Principe de fonctionnement proprement dit du CPL

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Cadre juridique et règlementation

Toute technique qui travaille sur une bande de fréquence définie doit rentrer dans un cadre juridique. Les réseaux CPL sont à la fois des réseaux électriques et des réseaux de télécommunication, ce qui fait que les autorités ont du mal à définir leur cadre juridique. De plus, il n’existe pas encore de réglementation précise pour les équipements et les réseaux CPL. Ainsi la mise en place de réseaux CPL est libre pour ce qui est des installations derrière un compteur privé (il s’agit de « Indoor »), sous réserve de ne pas créer de nuisances, auquel cas le matériel doit être retiré. Pour ce qui est des installations extérieures (appelées Outdoor) où le signal est injecté au niveau du transformateur HTA/BT pour des créations de boucles locales électriques, des autorisations d’expérimentation sont en général nécessaires, selon le pays concerné. Ainsi, en France par exemple, de telles autorisations sont à demander auprès de l’ARCEP [1] [4].

Segments de marchés

Le marché du CPL se partage en deux segments, selon qu’on se place à l’intérieur des bâtiments (Indoor) ou à l’extérieur (Outdoor) vers les lignes de moyenne et haute tension.

Le marché Outdoor

Pour le moment, dans le cas de l’Outdoor, les déploiements en sont encore au stade de l’expérimentation. Ce volet permet d’apporter un accès Internet à une habitation en amont du compteur électrique, transmission sur des réseaux électriques moyenne et basse tension externes à une maison, au bâtiment. Ce réseau appartenant généralement aux collectivités locales est exploité par des régies d’électricité. Le terme BLE, pour Boucle Locale Electrique, est aussi utilisé. Ce type d’architecture ne se met pas en place individuellement mais à l’échelle d’une ville, d’un village. Il est donc inutile de chercher un fournisseur d’accès CPL pour une certaine habitation. Il est en revanche possible de se renseigner auprès de la municipalité pour savoir si un accès est proposé.

Le marché Indoor

Pour l’indoor, cela permet de partager une connexion existante ou de constituer un réseau local LAN dans un ou plusieurs bâtiments sur le réseau électrique privé en aval du compteur électrique, transmission sur les réseaux électriques à l’intérieur d’une maison, d’un bâtiment. En disposant d’une connexion à Internet, par ADSL, câble ou satellite, on peut partager cet accès grâce au réseau électrique privé existant. Ou bien en établissant un réseau informatique LAN permettant de partager des fichiers entre plusieurs ordinateurs, de faire de la vidéosurveillance ou encore de la téléphonie sur IP. Dans le cas de l’indoor, on retrouve deux cas de figures [4] :
 bas débit généralement utilisé pour le transfert d’informations de commande/contrôle d’équipements. On retrouve des produits utilisant le CPL bas débit dans la domotique (X10).
 haut débit utilisé pour le transfert de l’Internet haut débit, de la vidéo, de fichiers.

Conclusion

Dans ce chapitre, on a vu que le CPL n’est pas une technologie récente mais existait déjà il y a longtemps. Quant à son fonctionnement, bien que c’est une technologie déjà utilisée, elle reste inconnu pour certains. Pour cela, pour en savoir plus, il est nécessaire de faire une étude plus approfondie à propos du principe du CPL.

