dc.creator | Oliveira, Kenneth Yan Santana | |
dc.date.accessioned | 2025-06-02T20:10:39Z | |
dc.date.available | 2025-06-02T20:10:39Z | |
dc.date.issued | 2025-05-20 | |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ifpe.edu.br/xmlui/handle/123456789/1705 | |
dc.description.abstract | This study assesses the feasibility of Power Line Communication (PLC) technology for data communication in medium and high-voltage electrical networks, focusing on its application in Brazil. The objective was to compare PLC performance with technologies such as optical fiber, twisted pair, and metallic pair, analyzing criteria like bit error rate (BER), latency, bandwidth, and cost-effectiveness. The methodology involved computational simulations in MATLAB/Simulink, using BPSK modulation, convolutional coding with Viterbi decoding, and AWGN and SISO Fading (Rayleigh and Rician) channels to model realistic conditions. Results indicate that PLC achieved a zero BER with FEC, a transmission rate of 0.01 Mbps (due to a standardized sample time of 0.0001 s), and a bandwidth of 988 Hz, with a latency of 11 ms. Despite intermediate signal robustness and lower bandwidth than twisted pair (1867.7 Hz), PLC stands out for its high cost-effectiveness by leveraging existing electrical infrastructure. Compared to optical fiber, it shows similar latency (11 ms), proving competitive for applications like smart grids and automation. The study concludes that PLC is a promising alternative for digital inclusion in Brazil, provided investments are made in interference mitigation. Future work should explore QPSK and OFDM modulations and more detailed optical fiber modeling. | pt_BR |
dc.format.extent | 61f. | pt_BR |
dc.language | pt_BR | pt_BR |
dc.relation | AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA – ANEEL. Resolução Normativa nº 1.044, de 15
de março de 2022. Disponível em: https://www2.aneel.gov.br/cedoc/ren20221044.pdf. Acesso em: 22
abr. 2025.
BELOTTI, Luiz. Telecomunicações: fundamentos e aplicações. Rio de Janeiro: LTC, 2013.
BONFIM, M. Aquisição rápida de sinais no tempo. Curitiba: UFPR, 2018. Disponível em:
http://www.eletr.ufpr.br/marlio/te241/aula9.pdf. Acesso em: 28 maio 2025.
CÂMARA, Cleverson José. Análise de desempenho da tecnologia LTE em um cenário de
comunicações militares táticas. 2019. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) – Instituto
Militar de Engenharia, Rio de Janeiro, 2019. Disponível em:
https://bdex.eb.mil.br/jspui/bitstream/123456789/8170/1/Disserta%C3%A7%C3%A3o%20Cap%20C%
C3%A2mara%202019.pdf. Acesso em: 22 abr. 2025.
CAMPOS, Luiz Alfredo da Silva de. Redes de comunicação em sistemas elétricos de potência
utilizando tecnologia Power Line Communication (PLC). 2021. Dissertação (Mestrado em
Engenharia Elétrica) – Universidade Federal Fluminense, Niterói, 2021. Disponível em:
https://www.ppgeet.uff.br/site/wp-content/uploads/2021/01/Luiz_Alfredo_Da_Silva_De_Campos.pdf.
Acesso em: 22 abr. 2025.
COPEL – COMPANHIA PARANAENSE DE ENERGIA. Relatório técnico da avaliação da
tecnologia Powerline Communications (PLC). Elaboração: Dennis Yonaha Nakatsukasa; Tassilu
Faria; Luis Fernando Kerscher. Colaboração: Rodrigo Fagundes Eggea. Curitiba: COPEL, 2010. 195
p. Acesso em: 6 maio 2025.
FACCIONI, André U.; TRICHEZ, Lucas M.; MACEDO, Ronaldo L.. Análise sobre a tecnologia PLC.
Revista Científica do CTAI, v. 1, n. 1, 2015. Disponível em:
http://revista.ctai.senai.br/index.php/edicao01/article/view/48. Acesso em: 22 abr. 2025.
FARIAS, I. S.; NASCIMENTO, E. J. Transmissão de dados: unidade II, aula 6 – modulação.
