibra ottica, PowerLine e Wireless.
Capitolo secondo
POWER LINE COMMUNICATION
2.1 Premessa
Il principale vantaggio delle PLC consiste nel fornire servizi di trasmissione dati in
un qualsiasi punto di un edificio ove sia installata una presa elettrica, senza necessità
di alcun cablaggio aggiuntivo. Quindi, oltre all'accesso ad internet, i principali
sbocchi applicativi delle PLC sono da prevedersi nell'ambito dei servizi che sfruttano
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questo mezzo trasmissivo per l'integrazione con home automation e domotica. Ad
esempio sarà possibile gestire la propria abitazione attraverso un portale accedibile in
qualsiasi momento via internet o WAP per il controllo dei sistemi antiintrusione o
antincendio e di telecontrollo degli elettrodomestici. In pratica lo sviluppo del
mercato è dato da tre settori: home automation, home networking e smart home. Il l°
si occupa di automatizzare tutte le funzioni possibili all’interno di una casa,
introducendo nuove soluzioni tecnologiche al fine di migliorare apparati e prodotti
già esistenti e di fornire nuovi servizi di utilità domestica; il 2° di collegare tutti gli
elementi di una casa e di farli colloquiare a livello fisico, siano essi apparecchi
intelligenti o non intelligenti, computer oppure elettrodomestici; il 3° di integrare,
coordinare e controllare il tutto.
L'attuale velocità della tecnologia PLC è di 2-5 Mbps ma si prevede di raggiungere in
pochi anni velocità superiori ai 10 Mbps che consentiranno di fornire ulteriori servizi
come la telefonia e la trasmissione di streaming video.
2.2 La tecnologia
PLC, la tecnologia su cui si basa l'idea dell’Internet a cui si accede attraverso la
corrente elettrica significa utilizzare la rete elettrica come rete di telecomunicazioni.
Si può definire una Internet elettrica, la possibilità di accedere a Internet, di fare
trasmissione dati e voce utilizzando appunto la rete elettrica, trasformando ogni presa
di corrente in una presa dati o di telecomunicazione in senso più ampio.
PLC, un sistema che sarebbe in grado di portare servizi di fonia e di trasmissione dati
in uffici e abitazioni residenziali senza la necessità di ulteriori interventi di cablaggio
rispetto all’infrastruttura già esistente. Infatti la connessione può arrivare in
qualunque punto sia presente una presa elettrica e non occorre molto: un modem
speciale (indoor adapter), non più grande di un autoradio che a sua volta dispone di
porte per la connessione al telefono e al pc, un modem che è connesso alla presa
elettrica, da una parte, e al computer dall'altra.
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La propagazione del segnale avviene attraverso i cavi dell'impianto elettrico installati
nell'abitazione dell'utente. Il segnale raggiunge un secondo modem, collocato
all'esterno dell'edificio e poi si dirige verso le cabine secondarie di trasformazione, a
media/bassa tensione, che forniscono le diverse abitazioni del quartiere.
Nelle cabine dev'essere installato un apparato d'interfaccia che convoglia il segnale
dalle reti elettriche all'impianto analogico di telecomunicazione (la tradizionale linea
di rame).
La tecnologia Plc opera con frequenze attorno alle onde corte variabili da 1 a 30
MhZ. Trasmette i dati e corrente sullo stesso cavo, solo su quello che viene chiamato
l’ultimo miglio, ossia tra cabina di trasformazione e presa di corrente nella casa, sulla
rete a bassa tensione. Al di fuori di questa distanza la trasmissione dei dati, separati
dalla corrente, avviene con metodi usuali.
E’ possibile trasmettere dati attraverso i cavi elettrici modulando i segnali a frequenze
più elevate della frequenza di 50 Hz usata per la corrente, di solito 10-20 MHz.
PLC è una tecnica basata sulla condivisione del medio ossia un’unica cabina di
trasformazione fornisce a tutte le abitazioni sia corrente che dati. Questo, però, fa sì
che i diversi utenti devono utilizzare la stessa banda di trasmissione rallentando la
velocità di trasmissione del singolo utente.
La tecnologia PLC permette di trasmettere informazioni ad alta velocità che va da 2 a
10 Mbit/s. Bit sta per binary digit ossia cifra binaria; un bit ha un valore 1 o 0 ed i
computer possono elaborare dati solo in forma binaria. Queste velocità sono
un’enormità se confrontate a quelle dei modem analogici o alle linee digitali.
Altro vantaggio delle PLC è che la connessione è sempre presente.
Oltre a permettere di ricevere e trasmettere dati, la rete può comunque trasportare
anche chiamate vocali. Se la tecnologia dovesse dimostrarsi efficace, il networking su
powerline potrebbe crescere parecchio e le odierne aziende elettriche potrebbero
diventare gli operatori Tlc di domani.
Con l'Internet elettrica si arriva direttamente in tutte le case. Non sono necessari
cablaggi particolari, non è una tecnologia intrusiva, non c'è bisogno di rompere i muri
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per stendere delle LAN, poiché ci troviamo automaticamente una Local Area
Network, formata da tutte le prese elettriche presenti nella nostra casa. Essendo poi
ogni presa abilitata, possiamo tranquillamente spostarci da una stanza all'altra senza
doverci portare dietro dei fili. L'Internet elettrica presenta da questo punto di vista
una serie di vantaggi di familiarità, per cui è più facile da accettare.
Ovviamente l'Internet elettrica non ha i livelli di una fibra ottica per alcune
prestazioni, la fibra ottica, però, non arriverà ovunque, perché costa e ci saranno delle
zone dove sarà anti-economico pensare di portarla. Saranno zone che non saranno
mai cablate, ma dove però la rete elettrica è già presente.
La tecnologia delle plc prevede la trasmissione dati ad alta velocità sulla normale rete
elettrica. Le prestazioni sono simili a quelle di una connessione XDSL (2 Mb/sec).
Un esempio di funzionamento schematico e' il seguente:
- modem ad alta velocita' (detto Head End) con chipset DS2 (Design of Systems on
Silicon, azienda spagnola), installato sul trasformatore di media/bassa tensione
della locale linea elettrica pubblica. Il trasformatore prevede anche un router o uno
switch ATM in grado di abilitare la rete a larga banda;
- un operatore telefonico fornisce la rete Broadband;
- ogni utente finale si allaccia al proprio impianto elettrico tramite un particolare
modem PowerLine detto CPE equipaggiato anch'esso con chipset DS2;
- un gateway tra CPE e rete LAN può abilitare diversi utenti alla connessione e alla
condivisione della banda larga.
2.3 Non solo internet
La comunicazione su rete elettrica non riguarda però solo il collegamento a Internet.
Le powerline possono infatti essere utilizzate per far comunicare tra loro dispositivi,
sia informatici che di altro tipo, all’interno di un unico edificio o locale, utilizzando
qualsiasi presa elettrica come punto di accesso alla rete.
La natura generale di qualsiasi LAN (Local Area Network - rete locale) e quella di
Ethernet in particolare è di consentire il libero colloquio con qualsiasi macchina
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collegata e di trasmettere la stessa informazione contemporaneamente a tutte le
macchine in ascolto (broadcasting).
Ethernet non è necessariamente la migliore delle tecnologie possibili, ma si è
dimostrata la più economica e la più facile da utilizzare il che ne ha decretato un
enorme successo a tutti i livelli d'impiego e in qualsiasi area geografica del mondo.
Per controllare i dati vengono utilizzate diverse tecnologie, incluse il Centralised
Token Passing (CTP) e il Datagram Sensing Multiple Access (DSMA). Quest’ultimo
rileva e controlla il traffico ad accesso multiplo in modo simile a quanto avviene su
Ethernet.
In alcune implementazioni, un dispositivo, una volta ottenuto l’accesso alla rete,
passa a uno schema basato sui token (speciale sequenza di bit di controllo) che gli
permette di mantenere il controllo finché non smette di trasmettere.
Viene inoltre utilizzato anche il metodo di codifica delle informazioni FSK
(Frequency shift keying) con frequenze separate per le trasmissioni binarie.
Un esempio pratico di questa rete locale elettrica è stato presentato in Italia dal
gruppo ENEL, un prodotto che prende il nome di ELECTR@LAN. Pratico e
funzionale per trasformare un qualsiasi impianto elettrico di casa e d'ufficio in una
rete LAN a cui collegare sino a 10 PC contemporaneamente. E’ un dispositivo delle
dimensioni di un modem che, collegato al PC e ad una comune presa elettrica,
consente la trasmissione a banda larga di dati attraverso la rete elettrica interna di
uffici e abitazioni private. Il dispositivo ha evidenti caratteristiche di versatilità,
perché può essere rimosso e riconnesso in ogni istante ovunque ci sia una rete
elettrica, di semplicità perché l'installazione è immediata, di economicità in quanto
non richiede lavori per la posa di cavi dedicati. Non produce nessun inquinamento da
onde elettromagnetiche, a differenza dei dispositivi wireless, e garantisce un'ottima
protezione dei dati.
Passando infine a un’applicazione prettamente consumer, in Italia Merloni
elettrodomestici ha approntato una serie di dispositivi che fanno uso del sistema
WRAP (Web Ready Appliances Protocol) per comunicare tramite rete elettrica e
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linea telefonica. Sviluppato dall’omonimo spin off di Merloni elettrodomestici, per la
rete elettrica il WRAP utilizza il sistema LonTalk, prodotto da Echelon LonTalk è un
protocollo per lo scambio di informazioni.
2.4 Problemi legati alle PLC
Prima di parlare dei sistemi disponibili sul mercato ci soffermeremo in particolare
sull’assegnazione delle frequenze, e sulle emissioni elettromagnetiche, due problemi
la cui risoluzione può dare il via allo sviluppo delle PLC.
2.4.1 Gli standard frequenziali
In Europa gli standard frequenziali a disposizione per sistemi di comunicazione su
linee elettriche in bassa tensione sono quelli stabiliti dal CENELEC (Committee
European de Normalisation Electrotechnique) nella normativa EN50065-1 del 1991;
essa consente l'uso di un range di frequenze che va da 3 kHz a 148,5 kHz, suddiviso
in 5 sottobande ognuna con scopo diverso :
* Banda A (da 40 a 90 kHz) solo per le industrie che forniscono energia elettrica.
* Banda B (da 110 a 125 kHz) per sistemi che richiedono presenza continua di canale
disponibile, a volte può essere utilizzata per inviare altri tipi di segnalazioni.
* Banda C (da 125 a 140 kHz) per sistemi che funzionano in time sharing o a burst, e
che quindi non occupano di continuo il canale.
* Banda D (da 140 a 150 kHz) per sistemi di sicurezza e antincendio.
* Banda E (da 3 a 8,5 kHz) ancora per sistemi che usano continuativamente il canale.
La EN50065-1 è una normativa di 10 anni fa nata con lo scopo di regolamentare solo
dispositivi di rilevamento e controllo remoto su linee elettriche (quelle che
appartengono alla rete di distribuzione dell'energia e quelle all'interno delle abitazioni
dei vari utenti).
La regolamentazione nordamericana e giapponese è, invece, più permissiva: consente
l'uso di frequenze fino a 525 kHz, cioè fino alle soglie del campo di trasmissione
della radiodiffusione AM .
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Dato che la larghezza della banda disponibile per qualunque sistema di
comunicazione è direttamente legata al bit rate, - più sono alti i bit rate che si
vogliono raggiungere più grande sarà la banda necessaria al mio sistema - un
qualunque tipo di limitazione sulla larghezza di banda disponibile si traduce in un
limite al valore massimo del bit rate che posso ottenere.
Con le suddette frequenze è chiaro che, se l’obiettivo è quello di offrire servizi più
evoluti di un semplice controllo remoto, come un collegamento Internet a larga
banda, video di alta qualità o semplicemente collegare in LAN dei computer, il
sistema è assolutamente insufficiente. In particolare, per poter raggiungere bit rate
adeguati a garantire servizi di grande interesse commerciale il campo ottimale di
lavoro sembra essere quello compreso tra 1 MHz e 30 MHz. Anche se questo apre la
porta a tutta una nuova serie di problemi legati alla compatibilità con i sistemi che già
operano in questa banda (ad esempio servizi di radiodiffusione e di controllo/aiuto
alla aeronavigazione).
Per cui il primo limite allo sviluppo delle PLC è la mancanza di una nuova e, alla
luce delle recenti potenzialità tecnologiche, più adeguata normativa di assegnazione
delle frequenze.
2.4.2 Disturbi dovuti alle PLC e le emissioni elettromagnetiche
La compatibilità elettromagnetica è un aspetto molto delicato per ogni dispositivo
elettronico ed in particolare per le PLC e questo è l'altro problema da risolvere per
avviare lo sviluppo delle PLC.
Come già detto le normative attualmente in vigore riguardano solo le frequenze per i
dispositivi a bassi bit rate. Ma se per avere dei vantaggi si deve poter lavorare con
bande e frequenze più elevate (cioè quella in bassa tensione alle alte frequenze), e se
si cerca di realizzare dispositivi con elevati bit rate le cose si complicano: da un lato
abbiamo la maggiore tendenza, a queste frequenze, ad irradiare da parte dei vari cavi
elettrici (la maggioranza dei quali non è schermata), dall'altro il fatto che nel range di
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tali frequenze sono presenti da molto tempo molti altri servizi con cui non si può
andare ad interferire.
Quindi la mancanza di un piano di assegnazione delle bande di lavoro e la definizione
dei livelli di radiazione per i dispositivi ad alte frequenze su linee elettriche sono due
problemi interrelati: senza un’adeguata assegnazione delle frequenze di lavoro non si
riesce nemmeno a stabilire esattamente i limiti entro cui le emissioni
elettromagnetiche possono stare e viceversa.
In pratica l'unico vero problema che vincola lo sviluppo delle PLC è la necessità di
un’accurata legislazione che ne regolamenti l'uso e che soprattutto fornisca un
riferimento internazionale unico ed inequivocabile: per adesso tutto viene affidato al
buon senso (più o meno) dei singoli paesi, contribuendo così ad una frammentazione
del potenziale mercato che certo non aiuta a reperire gli investimenti necessari allo
sviluppo di questi sistemi.
Ai tempi dell'esperimento di NOR.WEB l'Agenzia Amministrativa per le
Radiocomunicazioni (RA) del Regno Unito commissionò a Smith Group Limited uno
studio per valutare l'effettivo impatto delle emissioni radiate da sistemi di
comunicazione ad alta frequenza operanti su linee elettriche.
Poi ci fu una ricerca fatta da York EMC Services Ltd, sempre per conto della
Agenzia Amministrativa del Regno Unito; essa partì dai risultati dello studio di Smith
Group per analizzare la propagazione del segnale irradiato dai sistemi PLC e cercare
così di quantificare i livelli di campo elettrico interferente (e quindi il suo contributo
all'innalzamento della soglia complessiva di rumore) anche a grandi distanze.
I risultati ottenuti sono stati confrontati con quelli rilevati testando in modo analogo
sistemi xDSL (x Digital Subscriber Line), che lavorano su una base concettualmente
analoga a quella delle PLC: entrambi questi sistemi inviano segnali a radiofrequenza
su conduttori metallici, cioè cavi telefonici per sistemi xDSL, cavi elettrici per
sistemi PLC. Per gli stessi autori, prima di considerare come definitivi questi risultati
sarebbero necessarie ulteriori investigazioni.
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I servizi soggetti all'interferenza delle PLC sono tutti quelli che operano nello stesso
range di frequenze dei sistemi considerati, in particolare tra 0,5 e 30 MHz sono
presenti: servizi di radiodiffusione; radioamatori; servizi mobili (sono i servizi
marittimi, aeronautici, terrestri, civili o militari; servizi fissi (servizi meteorologici,
militari o per la trasmissione di particolari dati aeronautici, spesso curati anche da
organizzazioni governative o come la BBC); servizi di emergenza (l'emergenza
marittima, la ricerca e il soccorso notturno, la ricerca e il soccorso diurno); ricerca
spaziale e radioastronomia; servizi di radiolocalizzazione (anche aeronautica) cioè
servizi di trasmissione legati al traffico aereo.
