primePRIME v1.4 está lista para mejorar las smart grids o “redes inteligentes”. Es el momento de preparar el terreno para cuando el mercado empiece a demandar esta nueva tecnología.

La Power Line Intelligent Metering Evolution (PRIME) es una tecnología Power Line Communication (PLC) basada en la especificación ITU G.9904. Utiliza tecnología Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) con el objetivo de proporcionar conectividad física eficiente a los elementos que forman una red inteligente o smart grid sobre redes de distribución eléctrica de media y baja tensión que ya existen.

La tecnología PRIME ha sido desarrollada por la PRIME Alliance y aprobada como un estándar internacional por ITU.

PRIME v1.4 frente a v1.3

La versión 1.4 de PRIME (v1.4) representa una extensión de la versión 1.3 (v.1.3). PRIME v1.4 incluye cambios a nivel PHY y MAC. Estos han permitido incluir mejoras tales como el aumento de la robustez y la velocidad en la transferencia de datos, el aumento de la banda o la flexibilidad en la planificación de la banda y soporte de IP versión 6 a nivel de la capa de convergencia. Todo esto, asegurando compatibilidad con los equipos PRIME v1.3 existentes.

La nueva versión soporta rangos de frecuencia más amplios, que van desde la banda CENELEC-A (inferior a 95 KHz) hasta los 500 KHz. Esto permite la utilización óptima de la tecnología PRIME en redes eléctricas de todo el mundo. La extensión de ancho de banda hasta los 500 KHz pretende proporcionar altas velocidades de transmisión (hasta 1 Mbps) para aplicaciones (por ejemplo, para comunicación en automoción) y áreas donde estos anchos de banda estén permitidos (América y Asia).

PRIME v1.4 introduce un modo de transmisión robusto que permite mejorar el rendimiento del sistema frente a ruido impulsivo de alta energía, así como en redes con gran cantidad de ruido debido a interferencias. Se incluyen dos nuevos modos de transmisión robusta, que son: Robust DBPSK y Robust DQPSK, que añaden 4 repeticiones de símbolo OFDM en el codificador convolucional, con relación al existente en la versión PRIME v1.3.6. Se han aumentado las cabeceras de los mensajes, que, combinado con preámbulos más largos, permiten una mejor robustez frente a ruido impulsivo. Una de las características que hacen único el modo robusto de PRIME son las repeticiones a nivel de símbolo OFDM en lugar de a nivel de bit, lo que supone que se puede obtener más tiempo en el dominio de diversidad.

Las ventajas de la versión PRIME 1.4 frente a las anteriores

Estas mejoras hacen de PRIME v1.4 una tecnología que se puede utilizar en múltiples aplicaciones, más allá de las orientadas a la medida de consumo eléctrico con contadores inteligentes. Permite mantener conexiones entre dispositivos de tipo: IEC 61334-4-32, IPv4 e IPv6. Ejemplos de estas aplicaciones son:

·         Escenarios de media tensión.

·         Identificación y mapeo de fase de conexión en contadores inteligentes.

·         Aplicaciones de control remoto en baja tensión.

Para la inclusión de todas estas mejoras, ha sido necesaria la adaptación de la capa MAC de PRIME. Los cambios introducidos en la capa MAC permiten la completa compatibilidad con las versiones anteriores de PRIME. A parte de esta importante capacidad, derivada de los cambios realizados en la capaPHY (Physical Layer), la principal característica introducida por PRIME v1.4 a nivel MAC, es la reducción de la sobrecarga del canal.  Para conseguir esto se ha aumentado el tamaño y la flexibilidad de las tramas, reduciendo el número de mensajes de control.

La inclusión de estos nuevos elementos implica que los equipos PRIME v1.4 deben ser capaces de coexistir con equipos PRIME v1.3, en escenarios con ambos estándares. La alianza PRIME se ha comprometido a conservar la compatibilidad con las versiones anteriores de la especificación ante cualquier evolución posterior.

PRIME v1.4 se ha diseñado de modo que incluya las más modernas tecnologías en cuanto a seguridad se refiere. Por este motivo incluye mecanismos de protección criptográficos en el nivel MAC, esto permite disponer de seguridad en las transferencias de datos, incluso en los niveles más bajos del protocolo. Dos perfiles de seguridad permiten al usuario optimizar entre seguridad y rendimiento en la red. PRIME utiliza AES-COM de 128 bits como método de autenticación encriptada. También utiliza reconocidos estándares para la generación, distribución y gestión de claves.

PRIME v1.4 es el resultado de la experiencia obtenida en campo, a través de los equipos con diseños basados en versiones anteriores de PRIME.

Los cambios se han introducido tras exhaustivas campañas de toma de datos en los equipos desplegados en campo, además de simulaciones, y tras la evaluación de las más modernas alternativas tecnológicas.

La especificación PRIME ha experimentado una gran evolución con la finalidad de mejorar el rendimiento del sistema. PRIME v1.4 puede ser instalado incluso en redes con condiciones de ruido extremadamente hostiles.

Los equipos Teldat que incluyen PLC PRIME, están preparados para soportar PRIME v1.4 en el momento que mercado y empresas de distribución eléctrica demanden esta nueva tecnología para su despliegue. En Teldat siempre estamos a la vanguardia para acercar el futuro a nuestros clientes.

 


Sobre el autor

Benjamin Garcia

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