Mossoró: UERN, [s. d.]. Disponível em:
https://www.uern.br/professor/arquivo_baixar.asp?arq_id=5913. Acesso em: 28 maio 2025.
GALDINO, Juraci Ferreira. Modulação adaptativa: princípios e características de desempenho.
Revista Militar de Ciência e Tecnologia, Rio de Janeiro, v. 25, n. 2, 2008. Disponível em:
https://rmct.ime.eb.br/arquivos/RMCT_2_quad_2008/modulacao_adaptativa.pdf. Acesso em: 22 abr.
2025.
HAYKIN, Simon. Sistemas de comunicação analógicos e digitais. 4. ed. Porto Alegre: Artmed,
2001.
KEISER, Gerd. Optical fiber communications. 4th ed. New York: McGraw-Hill, 2010.
MARTINS, Marco. Copel testa internet elétrica no Norte Pioneiro. 2009. Disponível em:
https://www.gazetadopovo.com.br/economia/copel-testa-internet-eletrica-no-norte-pioneiro bfvu9jbfsuzp3vjjj7p55bn7y/. Acesso em: 22 abr. 2025.
MATHWORKS. AWGN Channel. Natick: MathWorks, 2023. Disponível em:
https://www.mathworks.com/help/comm/ref/awgnchannel.html. Acesso em: 22 abr. 2025.
MATHWORKS. SISO Fading Channel. Natick: MathWorks, 2023. Disponível em:
https://www.mathworks.com/help/comm/ref/sisofadingchannel.html. Acesso em: 22 abr. 2025.
MOLISCH, Andreas F. Wireless communications. 2nd ed. Hoboken: Wiley-IEEE Press, 2012.
MULLER, Ronie Weslei. Power Line Communication: Uma breve apresentação. Revista
Eletrônica Multidisciplinar, [S.l.], v. 1, n. 5, p. 1-7, 2024. Disponível em:
https://revista.unifacear.edu.br/rem/article/view/131/129. Acesso em: 22 abr. 2025.
PICCOLONE MISSIAEN, Antonio Luciano; RIBEIRO, Moises V. Sistema PLC brasileiro para
aplicações de telecomunicações e smart grids em redes de baixa tensão. In: SEMINÁRIO
NACIONAL DE DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA – SENDI, 21., 2014, Santos. Anais [...].
São Paulo: Cemig, 2014. p. 1–12. Disponível em:
https://www.researchgate.net/publication/272024082_Sistema_PLC_Brasileiro_para_Aplicacoes_de_
Telecomunicacoes_e_Smart_Grids_em_Redes_de_Baixa_Tensao. Acesso em: 22 abr. 2025.
PROAKIS, John G.; SALEHI, Masoud. Fundamentals of communication systems. 2nd ed. Boston:
Pearson, 2007.
PROAKIS, John G.; SALEHI, Masoud. Digital communications. 5th ed. New York: McGraw-Hill,
2008.
PUC-RIO. Modulação e Codificação Adaptativa. Rio de Janeiro: PUC-Rio, 2003. Disponível em:
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/4273/4273_4.PDF. Acesso em: 22 abr. 2025.
RAPPAPORT, Theodore S. Wireless Communications: Principles and Practice. 2. ed. Upper
Saddle River: Prentice Hall, 2002.
ROSSI, Silvano Renato. Análise de desempenho de sistemas de comunicação por linha de
potência (PLC) em redes de distribuição de energia elétrica. 2016. Tese (Doutorado em
Engenharia Elétrica) – Universidade Estadual Paulista, Ilha Solteira, 2016. Disponível em:
https://www.feis.unesp.br/Home/departamentos/engenhariaeletrica/pos-graduacao/012-
tese_silvano_renato_rossi.pdf. Acesso em: 22 abr. 2025.