Quindi i tentativi di ampliare la larghezza di banda sono limitati dalle restrizioni ai
livelli di emissione di radiazioni: le trasmissioni ad alta potenza in ambiente urbano
possono essere rischiose per la salute e disturbare le varie trasmissioni.
Per Alistair Henderson di Energis: "Un sistema PLC crea radiazioni che provocano
interferenze ai sistemi di comunicazione. Si possono ridurre tali disturbi diminuendo
la potenza del segnale, ma il sistema diventa oltremodo sensibile ai disturbi”.
Per il direttore marketing di Ascom, David Ziltener, "Effettivamente il sistema genera
radiazioni, ma non sono molto diverse da quelle prodotte da un forno a microonde o
da un cellulare".
Per il direttore di PolyTrax, Ian Young, gli esperimenti condotti nell’UK usavano
"potenze illegali su frequenze illegali" e hanno spinto il governo ad adottare una
regolamentazione restrittiva che di fatto impedisce qualsiasi sviluppo delle PLC.
Secondo David Kurtz, analista di Datamonitor, "il PLC ha bisogno di una
regolamentazione europea che è ancora lontana; per questo motivo la Siemens ha
recentemente rinunciato a qualsiasi progetto di sviluppo di questa tecnologia".
Mentre negli Stati Uniti i regolamenti sono meno restrittivi.
I risultati emersi dai vari studi effettuati sulle PLC (legati all'entità dei disturbi
prodotti) non sempre sono risultati coincidenti, anzi spesso si scontrano, oltre che tra
loro, anche con quanto dichiarato dai vari gruppi industriali. Si ha la sensazione
quindi che le PLC devono ancora essere oggetto di profonde investigazioni prima di
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poter arrivare a valutarne a fondo l'effettivo impatto in termini di compatibilità
elettromagnetica.
2.4.3 Conclusioni
Per le interferenze e per problemi sulla salute è necessaria una regolamentazione e si
auspica che in tempi brevi l'uso delle PLC venga più precisamente regolamentato
varando normative transnazionali, in modo da agevolare così il lavoro di ricerca e
sviluppo (che può essere indirizzato in modo più preciso) e da evitare soprattutto il
rischio di uno "spezzettamento" del mercato sia in termini legislativi che di
convivenza di prodotti.
E' forte infatti il rischio di ritrovarsi tra un po' con prodotti efficienti ma totalmente
incompatibili tra loro: una situazione del genere potrebbe portare in certi casi a delle
conseguenze assurde.
Si immagini ad esempio di ritrovarsi con i dispositivi che operano all'interno delle
abitazioni totalmente incompatibili con quelli che invece lavorano all'esterno, magari
perché essendo realizzati da gruppi diversi finiscono per sovrapporsi in frequenza .
Nel contesto attuale (poco definito) è anche difficile parlare con precisione degli
eventuali modi per ridurre il livello delle emissioni .
La CENELEC EN50065 che assegna, a livello europeo, le bande di funzionamento
per i dispositivi a bassa frequenza su linee elettriche, definisce anche il livello
massimo di potenza utilizzabile e quindi, indirettamente, quello delle emissioni.
Inoltre le emissioni radiate e condotte dei dispositivi elettronici che rientrano nella
categoria "Information Technology Equipment" (ITE) e "Electronic Data Processing"
(EDP), cioè tutti i dispositivi caratterizzati da un segnale di clock uguale o maggiore
di 9 kHz, dovrebbero sottostare alla normativa CISPR 22 (International Special
Committee on Radio Interference); in realtà tale normativa non è stata tradotta in
legge da tutti i paesi. La CISPR suddivide i dispositivi in due categorie: "A"
dispositivi per uso commerciale e "B" dispositivi per uso domestico.
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Per cui sono accuratamente regolati solo i dispositivi che operano alle basse
frequenze, mentre i sistemi per le alte frequenze (bit rate più elevati), da un punto di
vista legislativo si trovano in una sorta di "terra di nessuno" che ogni nazione al
momento gestisce come meglio crede: anche se l'unico esempio concreto di PLC ad
alta frequenza è l’"Esperimento Manchester" di NOR.WEB DPL Ltd.
La mancanza di una normativa unica che regoli l'utilizzo ad alte frequenze dei sistemi
PLC (in termini di frequenze di lavoro e dei corrispondenti livelli di emissione) lascia
liberi i vari stati di gestire la situazione nel modo che credono più opportuno.
La normativa emessa dal Governo inglese, volta principalmente a tutelare i servizi già
esistenti (e che influenzò pesantemente la chiusura di NOR.WEB) emerse proprio dai
risultati dello studio svolto da Smith Group. Nel Regno Unito si è tradotta in una
legislazione che in particolare penalizza lo sviluppo delle PLC.
La Germania, il paese europeo più attivo nel settore delle PLC, decise di colmare
questa lacuna avviando nel 1997 un lavoro congiunto, tra il Ministero dell'Economia
(BMWi) e l'Autorità per la Regolamentazione delle Poste e Telecomunicazioni (Reg
TP), di revisione della legge per le telecomunicazioni con l'obiettivo di garantire,
compatibilmente con i sistemi già attivi, ampi margini di sviluppo alle PLC.
Il risultato di tale lavoro, diventato poi legge (entrerà presto in vigore, per dare modo,
nel frattempo, a tutti gli interessati di adeguarsi), oltre ad assegnare con esattezza le
bande di funzionamento per sistemi di comunicazioni su linee elettriche ne fissa
anche i livelli di emissione massimi, forte di uno studio estremamente accurato e
dettagliato sull' EMC di questi sistemi, secondo una normativa nota come NB30.
Questo costituisce di sicuro un traguardo importante per lo sviluppo delle PLC
(almeno in Germania), anche se le tappe che hanno segnato questo percorso non sono
state molto tranquille, e tutt'ora circolano forti dubbi sulle effettive garanzie che
questa normativa fornisce riguardo i disturbi introdotti da questi sistemi. Ad esempio
c’è una lettera circolata, tra la fine del 2000 e l'inizio del 2001, tra i radioamatori
internazionali, che esortava ad impedire l'approvazione della legge tedesca, facendo
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leva sull'effettiva pericolosità (per la loro attività, ed in particolare per quelle della
radio olandese) dei livelli di interferenza introdotti da sistemi PLC.
Un’interessante alternativa a quella della Germania è quella delle cosiddette
"ciminiere": il "chimney approach".
Questo tipo di approccio, (fu proposto anche da NOR.WEB al Governo GB ma
inutilmente) consiste nel considerare delle "eccezioni", dette ciminiere, al livello
massimo di campo interferente stabilito in modo da non alterare il livello
complessivo di rumore.
L'altezza, la larghezza e la posizione delle ciminiere dipenderà non solo dalle
frequenze considerate ma eventualmente anche dalle zone di ubicazione dei sistemi.
Su questo genere di normativa stanno lavorando congiuntamente anche ETSI
(European Telecommunications Standards Institute) e CENELEC nell'intento di
fornire entro breve tempo un riferimento comune, almeno a livello europeo, e tale da
consentire un’unica base di sviluppo per i sistemi di comunicazione ad alta frequenza
su linee elettriche.
Nella prima bozza di questa normativa (il gruppo di lavoro è l’ETSI PLT-CENELEC
S/C205A WG 10) si prevede una suddivisione in due parti:
- 2-10 MHz per sistemi "esterni", cioè per la copertura dell'ultimo miglio.
- 10-30 MHz per sistemi operanti all'interno delle abitazioni.
2.5 Gli standard presenti sul mercato
In questi anni le industrie impegnate nelle PLC hanno sviluppato un certo numero di
standard che, nel rispetto delle normative frequenziali, sono caratterizzati da bit rate
relativamente bassi, e quindi indirizzati soprattutto alla realizzazione di sistemi di
controllo/lettura remota delle rete e del contatore o di "home automation".
Analizziamo ora gli standard più significativi.
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2.5.1 X-10
La tecnologia su cui si basa tale protocollo risale a più di 20 anni fa, infatti è uno
standard sviluppato nel 1976 e largamente diffuso negli Stati Uniti.
Esso fu
sviluppato per integrare a basso costo dispositivi di illuminazione e di controllo. La
produzione è effettuata prevalentemente dall’azienda X-10, ma esistono altre aziende
che sviluppano prodotti con questo standard semplice e di basso costo.
Nacque come sistema unidirezionale e anche se, di recente, si può stabilire, in caso di
necessità, una comunicazione bidirezionale, la maggior parte delle segnalazioni
avviene in un solo senso.
Come protocollo l'X-10 permette a dispositivi compatibili di comunicare tra loro
sfruttando l'impianto elettrico in bassa tensione della casa: in pratica senza nessun filo
aggiuntivo si può controllare da qualunque parte dell'abitazione l'illuminazione o un
qualunque altro dispositivo elettrico.
Un controllore/trasmettitore è inserito in una normale presa elettrica o installato al
posto di un interruttore di corrente, mentre tra il dispositivo che vogliamo controllare
e la presa elettrica a cui è connesso viene inserito un modulo X-10. Il
controllore/trasmettitore comunica poi con i vari moduli sfruttando le linee elettriche
come mezzo di trasmissione.
In pratica consiste in una scatola di controllo e in vari moduli che si connettono
direttamente con la linea elettrica, e ogni apparecchio può essere connesso a un
modulo che ha un suo codice (0–255, più che sufficienti per le esigenze di
un’abitazione); e dal pannello di controllo o da un computer ad esso collegato, è
possibile mandare segnali di accensione/spegnimento ad ogni modulo (impulsi).
L'X-10 per trasmettere dati binari sfrutta una Modulazione d'Ampiezza (AM). La
velocità di trasmissione è di 60 bit al secondo. L’inconveniente di un sistema di
questo tipo è che ci sono problemi se il bit rate aumenta oltre i pochi bits per secondo:
rumori, interferenze, attenuazione, variazioni di impedenza, riflessioni per
impedenza.
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Si tratta di una tecnologia piuttosto a buon mercato, ma il suo funzionamento
piuttosto rudimentale e soprattutto le ridotte caratteristiche in termini di velocità e di
"intelligenza", limitano le sue applicazioni a semplici sistemi di allarme o di controllo
remoto di apparecchiature elettriche.
2.5.2 Intellon CEBus
Intellon è una compagnia privata (che ha un ruolo chiave nella Home Plug Powerline
Alliance)
che
produce
soprattutto
prodotti
basati
sullo
standard
CEBus
originariamente sviluppato da Electronics Industry Association e in seguito
direttamente dal CEBus Industry Council.
Il CEBus è noto anche come EIA/ANSI-600 dalla sigla di standardizzazione. Questo
è uno standard aperto che prevede differenti specifiche per la realizzazione di sistemi
di comunicazione su linee elettriche o su altri media (es. infrarossi, cavi coassiali,
TP5, radiofrequenza).
Il protocollo CEBus usa un modello di comunicazione di tipo peer-to-peer così che
ogni nodo della rete ha accesso al canale ogni volta. Per evitare collisioni viene usato,
come per Ethernet, il protocollo CSMA/CDRC (Carrier Sense Multiple
Access/Collision Detection and Resolution).
Il sottolivello MAC (Media Access Control, insieme di regole che stabilisce come e
quando il mezzo fisico può essere accessibile ad ogni nodo) del livello 2 del CEBus
implementa un CSMA/CDCR. Questo permette ad ogni dispositivo sulla rete di
accedere al media in ogni istante; tuttavia un nodo che vuole mandare un pacchetto
dati, deve prima “ascoltare” che non ci siano altri pacchetti in quel momento sulla
linea e solo quando la linea è libera, si può mandare il pacchetto (questo è simile al
protocollo IEEE 802.3). In pratica il protocollo MAC richiede ad ogni nodo della
rete di aspettare a inviare i propri pacchetti fino a che la linea non è "clear".
Negli strati superiori, il CEBus prevede e specifica un linguaggio (CAL, Common
Application Language) che consente ai dispositivi di scambiarsi comandi e richieste
di stato, usando un vocabolario e una sintassi di comando comune.
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Utilizzando le specifiche del CAL, Intellon garantisce che i suoi prodotti possono
comunicare con qualunque altro dispositivo CAL compatibile.
Utilizzando la tecnica OFDM, (simile alle tecniche di modulazione per la
radiofrequenza), si può mandare una grande quantità di dati sulla linea elettrica. In
teoria si può trasmettere fino ad una velocità di 100 Mbit/s, secondo la Intellon Inc. di
Ocala che implementa tale tecnologia.
Nonostante il sistema di Intellon risulti più evoluto e funzionale dell' X-10 i suoi costi
più elevati non ne hanno consentito lo stesso grado di diffusione sul mercato.
Il PowerPacket rappresenta la generazione successiva dei prodotti Intellon. Esso è
accreditato di 14 Mbps e lavora, utilizzando l'OFDM come tecnica di trasmissione,
con 84 portanti distribuite su un range di frequenze compreso tra 4,5 e 21 MHz.
Il payload viene variato a seconda della qualità del mezzo di trasmissione con 3
diverse possibilità: "accendendo" o "spengendo" alcune portanti, variando la
modulazione (DQPSK o DBPSK) o variando il rapporto di convoluzione del FEC tra
3/4 e 1/2. Tale "adattamento" al canale viene effettuato la prima volta che un nodo
trasmette e ogni volta che viene rilevato un cambiamento delle condizioni del mezzo.
Il MAC è strutturato in modo da rilevare sia fisicamente (CSMA) che "virtualmente"
(Virtual Carrier Sensing) se il canale è occupato: nel frame control è infatti indicata la
durata del payload così che ogni nodo in ascolto sappia sempre per quanto tempo il
canale sarà occupato (oltre a rilevarlo fisicamente).
Per velocizzare le operazioni di contesa del canale sono stabiliti diversi livelli di
priorità, mentre per contenere il tempo di attesa (visto che a causa del meccanismo di
adattamento al canale il payload può avere durate diverse) è previsto uno
spezzettamento dei frame che superano una certa lunghezza.
Intellon garantisce inoltre bassi livelli d'interferenza ripartendo la potenza
complessiva mediante l'uso di opportune "maschere" in corrispondenza delle
frequenze più "delicate".
Il grande interesse attorno al PowerPacket di Intellon è dovuto anche al fatto che
questa tecnologia è stata scelta come riferimento da HomePlug Powerline Alliance.
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2.5.3 Echelon LON-Works
Echelon, come Intellon, ha realizzato un protocollo di comunicazione di tipo peer-topeer che implementa la tecnica CSMA, ed offre una vasta gamma di prodotti per
realizzare un completo sistema di controllo della rete caratterizzato da un esclusivo e
sofisticato MAC. Gli elementi caratterizzanti il sistema LONWORKS sono
sostanzialmente tre: il chip NEURON, il protocollo LONTALK e il LONWORKS
Network Service.
Il NEURON è un chip disponibile in due versioni, entrambe caratterizzate da tre
processori a 8 bit con più di 10 kbite di RAM ed altrettanti di ROM.
Il cuore del sistema è il protocollo LONTALK: uno standard internazionale aperto,
espressamente concepito per le esigenze di controllo.
Questo, insieme ad altre caratteristiche, è implementato direttamente sul chip
NEURON per realizzare su un singolo chip un sistema di controllo completo capace
di supportare diversi mezzi di comunicazione (compresi fibre ottiche, linee elettriche,
doppino telefonico, cavo coassiale ed infrarossi).
Il sistema si completa con il LONWORKS Network Services (LNS), un potente
sistema operativo per la connessione e lo sviluppo della rete dei dispositivi di
controllo. In pratica permette l'installazione, la configurazione, il monitoraggio, la
manutenzione e il controllo della rete di controllo LONWORKS.
LNS è compatibile con tutti i sistemi (PC, MAC, UNIX, ecc.) e il suo server
supporta, a livello di strato di trasporto, sia il protocollo LONTALK che il TCP/IP. Si
tratta di un sistema completo e sofisticato, che risulta essere spesso troppo costoso
per semplici applicazioni domestiche, e limitato quindi ad applicazioni industriali o
commerciali.
Ulteriori applicazioni del sistema LONWorks di Echelon si ritrovano in particolare
nell'accordo con il gruppo Merloni per la realizzazione di un sistema di
elettrodomestici "intelligenti" con il marchio AristonDigital, e il sistema Domus Tech
del gruppo Olivetti-Tecnost basato proprio sullo standard LONWorks .
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2.5.4 Intelogis PLUG-IN
La tecnologia DPL della Nor.web.dpl non è morta ma è stata implementata nella
tecnologia PNT (PowerLine Networking Technology) di Inari, la prima azienda ad
aver sviluppato una soluzione commerciale per l'home networking su linee elettriche:
PassPort Plug-In Network (PPN). Tramite un adattatore PPN è possibile connettere,
in modo molto semplice, più computer e stampanti alla linea elettrica di casa o
dell'ufficio, eventualmente rendendo condivisibile ai diversi utenti della LAN un
accesso ad Internet.
Inari si accorse che il vero business di ciò che aveva sviluppato in quegli anni non
stava tanto nei prodotti finiti quanto nella tecnologia che vi si celava dietro: nel
dicembre del 1999 decise così di cambiare nome (da Intelogis a Inari) e di spostare il
suo business dalle soluzioni per il mercato alla produzione di chip destinati ad
equipaggiare apparecchiature prodotte da terzi: modem, dispositivi e schede di rete,
televisioni, VCR, DVD e quant'altro possa essere interfacciato ad una rete.
La tecnologia di Inari è focalizzata all'home/office networking e all'home automation.
L'esperienza maturata nel campo le ha permesso di superare le limitazioni insite nella
tecnologia DPL e di offrire da subito velocità fino a 2 Mbps, che presto si
spingeranno fino a 10 Mbps per arrivare, in un futuro ormai non troppo lontano, fino
a 35 Mbps. Questo è permesso dal continuo miglioramento del protocollo DPL, di
livello fisico, e dalle sofisticate tecniche di modulazione del segnale in grado di
contrastare il rumore e diminuire l'attenuazione.
Intelogis PLUG-IN è un protocollo di controllo di rete, inizialmente realizzato dalla
Intelogis, strettamente collegato al modello OSI (Open System Interconnection): dei
7 livelli che caratterizzano il modello OSI tutti meno due (lo strato di presentazione e
quello di sessione) sono definiti nello stack del protocollo PLUG-IN.
Come protocollo di strato di applicazione PLUG-IN usa lo stesso generico CAL del
CEBus ma anziché usare un modello di tipo peer-to-peer adotta una topologia di tipo
client/server. Questo consente di allocare la maggior dell’“intelligenza” ogni singolo
nodo di applicazione PLUG-IN in un'unità centralizzata detta Application Server. Si
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realizza cioè una struttura simile a quella di un computer con un'unità centrale molto
potente e veloce che controlla e gestisce tutte le varie periferiche (in tal caso
potrebbero essere ad esempio gli interruttori della luce). Queste risultano così
piuttosto semplici ed economiche non dovendo comunicare direttamente tra loro ma
solo eseguire gli ordini dell’“intelligenza” centrale.
Negli strati più bassi (cioè al 2° livello della pila ISO/OSI, il livello MAC), c’è il
protocollo PLX (Power Line Exchange) studiato per offrire ottime prestazioni anche
in caso di flussi audio e video.
Il protocollo PLX definisce le regole per le operazioni degli strati di collegamento,
rete e trasporto, anche se la sua funzione principale è quella di definire la porzione di
MAC appartenente allo strato di collegamento. In particolare usa un protocollo di
accesso al mezzo composto da due meccanismi di accesso separati: DSMA
(Datagram Sensing Multiple Access) e CTP (Centralized Token Passing). DSMA
opera in modo simile alla votazione tra più nodi in una rete Ethernet cioè serve per
stabilire l'ingresso nel sistema dei nodi finora inattivi.
Il CTP serve per la gestione del sistema a regime, cioè con un certo numero di nodi
attivi. Una volta che tutti i nodi si conoscono tra loro, uno schema dinamico di
distribuzione di token, è instaurato (così si evita la collisione tra più nodi e aumenta
l’effettivo throughput).
Nello strato fisico il protocollo DPL, per inviare segnali digitali sulla linea elettrica,
usa una modulazione di tipo FSK (Frequency Shift Keying) con due o più frequenze
distinte in una banda piuttosto ristretta. Questa scelta consentirebbe, secondo
Intelogis, di contenere i costi rispetto a realizzazioni basate su altre tecniche più
complicate e più costose da realizzare, e soprattutto sembrerebbe "sposarsi" meglio
con la normativa europea (il CENELEC prevede bande più ristrette rispetto al Nord
America). La soluzione PLUG-IN DPL a singolo canale consente velocità dell'ordine
di 350 kbps, mentre quella a canali e portanti multiple dovrebbe garantire almeno
fino ad un picco di 1Mbps.
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Inari IPL0201 (discendente diretto del PassPort PLUG-IN Network) è la penultima
evoluzione (del 2001) del sistema PLUG-IN di Inari, che viene presentato come un
prodotto da 2 Mbps (il data throughput medio in realtà non va però oltre i 700 kbps).
Infine Inari IPL1201, accreditato di 12 Mbps (il throughput medio sta tra 6 e 8
Mbps), è in pratica un'evoluzione del prodotto a 2Mbps (IPL0201) con il quale è
perfettamente compatibile: ai 4 canali di questo infatti ne sono stati aggiunti altri 20
distribuiti su un range di frequenza complessivamente compreso tra 2,5 e 18 MHz.
Le portanti sono spaziate in maniera tale da consentire ulteriori evoluzioni fino a 128
canali ortogonali tra loro.
Lo strato fisico a seconda delle condizioni del mezzo di trasmissione provvede ad
attivare o disattivare le diverse portanti, a variarne i livelli di potenza (mantenendo
costante quello complessivo) e a selezionare il tipo di codifica (DBPSK o DQPSK) in
modo da ottenere il massimo throughput possibile in ogni condizione del canale.
Il protocollo MAC è lo stesso protocollo PLX già visto per gli altri prodotti Inari, ed
usa quindi un misto DSMA/CTP per accedere al canale. Inizialmente il PLX usa la
tecnica DSMA per rilevare se la rete è attiva o meno: se viene rilevato quest'ultimo
caso il nodo in questione diventa subito server CTP, mentre se la rete è attiva (cioè c'è
già un nodo che svolge le funzioni di server CTP) il nodo si inserisce allora
direttamente nel percorso di passaggio del token.
Particolare cura è stata posta per garantire la privacy dei dati trasmessi da ogni utente
adottando soluzioni simili a quelle di IPL0201.
Degno di nota e di attenzione è anche l'accordo di collaborazione tra Inari (che
fornisce il supporto tecnologico) e il gruppo formato da Thomson Multimedia e
Schneider Electric (conosciuto come Easyplug) per la realizzazione e la
commercializzazione di dispositivi per home network su linee elettriche basati
proprio sui chip Inari.
2.5.5 HomePlug Powerline Alliance
Negli Stati Uniti ci sono in testa due grandi associazioni: l'HomePlug Powerline
Alliance e il CEA R-7.3 Committee.
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Fino a marzo 2000 Inari e Media Fusion, dopo l’uscita di NOR.WEB, erano le uniche
aziende sul mercato a poter vantare una certa solidità d'intenti ed una buona base
tecnologica. A marzo 2000 però alcune compagnie hanno formato una grande
alleanza e si sono riunite in un’unica organizzazione chiamata HomePlug Powerline
Alliance, (o HomePlug Industry Alliance) i cui membri fondatori hanno nomi del
calibro di 3Com, AMD, Cisco, Compaq, Intel, Motorola, Panasonic, S3, Texas
Instruments, Conexant, Enikia, Intellon, Tandy Radio Shack. L’associazione
inizialmente fu fondata da 13 membri ma attualmente sono oltre 90 i giganti
dell’high-tech che ne fanno parte.
Lo scopo del consorzio no-profit è quello di creare un forum per la creazione di
specifiche aperte per la realizzazione di prodotti e servizi legati all'home power line
networking a larga banda (Ethernet class) e accelerare la domanda attraverso
sponsorizzazioni sul mercato e programmi di training. In pratica l'alleanza ha come
unico obiettivo le reti home e la connessione alla linea elettrica di computer, info
appliance, VCR, videocamere, TV, elettrodomestici e tutto quello che, nel prossimo
futuro, potrà disporre dell'elettronica necessaria per essere connesso in rete.
Questi giganti si allearono per dar vita ad uno standard: ciò ci fa capire come il
business legato alle power line network iniziava a farsi promettente.
Da un'indagine della Frost & Sullivan, viene previsto per il 2004 il raggiungimento di
quasi 60 milioni di home network nel mondo con un trend di crescita elevato.
Inari è fuori dall'alleanza, sia perché non è stata invitata come membro fondatore sia
perché gli obiettivi di HomePlug e quelli di Inari sembrano incompatibili fra loro.
La tecnologia su cui doveva basarsi lo standard dell'HomePlug doveva appartenere
alla classe delle LAN Ethernet da 10 Mbps, doveva essere affidabile, molto
economica e approvata dalla FCC.
L'HomePlug oggi utilizza una tecnologia sviluppata da Intellon e prevede
l’installazione di componenti in ogni computer o apparecchiatura che si vuole
collegare. La tecnologia utilizzata trasmette dati sopra la banda di 4 MHz fino alla
banda di 21 MHz utilizzando canali di comunicazione multipli, in modo dinamico: in
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pratica si determina di volta in volta qual’é il canale meno rumoroso e a degradazione
minore. La velocità di trasmissione arriva a 8 MBit/s e il suo utilizzo è quello di poter
condividere informazioni tra computer nella stessa casa e utilizzare lo stesso accesso
ad Internet.
I piani di sviluppo di questa associazione (che conta di sviluppare il PowerPacket di
Intellon fino a 100 Mbps) prevedevano subito dopo la presentazione delle prime
specifiche (HomePlug 1.0) avvenuta nel primo semestre del 2001 l'avvio di tutta una
serie di test in diverse abitazioni; appena si avranno i risultati essi costituiranno
sicuramente un riferimento molto interessante.
Particolare importante è che il PowerPacket (e quindi anche le specifiche 1.0 di
HomePlug PL. A.) non risulta compatibile con la linea di standardizzazione proposta
congiuntamente da ETSI e CENELEC che assegna ai dispositivi operanti all'interno
delle abitazioni il range di frequenze 10-30 MHz (lo stesso problema è parzialmente
presente anche con l'IPL1201 di Inari).
2.5.6 Internet Hibox DV
Nato per proteggere il computer e insieme ascoltare della buona musica e collegarsi
ad internet dalla presa di corrente. Ultimo nato in casa MicroDowell (dicembre 2000)
è un nuovo brevetto internazionale e sul principio di funzionamento che si
preannuncia come rivoluzionario. Il principio è quello di integrare all'interno della
funzione Ups, sfruttando le linee di potenza dell'inverter, un Hub/Router ad onde
convogliate il quale permette il collegamento sia delle linee dati che di quelle Internet
(Dpl - Digital Power Line). In pratica in ogni parte dell'azienda o della casa, con un
costo molto vicino a quello dei solo Ups, non sarà più necessario il "punto fisico" di
accesso per poter essere collegati alla rete, ma si utilizzerà la rete elettrica. La
disponibilità immediata e la sua flessibilità ad adattarsi alle differenti normative
internazionali rendono la tecnologia di Internet HiBox Dv veramente unica ed
innovativa.
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MicroDowell è già in grado di offrire sul crescente mercato mondiale della Home
Networking una avanzata tecnologia, che nel rispetto delle normative esistenti, offre
le massime velocità di trasmissione e la massima affidabilità. L'unico sistema
integrato di alimentazione ininterrotta che rende disponibili i servizi digitali ad ogni
presa di corrente. Un sofisticato algoritmo consente la trasmissione dati utilizzando lo
stadio di potenza di Internet HiBox Dv e la rete elettrica, anche in presenza di
notevoli interferenze. MicroDowell, con Internet HiBox Dv, ha elaborato e reso già
disponibile una soluzione Pl digitale per l'Europa che offre la velocità Isdn per la
trasmissione dati rispettando la normativa Cenelec En 50065-1 in vigore. Di notevole
interesse è la possibilità di accedere ad internet da ogni presa di corrente, e ciò viene
ottenuto mediante l'allacciamento della linea telefonica analogica/Isdn con la rete
elettrica e Internet HiBox Dv.
La soluzione MicroDowell, è basata su un avanzato firmware di comunicazione
installato su un potente Dsp (Digftal Sígnal Processor). Ciò offre il vantaggio di una
alta flessibilità nell'adattare tale tecnologia alle norme attuali, e a quelle future, delle
tre aree economiche più importanti: Europa, Usa e Asia.
La problematica maggiore negli utilizzi dei sistema Dpl è il fatto che gli impianti
elettrici di ogni casa possono differire notevolmente. Vi sono impianti elettrici
monofase o a più fasi, con gli utilizzi più svariati, e si possono avere ripercussioni
sulla impedenza della rete, e la creazione di disturbi di frequenza. A causa di queste
diverse condizioni, per poter trasmettere dati di tutti i generi, Internet HiBox Dv,
utilizza procedimenti idonei capaci di adattarsi ad ogni condizione di utilizzo. In
particolare il metodo che meglio risolve il problema è basato su uno specifico
procedimento di tipo Dmt (Discrete multi tone). Tale approccio ha già dato risultati
nella tecnologia Adsl ed è la soluzione più adatta anche per la trasmissione dati sulla
rete elettrica. Il vantaggio del procedimento di HiBox Dv è quello di offrire, accanto
alla soluzione Ups ed una alta velocità di trasmissione dati, una grande flessibilità
nelle frequenze di trasmissione impiegate. La suddivisione delle frequenze di
trasmissione su più canali è realizzata in modo semplice ed immediato. Ciò porta ad
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un adeguamento senza problemi alle norme esistenti e quindi un'alta impiegabilità su
scala mondiale.
La velocità di trasmissione e l'affidabilità vengono notevolmente migliorate dalla
capacità dei sistema di adattarsi agli eventuali disturbi sulla rete, garantendo così
un'alta sicurezza di trasmissione. Risultano adatte alla tecnologia di Internet HiBox
Dv anche le frequenze della banda Mhz. Se in futuro frequenze di questa banda
dovessero essere messe a disposizione per l'utilizzo nella comunicazione Powerline,
con il procedimento applicato ad HiBox DV si potranno raggiungere velocità di
trasmissione senza precedenti nella regione dei megabit a due cifre.
La trasmissione dati sulle reti ad estensione geografica (Wide Area Networks - Wan)
e reti ad estensione metropolitana (Metropolitan Area Network - Man) come pure
l'accesso agli edifici (Last Mile) verranno effettuati in futuro su cavo, o mediante
radiofrequenze o
con
soluzioni
ibride
che
utilizzano
una
combinazione
radiofrequenze-cavo. D'altra parte nella Home Networking si va già affermando
proprio la tecnologia Dpl combinata con soluzioni basate su radiofrequenze. Inoltre
ogni apparecchiatura elettrica con l'integrazione della tecnologia Internet H1Box Dv
può diventare comunicativa e affidabile in ogni condizione. Così è possibile mettere
in rete diverse apparecchiature. L'estensione del campo di utilizzo è ancora oggi tutto
da esplorare.