SOUZA, J. A. M. de. et al. Um estudo de viabilidade no uso de tecnologia Power Line
Communication para inclusão digital na Amazônia. Belém: UFPA, 2016. Disponível em:
https://biblioteca.aneel.gov.br/Busca/Download?codigoArquivo=177470&tipoMidia=0. Acesso em: 28
mai. 2025
STALLINGS, William. Data and computer communications. 10th ed. Boston: Pearson, 2014.
TANENBAUM, Andrew S.; WETHERALL, David J. Redes de computadores. 5. ed. São Paulo:
Pearson, 2011.
TOMÁS, Anselmo Gomes. Estudo da implementação da televisão digital na TPA. Luanda:
Universidade Agostinho Neto, 2013.
UFRGS. Modulação FSK. Porto Alegre: UFRGS, [1996?]. Disponível em:
http://penta.ufrgs.br/Alvaro/fsk.html. Acesso em: 22 abr. 2025.
UFRGS. Modulação PSK. Porto Alegre: UFRGS, [1996?]. Disponível em:
http://penta.ufrgs.br/Alvaro/psk.html. Acesso em: 22 abr. 2025.
ZATTAR, Haroldo; FONTES, Jusiel. PLC – Qualidade da energia elétrica. O Setor Elétrico, São
Paulo, n. 108, p. 1-14, jan. 2015. Disponível em: https://www.osetoreletrico.com.br/plcqualidade-da energia-eletrica/. Acesso em: 22 abr. 2025. | pt_BR |
dc.rights | Acesso Aberto | pt_BR |
dc.rights | An error occurred on the license name. | * |
dc.rights.uri | An error occurred getting the license - uri. | * |
dc.subject | Energia elétrica - Brasil | pt_BR |
dc.subject | Sistemas de energia elétrica | pt_BR |
dc.subject | Energia elétrica - distribuição | pt_BR |
dc.subject | Redes elétricas - Inovações tecnológicas | pt_BR |
dc.title | Power line communication em redes elétricas de média e alta tensão: uma comparação com outras tecnologias de comunicação digital | pt_BR |
dc.type | TCC | pt_BR |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/8899033597866126 | pt_BR |
dc.contributor.advisor1 | Cordeiro Neto, Manoel Alves | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/8279446195782224 | pt_BR |
dc.contributor.referee1 | Lopes, Diego Soares | |
dc.contributor.referee2 | Alexandre, Geronimo Barbosa | |
dc.contributor.referee1Lattes | http://lattes.cnpq.br/0945421566181646 | pt_BR |
dc.contributor.referee2Lattes | http://lattes.cnpq.br/7510601624292508 | pt_BR |
dc.publisher.department | Garanhuns | pt_BR |
dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::TELECOMUNICACOES | pt_BR |
dc.description.resumo | Este trabalho avalia a viabilidade da tecnologia Power Line Communication (PLC) para comunicação de dados em redes elétricas de média e alta tensão, com foco em sua aplicação no Brasil. O objetivo foi comparar o desempenho do PLC com tecnologias como fibra óptica, par trançado e par metálico, analisando critérios como taxa de erro de bit (BER), latência, largura de banda e custo-benefício. A metodologia envolveu simulações computacionais no MATLAB/Simulink, utilizando modulação BPSK, codificação convolucional com decodificação Viterbi e canais AWGN e SISO Fading (Rayleigh e Rician) para modelar condições realistas. Os resultados mostram que o PLC alcançou BER nulo com FEC, taxa de transmissão de 0,01 Mbps (devido ao tempo de amostragem padronizado de 0,0001 s) e largura de banda de 988 Hz, com latência de 11 ms. Apesar de robustez de sinal intermediária e largura de banda inferior ao par trançado (1867,7 Hz), o PLC destaca-se pelo alto custo-benefício, aproveitando a infraestrutura elétrica existente. Comparado à fibra óptica, apresenta latência similar (11 ms), sendo competitivo para aplicações como redes inteligentes e automação. Conclui-se que o PLC é uma alternativa promissora para inclusão digital no Brasil, desde que se invista em mitigação de interferências. Sugere-se explorar modulações QPSK e OFDM e modelagens mais detalhadas da fibra óptica em trabalhos futuros. | pt_BR |