2.5.7 Konnex (KNX)
Tutte le aziende esistenti che fanno parte dell’EIBA (European Installation Bus
Association), del Batibus (Associazione costituita da società leader nella
climatizzazione, nel riscaldamento, illuminazione) e dell’EHSA (European Home
System Association) si sono riunite in un’unica associazione creando un nuovo
standard tecnologico: Konnex. Esso è basato sulla tecnologia di tre standard, ha il
cuore dello standard EIB con cui mantiene la totale compatibilità; integra le modalità
di configurazione e i mezzi trasmissivi di Batibus e EHS.
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I componenti realizzati da costruttori diversi vengono garantiti dopo una procedura di
certificazione dell’associazione Konnex, per essere interoperabile, per funzionare
correttamente senza necessità di interfacce. Sono previste 3 modalità di installazione:
- di “sistema” e richiede l’impiego di un software (ETS) comune a tutti i costruttori
che consente di programmare, configurare e stabilire le connessioni tra i
componenti del sistema Bus;
- “semplice” e fornisce agli installatori una soluzione efficiente per una
configurazione rapida dell’impianto con funzioni più limitate rispetto al primo;
- “automatica” e permette all’utente finale di realizzare da solo la connessione di
nuove applicazioni e riguarda solo prodotti destinati al mercato consumer.
I mezzi di trasmissione utilizzati sono 3: doppino intrecciato, rete elettrica per la
trasmissione delle onde convogliate, radio frequenza a 868 Mhz. Ogni mezzo di
trasmissione può essere utilizzato in combinazione con una o più modalità di
installazione e questo permette di scegliere la combinazione più opportuna in base
alle esigenze del cliente, progettisti.
2.5.8 Jini
Jini è una tecnologia che utilizzando protocolli di rete, permette di mettere in
comunicazione oggetti differenti fra loro in un unico network, detto collaborativo, in
cui ogni elemento non deve essere installato in un sistema centrale, ma dove ognuno
mette a disposizione dei servizi per tutti coloro che ne abbiano necessità. In pratica,
ogni volta che un nuovo device viene connesso al circuito, prima annuncia chi è e
cosa è in grado di fare e poi spiega come deve essere utilizzato, attraverso la sua
interfaccia.
In una comunità Jini i servizi possono essere dinamicamente aggiunti o tolti, le
applicazioni possono poi ricercare tali servizi ed usarli, senza averne a priori una
specifica conoscenza.
Il concetto più importante, all'interno dell’architettura di Jini, è quello di servizio. Un
servizio è un'entità che può essere usata da una persona, da un programma, o da un
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altro servizio. Può essere computazione, memoria, un canale di comunicazione, un
dispositivo hardware, o un altro utente.
Il sistema Jini estende l’ambiente di lavoro delle applicazioni Java dalla singola
virtual machine ad una rete virtuale di macchine. L’ambiente di sviluppo Java
permette di avere un buon supporto per i sistemi distribuiti. Questa soluzione si
propone di evolvere l’idea di rete, da strumento di comunicazione a luogo dove
risiedono servizi, utilizzando una piattaforma indipendente dall’hardware e dal
sistema operativo.
L’abilità di Jini di creare spontaneamente una federazione di servizi che sia robusta e
tollerante ai guasti, è basata su una serie di concetti fondamentali:
- discovery, processo con cui un client o un servizio localizza il sistema di nomi
all’interno della rete
- Join, meccanismo che permette di registrare un nuovo servizio sul sistema di nomi
locale o remoto
- lookup, processo attraverso il quale il client interroga il sistema di nomi per
trovare il servizio richiesto.
2.5.9 HaVi
La specifica HaVi nasce dall’accordo di 8 produttori di sistemi audio/video per
interconnettere e coordinare l’utilizzo delle risorse messe a disposizione dai loro
prodotti.
E’ stato quindi specificato un insieme di API, servizi e protocolli per garantire queste
funzionalità.
Il campo di applicazione di HAVi è strettamente locale, mirato a soddisfare le
necessità molto specifiche del campo audio/video: elevate velocità di connessione,
configurazione automatica dei dispositivi e dei servizi.
HAVi differenzia i dispositivi a secondo dei servizi che sono in grado di contenere,
stabilendo così a priori una differenziazione di complessità, e quindi anche di costo,
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all’interno dei dispositivi stessi. Si ottengono così quattro categorie, suddivise tra loro
dal livello di complessità e dalla capacità di controllare altri dispositivi:
- Full Audio/Video device (FAV)
- Intermediate Audio/Video device (IAV)
- Base Audio/Video device (BAV)
- Legacy AV (LAV
HAVi, inoltre, non specifica l’architettura hardware su cui devono girare i dispositivi,
la scelta è lasciata ai produttori. I servizi necessari al funzionamento di HAVi sono
però ben definiti:
- Registry, un sistema di Directory che permette ad un elemento software di trovare
altri componenti locali e determinarne capacità e attributi.
- Event Manager, implementa un sistema di invio eventi distribuito. Ogni volta che
avviene un cambio di stato su una variabile di un sistema remoto, l’Event
Manager controlla se un componente software locale è registrato per la sua
gestione.
- Stream Manager, componente responsabile del controllo di flussi di dati
audio/video che intervengono tra unità funzionali.
- Resource Manager, permette di condividere risorse tra dispositivi e la
programmazione di eventi futuri.
- DCM (Device Control Module), è un elemento software che rappresenta un
dispositivo nella rete HAVi che specifica le interfacce di utilizzo del dispositivo
stesso. Se un dispositivo viene inserito o rimosso dalla rete, il DCM per quel
dispositivo deve essere istallato o rimosso.
- DCM Manager componente responsabile dell’installazione e rimozione dei DCM.
Il consorzio HAVi ha selezionato Java come linguaggio preferenziale di sviluppo per
la sua capacità di funzionare su differenti piattaforme hardware e per la sua
diffusione. Naturalmente i dispositivi FAV, quelli più evoluti, devono avere una Java
Virtual Machine (JVM) e implementare classi specifiche per il supporto ad HAVi. La
filosofia di sviluppo delle applicazioni alla base di HAVi è molto simile a quella di
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Jini: rende possibile il trasporto di applicazioni su hardware differenti e permette la
mobilità del codice tra i vari dispositivi. Quest’ultima caratteristica è fortemente
utilizzata nelle applicazioni Havi.
Il fine che sia Jini che HAVi si propongono è di creare una rete di dispositivi e servizi
gestibili in maniera trasparente e cooperanti tra loro. Le differenze di approccio al
problema e le ipotesi di località d’utilizzo presenti in HAVi non pongono queste due
tecnologie in concorrenza diretta. L’ambito di utilizzo di HAVi è rivolto ad un
impiego limitato per applicazioni Audio/Video.
2.5.10 UpnP
L’UPnP (Universal Plug and Play) nasce con l’esigenza di estendere in ambito
distribuito un meccanismo proprietario di Microsoft, il Plug and Play, già
ampiamente utilizzato nei sistemi operativi Windows 95, Windows 98 e Windows
2000.
Lo sviluppo del protocollo e delle API è affidato al UPnP Forum (UpnPF): un
comitato tecnico diretto da Microsoft a cui aderiscono, tra gli altri, IBM, Ericsson,
Cisco Systems ed Intel. UPnP si propone, quindi, come strumento per individuare e
identificare risorse connesse alla rete in modo automatico, senza la necessità di
interventi di configurazione.
Il funzionamento di UPnP si basa su protocolli internet, sono utilizzati l’IP, TCP,
UDP, HTTP e l’XML. Il protocollo utilizzato dai dispositivi per rappresentare le
struttura dati è di tipo dichiarativo è espresso utilizzando l’XML e usa l’HTTP come
protocollo per comunicare. Il controllo dei dispositivi non richiede drivers specifici e
il loro controllo avviene attraverso browser o applicazioni costruite ad hoc.
L’UPnP Forum si occupa, inoltre, di standardizzare le interfacce di dispositivi
comuni (stampanti, fax, fotocamere digitali e scanner) per garantire una maggiore
interoperabilità tra dispositivi di produttori diversi e per diminuire i tempi di
sviluppo.
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Appena un dispositivo è connesso alla rete, ottiene un indirizzo IP, rende disponibili i
propri attributi e gli giunge notifica delle capacità degli altri dispositivi presenti.
Successivamente i dispositivi possono comunicare direttamente tra loro.
L’architettura UPnP basa il suo funzionamento su una serie di protocolli
standardizzati a livello internazionale per garantire l’interoperabilità tra dispositivi di
diversi produttori.
Nel UpnP non è prevista la presenza di nessun sistema di nomi che mantenga
associazioni tra dispositivi e attributi, ogni dispositivo mantiene le informazioni che
descrivono se stesso e le entità di cui ha bisogno.
Non sono inoltre presenti convenzioni per aumentare l’interoperabilità dei dispositivi
verso altre architetture: non vi sono strumenti per fare il marshalling e unmarshalling
dei dati. Grazie a queste limitazioni, UPnP riesce a mantenere basso il costo di
implementazione e di gestione del sistema complessivo. Per quanto riguarda la
gestione dei dispositivi, potrebbero sorgere problemi nel caso in cui più client
accedano allo stesso dispositivo e modifichino le sue variabili di stato.
Altro appunto è la mancanza di sicurezza dell’implementazione, non esiste la
possibilità di instaurare connessioni sicure con i dispositivi.
2.5.11 Bluetooth
Bluetooth è nata con l'obiettivo di migliorare l'utilizzo degli apparecchi mobili,
semplificandone connessione e comunicazione. Si tratta di far sì che pc, cellulari,
palmari, agende elettroniche e quant'altri dispositivi mobili possano scambiarsi dati
anche senza una connessione via cavo. Insomma, la parola d'ordine è: bandire i cavi
da qualsiasi cosa abbia un processore, quindi dagli oggetti high tech come Pc
portatili, palmari o telefoni cellulari ma gli elettrodomestici di ultima generazione,
come TV, Dvd, Hi-fi. Per arrivare anche a frigoriferi, lavatrici e forni a microonde il
passo è breve. Tanto che in via sperimentale esistono già elettrodomestici Bluetooth
compatibili.
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Bluetooth [BlueT] è uno standard per la comunicazione radio a breve distanza,
pensata per sviluppare dispositivi piccoli e a basso costo. E’ sviluppato da un
consorzio d’industrie che ha come membri Ericsson, Nokia, IBM.
Oltre alla parte “fisica” della trasmissione dati, Bluetooth, regola anche la parte
logica, quella che si occupa della gestione del trasferimento dei dati. A tale scopo
sono stati definiti dei “profili” standard, delle interfacce software che lavorano
secondo meccanismi logici definiti e che facilitano la configurazione.
L’architettura Bluetooth presenta una suddivisione in livelli che parte dalla specifica
dei livelli più bassi del modello ISO OSI.
I livelli inferiori specificano le caratteristiche hardware del collegamento in radio
frequenza e si occupano di garantire la correttezza dei bit trasmessi. Il livello
superiore, che corrisponde al livello 3 del modello ISO OSI, è l’LMP (Link Manager
Protocol) che si occupa di stabilire la connessione tra diversi dispositivi e implementa
servizi di autenticazione e cifratura.
2.5.12 EHS
La specifiche EHS (European Home System) definiscono il modo in cui le
apparecchiature elettriche ed elettroniche possono, in una casa, interagire e
comunicare tra di loro. I maggiori produttori europei di elettrodomestici e
telecomunicazioni hanno formalizzato le specifiche EHS per mezzo dei programmi
finanziati dalla comunità europea come EUREKA ed ESPRIT. Per permettere alle
apparecchiature elettroniche di diversi produttori una sorta di comunicazione, deve
esserci un protocollo di trasmissione comune. Per questa ragione i maggiori
produttori europei di elettrodomestici e di apparecchiature elettroniche (Philips,
Electrolux-Zanussi, ecc...) si sono accordati per usare l'OSI reference model come
base per la costruzione del protocollo EHS. Per accordarsi ai requisiti di un sistema di
automazione per la casa (Home Automation), il protocollo EHS definisce un
completo sistema di connessione che supporta tutte le funzioni domestiche in modo
modulare, facilmente espandibile e configurabile.
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L'EHS è stato costruito ed è supportato dalle maggiori industrie europee. E’ un
sistema aperto le cui funzioni di comando e controllo sono studiate per tutti i
differenti mezzi di comunicazione esistenti oggi sul mercato. Questa interoperabilità
assicurerà, in un futuro ormai vicino la compatibilità tra tutti gli elettrodomestici e le
apparecchiature esistenti in una casa moderna.
La versione corrente del sistema EHS, copre 6 tipi di trasporto dati e informazioni
mediante differenti media. L'EHS costituisce un sistema pienamente integrato per il
controllo di un network di apparecchiature che possono interagire tra loro tramite
differenti mezzi di comunicazione: cavo coassiale, doppino, energia elettrica,
trasmissione radio, infrarossi. I livelli di inderizzamento delle apparecchiature sono
tre: data link address, network address e application address.
È costituito da due soli componenti indispensabili, la centrale di controllo e l'attuatore
che si collegano ai cavi e alle prese preesistenti, senza modifiche di impianto, ad
eccezione del collegamento della centralina.
Tutti i dispositivi sono collegati solo alla rete 230V a.c.. Quest'importante
caratteristica permette una facile installazione del sistema, utilizzando il cablaggio già
esistente nell'edificio. Infatti la rete 230V a.c., oltre a fornire l'alimentazione ai
dispositivi, costituisce il mezzo di trasmissione di tutti i segnali di controllo e di
comando tra attuatori e centrale. L'attuatore viene collegato tra presa e spina di
alimentazione dell'elettrodomestico controllato.
Capitolo terzo
COME E DOVE SI COLLOCANO LE PLC NELLO SCENARIO DELLE TLC
3.1 Premessa
Inizialmente, quando è stato concepito Internet non era previsto un utilizzo così
massiccio. Ma soprattutto le pagine web diventavano sempre più ingombranti e
complesse, filmati, musica, animazione hanno trasformato molti siti in “ambienti” più
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divertenti e raffinati ma anche più lenti e non in grado di essere visualizzati da utenti
che hanno a disposizione una semplice connessione via modem.
Infatti i dati e le informazioni reperibili sulla rete crescono continuamente e i modem
analogici diventano veramente inadeguati.
Vi è la necessità di aumentare la velocità d’accesso ad Internet, ma soprattutto le
nuove tecnologie devono garantire il miglior rapporto prezzo/prestazione.
Qui di seguito proviamo ad analizzare le potenzialità e i rischi che la banda larga può
portare.
Qualche anno fa -all'inizio dell'era del web- Telecom Italia, l'allora monopolista delle
telecomunicazioni, per velocizzare la navigazione su Internet aveva introdotto l'Isdn,
che dava un'acceleratina allo scaricamento, ma niente più. Il paradiso di Internet,
quello che avrebbe consentito di scaricare musica, software, video o giocare online
con partner migliaia di chilometri lontani era ancora lontanissimo.
Poi, con la liberalizzazione delle telecomunicazioni, si sono aperte strade più radicali
come l'accesso via satellite sino alle "autostrade dell'informazione" che le fibre
ottiche promettono.
Oggi, oltre a tutto questo, si affacciano possibilità ancora più rivoluzionarie, ovvero
quelle che utilizzano la normale rete elettrica e quelle che, con reti radio locali,
consentono un collegamento ad alta velocità senza fili da qualsiasi luogo ci si trovi.
3.2 ISDN
L'acronimo ISDN (Integrated Services Digital Network) fu adottato per la prima volta
nel 1971 dal IX gruppo di studio del C.C.I.T.T. (International Telephone and
Telegraph Consultative Committee), ora conosciuto come ITU-T (International
Telecomunications union).
Si tratta, in sostanza, dell'evoluzione della rete telefonica tradizionale e della
trasformazione totalmente in digitale della attuale rete telefonica, che permette di
sfruttare gli impianti di commutazione ed i cablaggi già esistenti.
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Questa tecnologia, utilizzando la tradizionale coppia di fili in rame che arriva
nell’abitazione dell’utente per il normale collegamento telefonico, rende utilizzabile
contemporaneamente due canali di fonia e dati ciascuno alla velocità di 64 kbps. E'
possibile, quindi, sia utilizzare contemporaneamente i due canali per applicazioni
diverse, ad esempio collegarsi ad Internet mantenendo la possibilità di fare o ricevere
chiamate telefoniche e fax, sia, qualora si abbia velocità di trasmissione ancora più
elevate, come nel caso di videoconferenze, aggregare i due canali in un collegamento
alla velocità di 128 kbps. Questa velocità è spiegata in quanto con l’ISDN non c’è la
necessità di convertire il segnale in analogico tramite il modem e di nuovo in digitale
nella centrale telefonica cosa che invece accade per il normale servizio telefonico.
In Italia, secondo lo standard EURO-ISDN, l’utente può collegarsi alla centrale di
rete pubblica secondo due modalità:
- ACCESSO BASE (BRA - Basic Rate Access): 2 canali B (utilizzati per la voce
o per i dati) a 64 Kbit/s + 1 canale D (usato per il trasporto di segnali di
controllo) a 16 Kbit/s, per una capacità totale di 144 Kbit/s.
- ACCESSO PRIMARIO (PRA - Primary Rate Access): 30 canali B a 64Kbit/s
+ 1 canale E (chiamato anch’esso D) a 64 Kbit/s , per una capacità totale di
1984 Kbit/s.
Alcune applicazioni sviluppate "ad hoc" per ISDN da vari costruttori sono le
seguenti:
- videocomunicazione (videotelefonia - videoconferenza), con in più la
possibilità di condivisione di ausili grafici;
- interconnessione di reti (internetworking);
- trasferimento file;
- accesso a banche dati e immagini con associata fonia;
- consultazione e trasmissione di archivi iconografici (foto per giornali, per
imprese operanti nel campo del turismo, moda, pubblicità, mercato
immobiliare);
- teledidattica;
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- telesorveglianza;
- teleassistenza;
- telemedicina / teleconsulto;
- impaginazione di quotidiani a distanza;
- trasmissione rassegna stampa.
Connettendosi via ISDN l'utente Internet può avere diversi vantaggi:
- mantenere una linea libera per le chiamate telefoniche mentre si è collegati ad
Internet;
- sfruttare una velocità di trasferimento dati più elevata (circa 2.5 volte quella di un
normale modem) con conseguente risparmio sui tempi di connessione;
- avere un collegamento simile a quello su linea dedicata ma con un costo molto
inferiore: dato che lo stabilirsi della connessione ISDN è quasi istantaneo (1 sec.),
i modem e router previsti per ISDN sono in grado di tenere impegnata la linea solo
per il tempo necessario, chiudendo la chiamata quando non c'è traffico e
ristabilendola automaticamente appena arrivi una nuova richiesta da parte
dell'utente;
- una piccola azienda può collegare una intera rete (LAN) attraverso un router
ISDN ed un singolo accesso base, con i vantaggi sopra descritti: ciascun utente
avrà l'impressione di essere sempre collegato in rete, mentre il router terrà la linea
impegnata solo quando serve.
La velocità si traduce in risparmio considerando la riduzione del tempo di
connessione. ISDN infatti ha gli stessi costi variabili di un impianto tradizionale
(scatti telefonici) e pur avendo un costo impianto ed un canone di circa il doppio di
quello per linee analogiche, offre due linee indipendenti sullo stesso numero e
funzionanti contemporaneamente per fonia e dati .
Il risparmio è evidente anche nelle connessioni in Internet in quanto, pur dovendo
aggiungere i costi orari di collegamento eccedenti quelli previsti dall'abbonamento
FASTnet a Internet, i tempi di collegamento si abbattono notevolmente sia per la
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maggiore velocità che per la funzione Dial On-Demand presente sulla maggior parte
degli adattatori ISDN.
3.3 ADSL
ADSL rappresenta un tipo di linea DSL che riscontra maggior successo.
DSL (Digital Subscriber Line) in questo caso l’accesso è veicolato dal tradizionale
doppino telefonico presente nelle varie abitazioni; di conseguenza una delle
caratteristiche di questa tecnologia è quella di non richiedere nessun tipo di intervento
sull’impianto domestico.
Il traffico Internet viaggia sulla stessa struttura fisica del segnale vocale, ma le due
frequenze sono divise da appositi filtri necessari per evitare fastidiose interferenze
che possono ridurre le prestazioni del collegamento.
Il cavo telefonico è sufficiente per trasportare dati ad alta velocità sul “local loop”
ossia lungo il tragitto che va dall’abitazione alla prima centrale di rete. In questa però
è necessario che il provider telefonico abbia installato un apparato Dslam (Digital
Subscriber Line Access Multiplexer) con la funzione di ricevere i dati dalle varie
abitazioni e di commutarli su linee Atm (Asynchronous Transfer Mode) verso il
provider, che interviene solo in questo momento con il suo server consentendo
l’accesso alla rete.
Le caratteristiche peculiari dell’accesso a larga banda realizzato tramite il sistema
ADSL possono essere riassunte in:
- utilizzo di una sola coppia simmetrica in rame cosi’ da essere compatibile con un
utilizzo per utenza di tipo residenziale;
- inalterata possibilità di uso della rete analogica tradizionale per il servizio voce in
banda base (300-3400Hz);
- capacita’ trasmissiva diversa nei due versi: maggiore nel verso da rete a utente
(downstream) che nel verso da utente a rete (upstream);
- possibilità di garantire la connessione di un utente direttamente a partire dalla
centrale senza rigenerazione del segnale;
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- ADSL trasporta connessioni ATM tra l’utente e la centrale.
L’accesso dell’utente e’ di tipo always-on, ossia è sempre attivo senza bisogno della
chiamata per stabilire il collegamento.
Come si è già detto l'ADSL trasforma la linea telefonica tradizionale in connessioni
digitali per il trasferimento dati. La novità introdotta consiste nell'utilizzo di una
banda di frequenza superiore per trasportare in forma numerica dati, immagini e
audio. Il risultato è il tradizionale "doppino" telefonico che consente di navigare in
Internet a velocità 10 volte superiori alle normali linee ISDN e 50 volte superiori a
quelle offerte da modem a 56K.
Tre sono i canali che costituiscono la trasmissione dell'Asymmetric Digital
Subscriber Line: downstream (canale destinato alla ricezione dei dati) con una
velocità di trasferimento di 640 Kbps; upstream (destinato alla trasmissione dei dati)
caratterizzata da prestazioni dell'ordine dei 128 Kbps. Infine il canale destinato alla
trasmissione della voce che sfrutta solo in minima parte la banda disponibile.
L'investimento per una linea ADSL è minimo per l'utente, in realtà si risolve
nell'acquisto di un modem o router ADSL, di una lieve modifica sulla rete telefonica,
di uno o più filtri che separino il flusso dei dati digitali da quelli telefonici e di un
contratto da stipulare con un provider.
ADSL significa soprattutto utilizzare altri servizi innovativi, ad esempio:
- ricevimento in tempo reale di file audio e file video per seguire eventi sportivi o
manifestazioni in diretta sulla rete;
- collegamento a siti di reti televisive per ricevere gli ultimi notiziari;
- collegamento a siti di reti radiofoniche per ascoltare in diretta la propria radio;
- possibilità di telefonare o inviare un fax continuando a navigare in rete;
- possibilità di collegare in videoconferenza il proprio PC;
- possibilità di accedere alla chat vocali con una qualità audio eccellente.
Presenta diversi vantaggi sia per gli operatori sia per gli utilizzatori finali.
Vantaggi per gli operatori:
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- Utilizza la rete telefonica di accesso esistente (doppini in rame), senza richiedere
investimenti aggiuntivi per la ricablatura dell'utenza.
- Consente di introdurre servizi IP ad alto valore aggiunto, ad esempio multimediali,
che richiedono larga banda e connessioni permanenti.
- Consente agli operatori di differenziarsi attraverso servizi di rete IP innovativi,
andando oltre la pura trasmissione ADSL.
Vantaggi per gli utilizzatori finali:
- Mette a disposizione una connessione always up. L’utente è permanentemente
connesso a Internet, senza la necessità di attivare ogni volta la connessione via
modem.
- Consente di disporre di velocità di connessione superiori di un ordine di
grandezza.
- Abilita servizi innovativi su Internet, quali il video e l’audio multicasting o ondemand, la formazione a distanza, l'automazione domestica (Internet Home) e
l'online gaming su larga scala.
- Elimina il concetto di tariffazione "a tempo", perché il costo sarà tipicamente fisso
(flat) entro ampi limiti di utilizzo.
I costi di attivazione per la linea ADSL variano da un minimo di 45 euro ad un
massimo di 248 euro, il canone mensile varia tra i 13 euro e i 155 euro, mentre per le
tariffe a traffico o a tempo non possiamo effettuare una stima poiché ci sono molte
compagnie che includono nel contratto un traffico illimitato.
Consideriamo queste cifre approssimative poiché bisogna analizzare quali servizi
vengono offerti dalle varie compagnie.
3.4 Fibra ottica
In Italia questo servizio è fornito da un'unica società, Fastweb, che offre i propri
servizi cablati solo in alcuni centri del paese: Milano e provincia, Bologna, Napoli,
Roma e Torino. Un problema non indifferente in quanto il cablaggio è un affare non
da poco e procede a rilento.
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La velocità a disposizione sul collegamento in fibra ottica è di 10 Mbps, un valore
superiore a quello delle proposte ADSL, e per questo che Fastweb ha potuto
inglobare servizi aggiuntivi oltre alla semplice navigazione sulla rete, a partire
dall’offerta di traffico vocale e video sulla propria struttura; questo significa che chi
sottoscrive un abbonamento Fastweb può disdire quello con Telecom Italia e non
pagare più il relativo canone.
dei dati ad alta velocità senza subire interferenze elettromagnetiche. Il vantaggio della
fibra ottica è di consentire una trasmissione
La parte centrale della fibra è costituita da vetro dove viaggiano impulsi di luce,
mentre un “mantello” avvolge il nucleo garantendo la riflessione interna. Il tutto è poi
avvolto da un ulteriore rivestimento di plastica protettivo.
La velocità di 10 Mbit/s è indubbiamente molto elevata, ma non sarà costantemente
la velocità effettiva di trasferimento dati da siti remoti. Comunque non solo si riesce a
navigare con straordinaria efficienza, ma i trasferimenti di file dai server più veloci si
avvicinano molto al limite teorico di velocità.
L’installazione di questo impianto richiede la stesura della fibra ottica fino
all’edificio dell’utente. Dal momento della richiesta i tempi di attivazione possono
variare a seconda che l’abitazione sia già collegata alla rete ottica o meno. Se si vive
in un condominio occorre una centralina che gestisce le connessioni dei singoli utenti.
La fibra arriva fino all’appartamento del cliente dove è collegata a una borchia a
muro che si interfaccia, attraverso un cavo di rete al gateway.
L’HAG (Home Access Gatawey), così chiamato da Fastweb, distribuisce il segnale
proveniente dalla rete verso i vari apparati: computer, televisori e telefonini. Si può
cosi utilizzare le tecnologie di Voice and Video Over Ip per convogliare segnali
televisivi e vocali sulla rete Internet.
Dal punto di vista informatico i requisiti richiesti si basano sulla presenza in ogni PC
di una scheda di rete Ethernet per la connessione gateway.
Fastweb assegna tre indirizzi Ip dinamici a ogni cliente cosi da poter collegare altre
macchine.
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Per l’offerta televisiva è necessario il noleggio di un'altra apparecchiatura, la Video
Station, posta tra la rete e il televisore. In questo modo si possono ricevere canali
digitali via Internet e registrare i programmi televisivi senza la necessità di un
apparecchio separato.
3.5 Internet via satellite
Internet via satellite rappresenta un ulteriore alternativa per l’accesso Internet a banda
larga soprattutto in quelle zone non ancora raggiunte dalla fibra ottica o dalla rete
ADSL.
Il servizio offerto si basa su una comunicazione asimmetrica. L’utente accede al
portale tramite una connessione tradizionale per richiedere le informazioni o
effettuare le procedure di upload. La ricezione avviene tramite una parabola orientata
verso il satellite a disposizione. Tramite questo impianto l’utente ha la possibilità di
ricevere dati ad una velocità massima di 400 Kbps, circa 14 volte più veloci rispetto
ad una connessione tramite accesso remoto con un modem da 28,8 Kbps.
I requisiti di sistema per una connessione via satellite sono superiori a quelli relativi a
una connessione ADSL: è necessaria una scheda per il proprio PC che funga da
interfaccia verso la parabola. Questa è reperibile a prezzi contenuti (50 euro con
illuminatore) ma bisogna tenere in considerazione anche il costo dell’installazione o
l’opportunità di dover modificare un impianto preesistente per dotarlo di architettura
dual – feed per ricevere i segnali di due satelliti diversi, dal momento che i servizi
Internet sono forniti da flotte diverse rispetto a quelle per la televisione.
Nonostante i limiti di questa struttura (sensibilità ai fenomeni meteorologici, costi
superiori), questo tipo di connessione può fornire servizi supplementari, dalla
ricezione di trasmissioni televisive digitali direttamente sul proprio PC a meccanismi
di file pushing che consentono di ricevere file senza un collegamento terrestre.
Servizi avanzati prevedono il download a pagamento di contenuti multimediali, film
ed eventi musicali. Per utenze professionali sono disponibili formule di accesso
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satellitare bidirezionale, in questi casi l’impianto ha un costo più elevato (dai 1500
euro), come le tariffe.
3.6 UMTS
UMTS (Universal mobile Telecommunication System) è un nuovo standard
radiomobile, un sistema di telefonia di terza generazione (la prima è stata la rete
analogica, la seconda il GSM) il cui scopo è quello di creare un unico sistema mobile
in grado di far convergere in sé diversi sistemi (Internet, trasmissione dati,
comunicazione mobile) e di permettere la trasmissione e distribuzione ad un mercato
di massa di servizi sia a banda larga che stretta. Tutto questo con una sostanziale
capacità di rendere i servizi sempre disponibili in modo costante in qualunque
ambiente e con una velocità di trasmissione fino ad ora sconosciuta.
Infatti permette di comunicare a larga banda sfruttando le frequenze comprese tra
1885 – 2025 Mhz e 2110 – 2200 Mhz con una velocità di connessione di 144 Kbit/s
in condizioni di mobilità totale (fino a 500 Km/h), connessione a 384 Kbit/s in
condizioni di mobilità parziale (es. mentre si cammina) per arrivare a 2 Mbit/s a bassa
mobilità o per applicazioni a breve raggio (all’interno di un ambiente chiuso).
Il telefonino somiglia molto ai GSM e ha più o meno lo stesso peso ma assicura una
qualità di ascolto superiore eliminando i fastidiosi disturbi. Il display è più grande dei
telefonini GSM ed è a colori consentendo di visualizzare carte stradali e mappe
cittadine scaricate da Internet.
Funziona come un normale cellulare, ma può svolgere anche funzioni di un computer
per collegarsi ad Internet, scaricare file, trasmettere dati ed immagini, inviare e
ricevere e-mail. Rappresenta un vero “ufficio mobile” e può servire anche per fare la
spesa (e-commerce) o addirittura per produrre musica hi-fi.
Tutti questi servizi diventeranno di uso comune, abilitati da meccanismi da
pagamento diversificati.
Oltre a questo le nuove celle sono molto più piccole il che implica un numero
maggiore di ponti radio e infrastrutture di rete. All’interno di una cella gli utenti
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utilizzano contemporaneamente l’intera banda di frequenza; questo è possibile grazie
alla tecnica a divisione del codice CDMA (Code Division Multiple Access) adottata
che personalizza il segnale da trasmettere.
L'UMTS segue la "commutazione di pacchetto". In maniera del tutto analoga a
quanto avviene nelle reti IP, l'informazione viene suddivisa in tanti pacchetti
indipendenti, ognuno dei quali al suo interno contiene sia l'indirizzo del mittente sia
quello del destinatario. Questo consente una trasmissione indipendente dei singoli
pacchetti, ognuno dei quali segue una propria strada; sarà compito del ricevitore
ricompattarli e rimetterli nel giusto ordine. Nella commutazione di pacchetto il canale
viene occupato solamente quando si trasmette un pacchetto.
Per quanto riguarda la tariffazione: il sistema non è più a tempo, ma si basa sul
volume effettivo di traffico generato. Nel visitare un sito internet, si paga in base alla
dimensione delle pagine Web o dei file scaricati, indipendentemente dal fatto di
rimanere collegati dieci secondi oppure un ora. E’ inoltre possibile pagare in base al
tipo e alla qualità del servizio richiesto. Diversi sono i prezzi di una semplice
telefonata vocale e di una video-telefonata.
Inoltre, molto importante è che lo standard UMTS è stato concepito in modo da
essere compatibile con gli standard esistenti. Ciò significa che una volta usciti
dall'area di copertura UMTS potrà essere possibile continuare ad usare i vari servizi,
utilizzando infrastrutture di generazioni precedenti, Come GSM, Cordless e GPRS.
Caratteristiche principali possiamo così riassumerle:
- per la trasmissione dati si serve del protocollo IP ovvero della commutazione a
pacchetto; per la trasmissione voce continuerà invece a sfruttare l'attuale rete in
uso, quella GSM;
- la maggiore velocità dipende ovviamente dalla maggiore ampiezza di banda;
- le comunicazioni UMTS saranno basate su un sistema di trasmissione radio
(UTRA) che dovrà gestire il trasporto dei dati dal terminale al ripetitore;
- per permettere una copertura totale del territorio, nelle zone in cui non fossero
sufficienti i ripetitori si ricorrerà anche a servizi satellitari.
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I servizi UMTS sono basati su possibilità comuni a tutti gli utenti UMTS e agli
ambienti radio. In una operazione di roaming dal proprio network ad altri operatori
UMTS, un utente sperimenterà una consistente quantità di servizi, pur tuttavia
“sentendosi a casa” (fenomeno ribattezzato VHE, Virtual Home Environment). VHE
assicurerà la consegna dell’intero set di servizi del provider.
E’ concepito come un sistema globale, comprendente componenti terrestri e
satellitari. Terminali operanti secondo modalità multiple estenderanno ulteriormente
la portata dei servizi UMTS. Attraverso questi terminali un abbonato potrà effettuare
operazioni di roaming da un network privato a uno pubblico di tipo pico/microcellulare, quindi a un network di tipo macrocellulare (cioè uno di terza generazione) e
infine a un network satellitare mobile, il tutto con minime ricadute sulla
comunicazione.
L’UMTS sarà in grado attraverso il satellite di offrire una copertura mondiale, è in
via di standardizzazione proprio per offrire efficienza per quanto riguarda le
operazioni di roaming e di hand-over tra il satellite e i network terrestri.
3.7 WIFI
La banda larga wireless è una nuova tecnologia che sta richiamando molta attenzione
nel mercato italiano e mondiale.
Wi-Fi (molte volte indicato anche con l'orribile sigla IEEE 802.11b) e' l'estensione
della rete Ethernet in chiave wireless (senza fili).
Utilizzando un collegamento radio, infatti, diversi computer sono in grado di
dialogare tra di loro senza fili. Le reti wireless sanno dare il meglio di se' soprattutto
nella condivisione di accessi ad Internet con connessione sempre attiva, come quelli
offerti dai servizi ADSL o dai collegamenti in fibra ottica: in questo caso vanno
connesse ad un router. Il Router e' l'apparecchio che permette da una parte la
connessione alla rete Internet e dall'altra il collegamento alla rete locale.
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Collegando un Access Point Wi-Fi al router, qualsiasi computer dotato di scheda wifi nel raggio di 100 metri non solo dialoga con tutti gli altri PC, ma può anche
accedere liberamente a Internet.
Nella sua forma di base può essere paragonata alle normali trasmissioni radio dove
l'antenna di trasmissione invia il segnale in tutte le direzioni, mentre gli utenti
possono ricevere le informazioni usando la loro antenna.
I vantaggi offerti dalla banda larga wireless comprendono l'elevata velocità (11
Mbp/s) e la comodità d'uso, anche se le condizioni ambientali e la presenza di
ostacoli possono degradare la qualità del segnale. Questa tecnologia potrà diventare
una possibile alternativa alla banda larga fissa come l'Adsl.
Il service provider riceve le informazioni da Internet attraverso una normale
connessione cablata.
Il flusso di dati digitali viene quindi convertito nella frequenza intermedia di 44 MHz
da un router headend, che incorpora un modulatore 64 Qam (Quadrature Amplitude
Modulatore).
Successivamente, il segnale viene inviato nell'etere da un trasmettitore.
Il cliente riceve un segnale Los (Line Of Sight), che viene riconvertito in flusso
digitale da un apposito convertitore. Successivamente, un cable modem distribuisce il
segnale a un singolo Pc, oppure alla rete a esso collegata.
I dati possono essere inviati nuovamente dall'utente usando lo stesso metodo in
ordine inverso, oppure attraverso una connessione dial-up. Molto dipende dall’offerta
del service provider.
La banda larga wireless ha molti sostenitori ed è un metodo particolarmente comodo
per trasferire i dati, soprattutto all'interno delle aree metropolitane.
L’accesso ai dati ad alta velocità si può configurare rapidamente dal momento che il
service provider deve installare solamente un headend e una torre di trasmissione per
servire la zona desiderata.
E' bene sapere che non stiamo parlando di fantascienza ma di una tecnologia gia'
pronta e liberamente in vendita anche nel nostro Paese, tanto che diverse marche di
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personal computer portatili già offrono la compatibilità Wi-Fi di serie oppure come
optional.
Da non trascurare il fatto che Wi-Fi e' uno standard globale, funzionante dovunque,
grazie all'utilizzo della banda radio 2.4 GHz, recentemente resa disponibile per
applicazioni di questo tipo da tutti i Paesi del mondo.
La banda larga wireless è caratterizzata anche da alcuni svantaggi. Poiché si tratta di
un medium di trasmissione aerea, le condizioni atmosferiche possono avere un
notevole effetto sulla qualità del segnale.
Dal momento che è anche una tecnologia Los, qualsiasi oggetto o struttura che
ostacoli il percorso del segnale può creare dei problemi.
Nelle aree urbane, un segnale a banda larga wireless può soffrire per l'effetto di eco
creato dagli edifici che fa diminuire la qualità del segnale. È comunque possibile
ridurre questo effetto attraverso l'installazione di un maggior numero di torri di
trasmissione e usando delle aree di servizio che si sovrappongono.
Altri fattori limitanti sono costituiti da velocità e distanza.
Molti produttori stanno lavorando a tecnologie come i trasmettitori Nlos (Non Line
Of Sight) e cercano di aumentare la velocità di trasmissione fino a superare i 100
Mbps.
Il mercato principale per la banda larga wireless è quello delle piccole e medie
aziende, visto che questa tecnologia si può implementare molto rapidamente e offre
un accesso veloce ai dati a costi ragionevoli. Nel caso delle grandi organizzazioni e
aziende, che richiedono una velocità di trasmissione molto più elevata e non possono
permettersi di essere influenzate da questioni ambientali, la banda larga fissa continua
invece a essere l'unica alternativa.
3.8 PLC
Navigare sui fili elettrici non è una "presa" in giro.
Superati i fallimenti degli anni passati, connettersi al Web tramite la rete elettrica è
ormai una realtà.
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Come visto nel 1° capitolo in Germania dai primi di luglio 2001 i clienti della società
tedesca Rwe, una delle più grosse fornitrici di energia, hanno potuto sottoscrivere
l'abbonamento alla Digital Powerline che utilizzava, per l'accesso a Internet, il
normale impianto elettrico domestico. Ma dopo che erano partite le prime offerte
commerciali per il pubblico tutto il progetto è fallito.
La rete elettrica è una strada che anche la spagnola Endesa, Electricité de France ed
Enel.it, (l'apposita società di Enel) hanno intrapreso, anche se in Italia l'Enel è ancora
alla sperimentazione (ma la più grande in Europa).
Alta velocità, bassi costi e l'aprirsi di una vasta serie di servizi che hanno a che fare
con la cosiddetta "casa intelligente" sono le attrattive della Digital Powerline.
La velocità di connessione, che qui ci interessa particolarmente, dovrebbe aggirarsi,
già dalle prime versioni, sui 2 Megabits al secondo, quasi 40 volte l'attuale velocità di
collegamento con un modem ordinario. Già si lavora a prototipi che toccheranno 10
Mega.
Connettersi a Internet, collegando il modem alla presa di corrente costituisce oramai
un'alternativa concreta all'Adsl e al satellite.
L'obiettivo è quello di avere una connessione sempre attiva, a banda larga, fino a 10
Mbps teorici, il tutto senza ricorrere a costose parabole o alla tradizionale rete
telefonica in rame. Le connessioni a banda larga tramite presa elettrica sono già state
lanciate sul mercato con dei prezzi alla portata del consumatore medio.
Fino a ora Internet via rete elettrica, chiamata anche Power lines connection (PLC), è
stata utilizzata soprattutto per creare reti locali residenziali connettendo, per esempio,
più computer, elettrodomestici e l'impianto di condizionamento della casa.
Secondo gli analisti dell'istituto di ricerca Yankee, le reti locali PLC hanno una base
di mercato più promettente in Europa che negli Stati Uniti, per differenti motivi. Il
primo è che gli utenti del Vecchio Continente hanno a disposizione una potenza
minore e le piattaforme Plc permetterebbero di gestire in modo intelligente le risorse
attivando per esempio lo spegnimento automatico dell'impianto di aria condizionata
quando viene accesa la lavatrice. Negli Stati Uniti, inoltre, lo scarso successo ottenuto
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dal processo di deregolamentazione varato per il settore dell'energia ne sta
rallentando lo sviluppo. Infine, se negli Usa esiste una centralina fornitrice di energia
ogni 10 abitazioni, in Europa ciascuna centralina serve 200 utenze, con il risultato che
l'attivazione delle reti PLC diventa più fattibile anche sotto il piano economico.
Capitolo quarto
LE PLC IN ITALIA
4.1 Premessa
Alla base di tutto c’è che i ricercatori hanno scoperto che è possibile «sparare» nei
cavi elettrici, assieme alla corrente, delle onde radio, ossia il segnale telefonico. E’ un
fenomeno che si conosce da tempo e la stessa Enel lo usa per la telelettura dei
contatori. Ma in quel caso la velocità di trasmissione è di pochi K, più o meno come
un Sms di un telefonino. Le ricerche degli ultimi anni stanno lavorando su un unico
punto: come farci passare la banda larga. Sì. proprio quella stessa dell’Adsl, o meglio
ancora della fibra ottica.
Se si riuscisse la svolta sarebbe clamorosa: intanto perché se non tutte le case degli
italiani hanno il telefono, tutte hanno la luce. Ma soprattutto perché se Internet passa
sui cavi della normale rete elettrica domestica, se davvero qualsiasi presa elettrica
può farci connettere ad Internet, allora non solo ogni casa è collegata da una rete
alternativa a quella di Telecom Italia e di qualsiasi altro cablatore, ma anche ogni
stanza. Per non parlare del terrazzo, la cantina o il garage. Basta che ci sia la luce.
Il gruppo Enel (cui Enel.it e Enel.si fanno parte) gestisce la più estesa rete di
distribuzione elettrica sul territorio nazionale: è stata quindi una scelta naturale per
queste società avviare sperimentazioni sulle plc, questa tecnologia basata sulla
trasmissione di dati via onde convogliate.
Il cammino svolto fino ad oggi dalle PLC non ha ancora portato alla ratificazione di
uno standard universalmente accettato tanto che diverse società producono dispositivi
PLC basati su varie (come visto nel secondo capitolo) tecnologie di trasmissione via
cavo elettrico: Enel.it è attualmente impegnata nelle attività di sperimentazione e
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valutazione di tali dispositivi con il fine di identificarne le più adatte alle
caratteristiche della rete elettrica nazionale.
Il gruppo Enel ha preso due strade: la prima presa, già da qualche anno, da Enel.it con
esperimenti che puntano più sull’ultimo miglio; la seconda, più recente, presa da
Enel.si che punta su Electr@lan.
4.2 Gli esperimenti di Enel.it
Enel.it è il braccio operativo della spa elettrica nel campo dell’information
technology, cioè è la società del Gruppo Enel nata per gestire tutte le attività
informatiche di Gruppo e per offrire le proprie competenze nell'informatica, nelle
telecomunicazioni e nel multimediale nel settore ICT (Information & Communication
Technology).
Gli investimenti sostenuti dal Gruppo Enel nel campo delle nuove tecnologie ICT e
l'esperienza maturata in grandi progetti di cambiamento fanno oggi di Enel.it un
partner e fornitore di soluzioni e servizi tra i più qualificati in Italia.
Con un approccio integrato Enel.it punta ad armonizzare le competenze professionali,
l'organizzazione dei processi e gli strumenti tecnologici per assicurare ai propri clienti
i migliori risultati. La dimensione di questo impegno è già nei numeri che fanno di
Enel. it un’azienda leader in Italia:
- 400 milioni di euro di fatturato;
- 8 sedi regionali e 3 centri di elaborazione dati;
- proprietà e gestione della rete di fibre ottiche del Gruppo Enel (11.000 Km);
- 1.200 reti locali e oltre 5.000 server e circa 65.000 postazioni di lavoro gestite;
- oltre 1. 500 addetti (professionisti) tra esperti informatici e di telecomunicazioni;
Da lungo tempo Enel.it, è impegnata attivamente nell'analisi e nello sviluppo della
tecnologia innovativa Powerline Communication (PLC), guidandone l'evoluzione e
presidiando gli organismi internazionali preposti a facilitarne la diffusione ed a
promuovere la nascita di uno standard di seconda generazione.
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L'impegno di Enel.it nello sviluppo delle PLC si evidenzia sia a livello internazionale
che a livello nazionale.
A livello internazionale grazie alla partecipazione al PLC Forum, associazione
costituita da primarie società mondiali di ICT ed Utilities impegnate in attività di
ricerca, regolamentazione, standardizzazione e promozione delle PLC e delle
soluzioni applicative che ne possono decretare il successo a livello mondiale.
Il livello di interesse ed il forte impegno di Enel.it nei confronti dello sviluppo
tecnologico vede anche sul piano nazionale, e dal punto di vista progettuale, per
Enel.it molte attività in corso.
In particolare, nel corso degli ultimi due anni Enel.it ha condotto con successo alcune
sperimentazioni sul campo presso le città di Bologna e Firenze, e sono oramai
conclusi i tre progetti sperimentali, il primo a Bologna con l'impiego della tecnologia
messa a disposizione dalla società Ascom, il secondo a Firenze con la tecnologia
della società [email protected], il terzo sempre a Bologna con la tecnologia DS2.
I test condotti in queste città riguardano l’ultimo miglio ed hanno coinvolto un
numero limitato (circa venti) di clienti (utenti) residenziali (cioè le abitazioni), piccoli
professionisti e SOHO cui sono stati offerti servizi di telefonia e navigazione Internet
via rete elettrica.
Tali prove hanno confermato la maturità tecnologica delle PLC e l'assoluta
compatibilità del servizio PLC con le esigenze prioritarie di consegna dell'energia
elettrica ai consumatori finali, senza evidenziare alcun effetto negativo sulla qualità
del servizio elettrico reso.
Al fine di verificare e valutare la sostenibilità (e l’affidabilità) tecnica (va testato
come reagisce questa tecnologia sul campo, con migliaia di utenti, con fili elettrici
spesso vecchi e con giunture) dell'accesso PLC su larga scala si è deciso nel 2002 di
avviare una sperimentazione più ampia ed allargata nella città di Grosseto che
permetta di stimare le reali performance non riscontrabili in ambiti limitati.
4.2.1 La sperimentazione Power Line Communications a Grosseto
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Questo esperimento dell’Enel è il più importante test europeo per questa tecnologia,
perché è la prima che coinvolge un numero alto di utenti.
La presentazione della sperimentazione PLC a Grosseto è stata fatta il 31 gennaio
2002 dall’Ing. Gianluigi Di Francesco Amministratore Delegato Enel. it Spa.
L'intero processo, che prevedeva una durata complessiva di circa 12 mesi, è iniziato a
febbraio 2002, con il collegamento via Powerline di un primo nucleo di clienti. In
particolare, il piano di sviluppo delle infrastrutture prevedeva in una prima fase la
connessione di circa 1.500-2.000 clienti per arrivare in una seconda fase a collegarne
un numero ancora più significativo, infatti in accordo con l'amministrazione locale,
sono state fornite di un collegamento PLC, fino ad oggi, circa 2500 famiglie di
Grosseto.
Grazie al dinamismo della collettività locale, Grosseto è predisposta a recepire
favorevolmente tale innovazione tecnologica, partecipando attivamente al progetto
con le proprie risorse creative ed imprenditoriali e con la piena collaborazione delle
istituzioni locali motivate a promuovere l'evoluzione del Comune anche attraverso
l'informatizzazione e la diffusione di nuove tecnologie.
I clienti partecipano alla sperimentazione con adesione volontaria in maniera
completamente gratuita. Gli apparati necessari sono stati infatti forniti da Enel.it in
comodato d'uso per tutto il 2002 insieme all'installazione ed al supporto tecnico. E’
stata garantita, inoltre, durante tutto il periodo della sperimentazione, l'assistenza da
parte di uno staff tecnico specializzato e di un call center per far fronte a tutte le
esigenze degli aderenti all'iniziativa.
Nell'ambito del test di Grosseto, la società Enel.it intende sviluppare alcune iniziative
specifiche orientate a consentire ai cittadini di verificare le effettive potenzialità
offerte dalla tecnologia PLC, sensibilizzandoli sulle potenzialità della banda larga.
La disponibilità di un accesso alternativo a banda larga consente di veicolare verso le
case dei cittadini numerose iniziative e servizi, (sempre a livello sperimentale), che
accanto ai servizi tradizionali di accesso veloce ad Internet vede dei servizi innovativi
per la casa e la famiglia, come ad esempio la possibilità di effettuare delle VideoCATALANO, VERSCHAEVE, VINCENZI
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telefonate e la possibilità di fruire di servizi Internet tramite un accesso facilitato (SetTop-Box) ed un normale televisore di casa, la video sorveglianza di ambienti. Inoltre
riguardo ai servizi per la comunità è stata rivolta particolare attenzione alla domanda
pubblica, servizi che coinvolgono il mondo dell'istruzione, della salute e dei rapporti
con le istituzioni locali: presso scuole, ospedali e uffici pubblici vengonoo realizzate
forme di assistenza e cura del cittadino attraverso la realizzazione di servizi che
incrementano la qualità della vita (video assistenza, medicina, sicurezza, tele-lavoro,
automazione della casa), servizi di pubblica utilità che permettano di facilitare il
rapporto cittadino-stato e servizi educativi (e-learning), sono state realizzate soluzioni
Hardware e Software per una scuola e un sistema per il controllo del traffico con
telecamere connesse tramite collegamento PLC.
Sviluppi futuri potranno prevedere, in caso di successo dell'iniziativa, lo studio delle
modalità di realizzazione di un sistema completo basato su tecnologia PLC in grado
di garantire una modalità di accesso aperto e a condizioni non discriminanti,
attraverso l'implementazione di un'architettura estremamente flessibile.
4.2.2 La tecnologia utilizzata nelle PLC a Grosseto
Lo studio della tecnologia PLC è condotto in stretta collaborazione con il Comune.
Nel corso del 2002 è stata sperimentata l’applicazione della tecnologia PLC per la
trasmissione dati su rete elettrica di Media Tensione.
Nel corso della sperimentazione sono utilizzate e messe a confronto le tre principali
tecnologie PLC attualmente disponibili: la tecnologia messa a disposizione dalla
società Ascom, quella della società [email protected], e la tecnologia DS2. Queste verranno
valutate in termini di performance e di qualità del servizio offerto con l'obiettivo di
garantire ai futuri clienti la tecnologia migliore e più affidabile sul mercato mondiale.
Presso il laboratorio Enel.it è stata sperimentata la nuova generazione di tecnologia e
Gianluigi Di Francesco, amministratore delegato di Enel.it spiega che si raggiungono
velocità di 46 Megabit, con le due tecnologie già in prova, la svizzera Ascom e la
israeliana [email protected], e 20 Mega, dieci volte l’attuale Adsl con una nuova tecnologia
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degli spagnoli di Ds2: quindi la tecnologia PLC è in grado di raggiungere velocità di
trasmissione superiori ai 10- 20 Mbps. Dal vero, ovviamente, le cose cambiano,
anche se non di molto. In un punto dimostrativo Enel.it nel centro di Grosseto, per
scaricare un file di oltre 10 Megabit (l’ultima versione di Acrobat Reader dal sito
ufficiale acrobat.com), ci sono voluti 2 minuti e 20 secondi, ad una velocità di quasi
700 k. Scaricare lo stesso file in casa di una delle famiglie collegate, con il portatile
di loro proprietà, un normale notebook, si andava leggermente più piano, 500 k, con
una discesa poco sotto i 400 quando, evidentemente, si è condivisa la rete con un
altro utente tra le 20 famiglie che condividono la stessa infrastruttura.
Oggi, infatti, il rapporto di condivisione è di 2 megabit disponibili fino ad un
massimo di 200 utenti collegabili sullo stesso modem di cabina secondaria. Ma basta
aggiungere un altro modem e il rapporto si dimezza. Ma se i 2 megabit per cabina
aumentassero fino a 8, 10, 20 (ma già si parla di 45 mega con la prossima versione
che Ds2 fornirà), ogni strozzatura sparirebbe.
Sono queste nuove versioni più potenti che attendono davvero il vaglio
dell’esperimento. Anche perché proprio quest’ultima versione della Ds2 porterebbe il
segnale tlc al livello delle cabine primarie della rete elettrica, proprio là dove l’Enel
ha anche della fibra ottica, quella che poi hanno steso lungo i tralicci dell’alta
tensione.
In sintesi Power Line Communication (PLC):
_ è una tecnologia innovativa per la trasmissione dati e fonia nel cosidetto ultimo
miglio che utilizza le linee elettriche di bassa tensione di collegamento tra le cabine
secondarie ed i clienti;
_ si presenta fortemente innovativa rispetto alle attuali tecnologie:
– rende disponibile una banda larga simmetrica;
– il servizio è di tipo always- on;
– costituisce una valida alternativa alla tradizionale linea telefonica per le connessioni
dell’ultimo miglio;
_ utilizza l’infrastruttura elettrica esistente;
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_ capillarità massime dell’infrastruttura e quindi disponibilità immediata (l’upgrade
della rete elettrica sarebbe rapido e poco costoso);
_ minimo impatto ambientale;
_ liberalizzazione , concorrenza e crescita del mercato dell’ultimo miglio
_ promozione delle potenzialità ed i benefici della banda larga
_ abilitazione di servizi innovativi
Cerchiamo di spiegare quanto sintetizzato. La tecnologia di comunicazione Powerline
consente di utilizzare la rete elettrica come mezzo di trasporto per la trasmissione
digitale di dati e voce. Attraverso la trasmissione di segnali su linee elettriche è
possibile fornire al cliente finale una modalità alternativa di accesso a banda larga di
tipo simmetrico ed always-on . Nella connessione «always on» però la rete elettrica
non è attrezzata, anche volendo, a contare il tempo di utilizzo ma solo le quantità,
ideale per tariffazioni flat o a pacchetto. Tale modalità di trasmissione si presenta
fortemente innovativa rispetto alle tecnologie di accesso attualmente disponibili.
Grazie infatti alla capillarità della rete elettrica la tecnologia PLC può realmente
rappresentare una valida alternativa alla tradizionale linea telefonica per la
connessione a banda larga dei clienti finali.
L'applicazione della tecnologia PLC a banda larga rappresenta un uso razionale delle
infrastrutture esistenti. La rapida estensione e capillarità della rete PLC permette
inoltre di raggiungere un’ampia base di clienti. In tal modo si ritiene possibile
garantire una maggiore coesione sociale riducendo il fenomeno del nord e sud
tecnologico, il cosiddetto digital divide, che si sta attualmente verificando nel nostro
paese nel processo di diffusione della banda larga.
L’architettura di rete PLC si compone di pochi elementi chiave. La trasmissione dei
segnali richiede di installare presso la casa dell'utente un modem di dimensioni
ridotte da collegare direttamente ad una delle prese elettriche della casa, da un lato, e
ad un personal computer o altro apparato adeguato, dall'altro. I modem di oggi sono
prototipi ma il costo industriale è già ora poco sopra i 500 euro.
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Ci deve essere un interfaccia di questo modem un po’ più a valle nella rete elettrica:
nell’armadio dove sono i contatori. La propagazione del segnale avviene attraverso i
cavi dell'impianto elettrico fino ad un altro modem da collocare all'esterno
dell'edificio e da qui, lungo le linee di distribuzione a bassa tensione, arriva ad una
terza apparecchiatura alle cabine secondarie di trasformazione (media/bassa tensione)
cui sono collegate le diverse abitazioni per l'alimentazione elettrica. Nelle cabine
viene infine installato un altro apparato d'interfaccia (master) che estrae il segnale
dalle linee elettriche e lo immette nella rete convenzionale di telecomunicazione (e
viceversa) cioè si connette alla rete di un qualsiasi operatore telefonico.
Facendo il percorso al contrario. Una cabina secondaria Enel serve 150-200 famiglie,
ma in media sono molte meno. A Grosseto, le cabine secondarie dell’Enel sono 96 e
saranno tutte coinvolte nella sperimentazione: se arrivasse adesione da una famiglia
che vive in una zona ancora non collegata, non c’è problema perché per «armare» una
nuova cabina basta una mezza giornata di lavoro e un tecnico che in poche ore
installa tutto.
4.2.3 Commenti di chi utilizza le PLC a Grosseto
Navigare in rete sui fili della corrente elettrica: sono anni che se ne sente parlare ma
poi non è mai accaduto nulla. Dopo qualche mese che a Grosseto è stata introdotta la
nuova tecnologia di Enel.it ed ecco un commento.
Navigare naviga, non c’è dubbio: qualsiasi indirizzo di sito si digiti, ci va subito, e la
velocità è ottima. I fili che partono da dietro lo scatolone dell’hard-disk sono i soliti
due: uno alla presa elettrica e uno al modem. Dal modem invece parte un solo filo:
quello che va alla presa elettrica. A girarci attorno con attenzione si arriva allo stesso
risultato: nessun cavo che si colleghi ad una normale presa del telefono. Tutti i fili
sono collegati alla rete elettrica, sia quelli che portano la corrente che fa funzionare il
tutto, sia quello che dovrebbe collegare il pc ad Internet. Non c’è telefono.
E così, con un po’ di scetticismo, proviamo ad invertire le spine: quella che va al
modem sulla presa di quella che portava l’alimentazione al pc, e viceversa. Stesso
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risultato: si naviga. Allora si prova mettendo la spina del modem su un’altra presa
ancora, su un’altra parete. Si naviga lo stesso. E sempre velocemente. Allora non
resta che concludere la sola cosa possibile: funziona.
4.2.4 Il ‘Caso Grosseto’ presentato al FORUM-P.A.
La sperimentazione Enel.it a Grosseto fa scuola al Forum-P.A. di Roma, la più
grande mostra nazionale dedicata alla pubblica amministrazione.
Il 21/5/2002 si è svolta una conferenza dal tema “Attuazione dell’e-Government a
Grosseto: la sperimentazione di un Distretto di Eccellenza a Grosseto utilizzando
tecnologia a banda larga”. L’assessore all’informatizzazione Gabriele Baccetti,
insieme con lo staff tecnico e l’amministratore delegato di Enel.it Gianluigi Di
Francesco, ha illustrato al salone della Pubblica Amministrazione la sperimentazione
nel Comune di Grosseto della Power Line Communication, la tecnologia che
permette l’accesso veloce ad internet semplicemente collegando il proprio computer
alla presa della corrente. Dopo la presentazione del ‘caso-Grosseto’ è seguita una
tavola rotonda, alla quale ha partecipato anche il ministro per l’innovazione e la
tecnologia Lucio Stanca.
La sperimentazione punta a fare di Grosseto un Distretto Tecnologico di Eccellenza,
una ‘Città-laboratorio’, a livello nazionale, per lo sviluppo di servizi innovativi offerti
al cittadino attraverso la rete. E il ruolo chiave in questo settore è riservato all’“eGovernment”, a tutti quei servizi cioè che la pubblica amministrazione potrà erogare
direttamente alle famiglie attraverso il Personal Computer. In un prossimo futuro sarà
infatti possibile usufruire di una serie di opportunità e di servizi senza muoversi di
casa e senza fare file snervanti: dal voto elettronico al rilascio di certificati, dallo
svolgimento delle pratiche anagrafiche al pagamento on-line di tasse e tributi, fino al
collegamento diretto con lo sportello per le imprese. Sviluppi analoghi possono
essere immaginati per quanto riguarda il cosiddetto “e-learning”, i servizi dedicati
all’educazione: dal collegamento diretto della famiglia con la scuola e i professori del
figlio, alla possibilità per lo studente ammalato di seguire da casa le lezioni attraverso
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una connessione audio e video con la propria aula, fino alla facilitazione dei rapporti
di comunicazione istituzionale tra Ministero, Istituti, docenti e alunni. I campi di
crescita non sono solo questi ovviamente, dalla sanità all’intrattenimento fino al
lavoro a distanza, le possibilità offerte dalle nuove tecnologie come la PLC sono
numerose. E Grosseto si trova ad essere in questo scenario una città all’avanguardia
nel panorama nazionale, sia per la diffusione capillare delle nuove tecnologie di
accesso a banda larga, sia come vero e proprio laboratorio sperimentale di questi
nuovi servizi al cittadino.
4.2.5 Conclusioni
Le connessioni al Web tramite rete elettrica, nascono in Germania con gli esperimenti
del gruppo Veba (che inglobava molte imprese elettriche tedesche, compresa la RWE
detentrice del brevetto Powerline). La RWE ha fatto nella Zillertal, regione svizzera
nelle Alpi Tirolesi, l'esperimento che l'Enel ha fatto a Grosseto, con piena
soddisfazione degli utenti che se la sono cavata con 25 Euro al mese per 4,5 Mbps,
compreso il noleggio del modem, l'installazione e l'assistenza "on site". Tuttavia la
RWE ha rinunciato - per gli eccessivi costi della ricerca - alla lotta con Deutsche
Telecom lasciandole, di fatto, il mercato della banda larga.
In un articolo sulla rinuncia della RWE, si legge: "Si attendono ora le prossime mosse
dell'Enel, ma sembra ormai che ci siano poche speranze di vedere a breve termine
un'alternativa tecnologica valida all'xDSL ed alla fibra ottica, la cui diffusione sul
territorio cresce in maniera discreta, ma non ancora sufficiente a ricoprire il bisogno
di banda larga nel nostro paese."
L'Enel sembra andare avanti sulla sua strada "nonostante che il colosso dell'energia
tedesco RWE abbia definitivamente abbandonato un progetto analogo gia' in fase di
commercializzazione". E lo fa dandone la motivazione più ovvia: "L'elevato interesse
degli utenti, soprattutto di quelli che non possono sfruttare l'Adsl o la fibra ottica, e i
buoni risultati della tecnologia DS2 in Spagna e nei paesi scandinavi, hanno convinto
l'Enel a proseguire nella strategia di investimento." Fino a questo punto sembra
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un'elegante e stringata risposta all'incauto "avvertimento" dell'articolista della
Deutsche Telecom. Ma la risposta non si ferma qui e va a finire su un campo minato:
a fine 2002 doveva essere elaborato un bilancio sulla seconda fase di
sperimentazione, tale documento non è ancora noto, infatti si aspettano i risultati; in
base a tali dati, successivamente l'Enel deciderà se, direttamente o attraverso Wind,
proseguirà nella sperimentazione o inizierà a valutare il lancio commerciale.
Ciò significa che questa nuova rete di tlc potrebbe fare del tutto a meno di Telecom e
se le cose marceranno bene, tra pochi mesi si comincerà a sentir parlare della
necessità di nuove norme e di regole per garantire l’accesso di tutti gli operatori di tlc
a questa nuova infrastruttura di rete (non a caso gestita direttamente da Enel e di cui
Wind è solo cliente). E se tutto funzionerà davvero come promesso, si sentirà parlare
ancora di larga banda, ma in tutt’altra maniera.
Ci domandiamo, al riguardo, come si fa a pensare che chi sta investendo miliardi (di
Euro) nella fibra ottica sia disposto a starsene calmo accettando la concorrenza di chi,
a costi irrisori, può fornire alla parte più vasta (e più povera) del mercato un tipo di
connessione che può arrivare, insieme alla corrente elettrica, nella più sperduta
casupola di montagna? Staremo a vedere, con interesse e curiosità, chi vincerà la
partita, anche se è facile sapere chi vincerà. Basterebbe pensare non tanto a chi ha più
soldi, quanto a chi ha la reale possibilità di far naufragare un progetto "pericoloso"
(per i soldi che ha messo nei "suoi" investimenti) semplicemente promuovendo il
"legittimo" intervento di una delle tante Authority che, nel nostro paese, fanno il bello
e cattivo tempo.
4.3 L'Enel estenderà l'esperimento di Grosseto? Intanto lancia Electrol@n
In una notizia (a fine 2002, quando mancava poco alla conclusione dell'esperimento
di Grosseto), sullo stato dell'arte dell'utilizzo della rete elettrica per la diffusione di
Internet a banda larga è stato dato risalto ad una dichiarazione dell'Enel con la quale il
maggior fornitore nazionale di elettricità annunciava che, nel corso del 2003, avrebbe
deciso se estendere l'esperimento di Grosseto sull'utilizzo della normale rete elettrica
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per fornire ad un utenza più vasta collegamenti Internet a banda larga, a prezzi molto
concorrenziali. Poi arriva uno scarno comunicato del gruppo Enel che, nel 2003, sarà
pronto il piano per commercializzare nel nostro paese la connessione Plc.
Sulla stampa internazionale, degli ultimi mesi del 2002, sono stati pubblicati parecchi
articoli che, preso atto del ritiro del colosso tedesco RWE, come di altri operatori
europei, dal progetto "internet plug and play" sulla normale rete elettrica, chi più chi
meno ipotizzavano che l'Enel non avrebbe esteso - almeno in tempi brevi l'esperimento di Grosseto al resto dello Stivale. Anche perché, è stato spiegato,
veicolare internet sulla rete a bassa tensione (come è stato fatto per Grosseto) è una
cosa ben diversa che far passare Internet sui cavi ad alta tensione (come hanno
provato a fare, con alterne fortune ma, comunque, sempre con problemi sempre molto
grossi, americani, svedesi, spagnoli, svizzeri e gli stessi tedeschi della RWE).
La cosa curiosa consiste in due notizie.
La prima. Da qualche tempo l'Enel ha cominciato il lancio del dispositivo Electrol@n
che consente di usare la normale rete elettrica di casa per collegare sino a 10 PC, o
periferiche, con velocità di trasmissione sino a 10 Mbit/s semplicemente attaccando i
Pc e le periferiche alle normali prese di corrente e, perdipiù, spostando a piacere gli
uni e le altre da una presa all'altra mantenendo il collegamento senza necessità di
alcuna modifica, nei limiti di 100 mt. di cavo (il che vuol dire in un appartamento di
120 mq). Il tutto senza "inquinamenti" ad Internet causati da trapani, lavatrici e altri
apparecchi elettrici né, di converso, con disturbi a radio e televisioni causati da
Internet. Come ciliegina sulla torta, Enel dà gratuitamente con Electrol@n un
software di codifica dei dati che impedisce ai vicini di impicciarsi dei fatti nostri
infilando in una presa della stessa rete elettrica la spina del loro PC.
La seconda. L'Enel, a ottobre del 2002, aveva già posato (e proprio sotto la propria
rete aerea dell'alta tensione) 11.000 km di fibra ottica che, guarda caso, può essere
rapidamente collegata alla centrale di trasformazione che, ai piedi del traliccio di alta
tensione, distribuisce la normale corrente elettrica in tutta Italia.
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Quindi l'Enel ha in mano il gioco facile: con la fibra ottica porta in giro per l'Italia
tutta la banda larga che vuole; quando deve superare l'ultimo miglio, dopo aver
garbatamente salutato Telecom e compagni, si infila nelle proprie cabine di
trasformazione "a piè di traliccio" e arriva (o, quantomeno, può arrivare) in tutte le
case italiane che hanno la luce elettrica.
E' troppo bello per essere vero. Che faranno i concorrenti?
4.3.1 L’offerta commerciale Electr@LAN
In casa e in ufficio condividere i dati è facile con la rete elettrica. Finalmente è
possibile realizzare una rete tra PC per condividere e scambiare i dati utilizzando la
rete elettrica.
Electr@LAN, ideale per piccole aziende, studi professionali e clienti residenziali
(famiglie), è un prodotto "plug & play" che non richiede procedure di installazione
complesse, pose di cavi o interventi invasivi.
Tra gli impieghi più interessanti di Electr@LAN vi è anche quello di poter distribuire
in tutta l'abitazione la connessione Internet, generalmente disponibile solo presso la
presa telefonica, senza alcun intervento di posa di nuovi cavi!
L’electr@LAN è un dispositivo delle dimensioni di un modem che, collegato al PC e
ad una comune presa elettrica, consente la trasmissione a banda larga di dati
attraverso la rete elettrica interna di uffici e abitazioni private.
Electr@LAN trasforma qualsiasi impianto elettrico in una rete LAN attraverso cui
scambiare dati tra due o più PC, condividere risorse, ed estendere la connessione
telefonica ad Internet a tutti gli ambienti attraverso la presa di corrente. Infatti i
dispositivi offrono un'ampia gamma di applicazioni:
- collegare in LAN due o più PC per trasmettere dati da un PC all'altro;
- condividere una stampante o uno scanner da piú PC;
- rendere disponibile il collegamento Internet da tutte le prese di un’abitazione: ogni
presa di corrente diventa così un accesso al Web.
I vantaggi di questo sistema rispetto a un cablaggio:
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- il dispositivo ha evidenti caratteristiche di versatilità, perché può essere
rimosso e riconnesso in ogni istante ovunque ci sia una rete elettrica;
- di semplicità perché l'installazione è immediata (Plug & Play);
- di economicità in quanto non richiede lavori per la posa di cavi dedicati;
- di sicurezza: nessun inquinamento da onde elettro-magnetiche;
- di protezione: trasmissione dati codificata con chiave a 56 bit e nessuna
interferanza con altri dispositivi.
Infatti con electr@LAN é possibile creare in poco tempo ovunque ci sia un impianto
elettrico la propria rete LAN, in modo veloce ed economico, senza una complicata e
dispendiosa posa di cavi. É possibile in qualsiasi istante cambiare la collocazione dei
PC o connettere il portatile in qualsiasi ambiente, dato che l'accesso alla rete é
disponibile da ogni presa elettrica. A differenza dei sistemi Wireless, il dispositivo
non produce nessun inquinamento da onde elettro-magnetiche e non interferisce con
altri dispositivi. Nella maggior parte dei casi é escluso che in una casa condominiale i
vicini potrebbero ricevere i dati attraverso la rete elettrica; ció nonostante è possibile
utilizzare, per una maggiore sicurezza un software di codifica dei dati fornito
gratuitamente nella confezione electr@LAN.
Il collegamento: si possono collegare in rete fino a un massimo di 10 tra PC e
periferiche presenti nello stesso ufficio/appartamento installando un dispositivo per
ogni PC. E’ compatibile con i principali sistemi operativi
attualmente in uso:
Windows 98 SE, 2000, NT (solo interfaccia Ethernet), ME, XP.
La velocità di trasmissione che puó essere raggiunta con l'impiego di electr@LAN
varia a seconda delle diverse condizioni come distanza e uso contemporaneo di
diversi dispositivi e si puó arrivare fino a 10 Mbit/s.
C’è una distanza massima di funzionamento tra gli apparati: infatti possono essere
trasmessi dati attraverso la rete elettrica per una lunghezza massima di circa 100 mt.
di cavo, paragonabile all'impiego in appartamenti di superficie approssimativamente
pari a 120 m².
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La rete elettrica puó sostituire la rete Ethernet 10/100 in azienda, ma con limitazioni
riguardo ai clienti da collegare e ampiezza di banda disponibile.
Con electr@LAN si può creare da soli la propria rete LAN in quanto all'interno della
confezione è presente un CD-ROM per l'installazione guidata dei dispositivi su
qualsiasi sistema operativo. E' sufficiente avere un pò di confidenza con i sistemi per
configurare la rete. In alternativa si può richiederne al tecnico Enel.si l'installazione
pagando un costo aggiuntivo per la manodopera.
Electr@LAN è disponibile in due modelli diversi, Ethernet o USB, a seconda del tipo
di connessione al PC di cui ha bisogno il Cliente.
Per installare electr@LAN è sufficiente collegarlo alla porta USB o Ethernet del PC
con l'apposito cavetto e ad una comune presa elettrica attraverso il normale cavo di
alimentazione. Una volta connesso si procede con la configurazione guidata della rete
utilizzando il manuale su CD Rom presente nella confezione.
Quanti e quali dispositivi sono necessari? Per inserimento dei PC in rete: ad ogni PC
va collegato un dispositivo electr@LAN con porta Ethernet o USB, secondo le
preferenze del Cliente. Per condivisione collegamento ADSL tramite router: 1
electr@LAN con la porta Ethernet per il router ADSL e 1 electr@LAN con porta
Ethernet o USB per il collegamento ad ogni PC.
Non si devono apportare modifiche al proprio impianto elettrico. Infatti l'impianto
domestico per rendere possibile l'impiego di electr@LAN non deve avere nessuno
presupposto in particolare.
Altri dispositivi o elettrodomestici come per es. trapani o aspirapolveri connessi alla
rete elettrica non influenzano negativamente il sistema cioè non hanno effetti negativi
sulle funzioni di electr@LAN. Come neanche l'utilizzo dei dispositivi può creare
disturbi nella ricezione di radio o televisione.
L’offerta è fatta in esclusiva nei negozi Enel.si dove è in vendita electr@LAN.
Se si ha un guasto al prodotto si può riconsegnare il dispositivo in garanzia entro 24
mesi dall'acquisto al negoziante Enel.si per ottenere la sostituzione dell'apparato con
un nuovo.
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N.B. Per richiedere il servizio e/o per maggiori informazioni sull'offerta ci si può
rivolgere al centro enel.si più vicino, all'indirizzo [email protected], o al
numero verde.
Capitolo quinto
CONCLUSIONI
Parlare di considerazioni finali riguardo sistemi di comunicazione su linee elettriche
deve per forza assumere un significato relativo. Infatti se per i dispositivi
caratterizzati da bassi bit rate si è raggiunto un buon livello di maturità con la
presenza sul mercato di un gran numero di prodotti sviluppati soprattutto per
applicazioni di home automation (come è stato visto per Merloni) o di controllo e
gestione remota dei carichi e del contatore, per quanto riguarda invece dispositivi a
banda larga non siamo ancora arrivati a quella che potremmo definire come fase
finale: la commercializzazione.
Certo quello dell'home automation rimane sicuramente un mercato interessante e con
buone possibilità di espansione, ma non è minimamente confrontabile, anzi ne è
addirittura una piccola parte, con quello potenzialmente offerto dai dispositivi ad alti
bit rate.
Pur non avendo ancora raggiunto la piena maturità tecnologica abbiamo visto come le
capacità teoriche di questi sistemi siano altissime. Sicuramente sono presenti ancora
alcune "ombre", il caso NOR.WEB o il recente abbandono della Siemens
principalmente legate a problemi di compatibilità elettromagnetica , ma i margini di
miglioramento sembrano comunque ancora ampi. Soprattutto poi se verranno presto
supportati da una normativa adeguata o tale comunque da definire con maggiore
precisione lo scenario in cui questi dispositivi si dovrebbero inserire, permettendo
così un lavoro di sviluppo più mirato ed efficace e sicuramente una migliore
coesistenza tra le varie soluzioni proposte.
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In sostanza si ha la sensazione che al momento i limiti maggiori di questi sistemi
siano più a livello burocratico che tecnologico, o meglio: finché l'uso di questi
dispositivi non verrà accuratamente regolamentato rimarrà comunque difficile
valutarne esattamente il reale potenziale.
Di sicuro c'è che, finché la necessità di servizi (e quindi di dispositivi) a banda larga è
destinata ad aumentare, l'interesse intorno alle PLC rimarrà senza dubbio elevato,
potendo questi sistemi contare tra l'altro sul notevole vantaggio di sfruttare un mezzo
già installato (praticamente quindi a costo zero) e capillarmente diffuso a livello
mondiale come nessun altro.
Il potenziale delle PLC rimanga elevato, sia che venga utilizzato per coprire l'ultimo
miglio (finora praticamente monopolio delle compagnie telefoniche) che per
realizzare LAN in ambienti commerciali o domestici (Home Networking). Anzi,
proporzionalmente è proprio in quest'ultimo tipo di realizzazioni che i vantaggi legati
allo sfruttamento di un mezzo già disponibile ovunque si fanno ancora più sentire:
sicuramente infatti il budget che una famiglia può dedicare a questo tipo di
realizzazioni è molto più contenuto di quello di una qualsiasi attività commerciale,
inoltre in questo caso si tratta di utilizzare sistemi assolutamente non invasivi per le
strutture degli edifici (cosa questa molto importante soprattutto in palazzi di
particolare valore storico) già tutti dotati infatti di impianto elettrico.
In ogni caso poi gli investimenti fatti per realizzare una LAN privata non
rimarrebbero
assolutamente
vincolati
all'edificio
ma
potrebbero
essere
tranquillamente spostati dall'impianto elettrico di una abitazione a quello di un'altra.
Con questa tecnologia dovremmo assistere ad una sorta di rivoluzione nella
connettività Internet: si pensi soltanto alla capillarità della rete elettrica e quindi ai
vantaggi di poter raggiungere, a costi (promessi) decisamente inferiori a quelli
telefonici attuali, qualsiasi località in cui oggi non è possibile ottenere una
connessione ISDN o ADSL. Sarà altresì possibile la lettura immediata del consumo
di corrente e l'utilizzo di diversi altri servizi tecnologici e amministrativi.
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