ETUDE THEORIQUE DU CPL

Introduction

Le canal de transmission :
On appelle canal de transmission tout média (fil, câble, liaison hertzienne …) capable d’assurer un transfert d’informations entre deux équipements. Il a un effet perturbateur sur le signal modulé transmis car il est une source de bruit et d’interférence et même d’affaiblissement du signal. Le transmetteur transforme le message de manière à faciliter sa transmission dans le canal. Il effectue entre autre, la modulation du message pour produire le signal modulé transmis. Le récepteur effectue généralement plusieurs opérations dont celle de démodulation du signal reçu. Sa tâche principale est de fournir un signal estimé du message transmis.
La technologie CPL, vise à transmettre des données sur un câble électrique qui est le canal de transmission en question. Ce câble fait donc office de support (couche PHY du modèle OSI) de la transmission des données. Contrairement à d’autres supports de communication, comme les câbles Ethernet, coaxiaux, fibre optique, etc., ce rôle de support de transmission des données n’est pas la fonction principale du câble électrique. Le transport des données doit donc s’ajouter à celui de l’énergie électrique dans les câbles permettant d’alimenter les équipements électriques en énergie à partir du réseau public d’électricité.
A l’image du réseau téléphonique commuté (RTC), le réseau de distribution électrique est composé d’un « central » électrique et d’un réseau de desserte jusqu’à l’abonné. Ce réseau s’appuie sur une architecture en étoile, chaque branche de l’étoile étant le câble téléphonique reliant l’abonné au central.
Dans le réseau RTC, le central téléphonique sert « d’aiguilleur » entre le trafic IP venant des modems des abonnés sur la bande de fréquences 20 kHz-1,1MHz et les communications téléphoniques classiques sur la bande de fréquences 300kHz-3300kHz. Du point de vue de la modélisation réseau, le central téléphonique fait office de commutateur Ethernet et de routeur IP vers la liaison à plus haut débit de la dorsale IP [3].
Le transformateur MT/BT peut être vu comme le concentrateur Ethernet du réseau et comme la passerelle vers la dorsale IP grâce à des liens de transit IP haut débit [3].
Figure 6 : Architecture simplifiée du réseau de distribution électrique
En effectuant la technologie CPL à Haut Débit, il est possible de faire passer des données informatiques sur le réseau électrique, et ainsi étendre un réseau local existant ou partager un accès Internet existant via les prises électriques grâce à la mise en place de boîtiers spécifiques. On peut classer les CPL en deux catégories : « Indoor » et « Outdoor » selon qu’on se place en amont ou en aval du compteur.

Principe de fonctionnement proprement dit du CPL

Rappelons que le fonctionnement du CPL consiste à superposer au courant alternatif sinusoïdal classique, d’une fréquence de 50 Hz, un signal à haute fréquence (bande 1 à 30MHz) contenant des informations (données numériques, voix, etc.) qui seront transmises et peuvent être décodées à un autre point du circuit.

Table des matières

INTRODUCTION GENERALE
Chapitre I : LA TECHNOLOGIE CPL
I.1. Introduction
I.2. Historique
I.3. Description du CPL
1. Présentation du CPL
2. Différents types de technologies CPL
3. Le réseau électrique
4. Classification des CPL selon le débit
I.4. Standardisation, cadre juridique et règlementation
1. Standardisation
2. Cadre juridique et règlementation
I.5. Segments de marchés
1. Le marché Outdoor
2. Le marché Indoor
I.6. Conclusion
Chapitre II : ETUDE THEORIQUE DU CPL
II.1. Introduction
II.2. Principe de fonctionnement proprement dit du CPL
1. Les bruits et les perturbations
2. L’atténuation
3. Les fréquences
4. La modulation
II.3. Les équipements CPL
1. Injection du signal
2. Les Modems
3. Les Répéteurs
4. Les têtes réseaux
5. Les filtres
II.4. Liaison des données
II.5. Sécurité
1. Le Mode d’accès au réseau
2. Le cryptage DES
3. Le VLAN
II.6. Conclusion
Chapitre III : APPLICATIONS DU CPL
III.1. Introduction
III.2. Applications du CPL en Indoor
1. Applications du CPL pour usage Domestique
2. Applications du CPL dans l’entreprise
III.3. Applications du CPL en Outdoor
1. Le CPL dans le réseau électrique
2. Le CPL et la communication téléphonique (public)
III.4. Autres applications du CPL
1. Le CPL dans les espaces publics
2. Le CPL dans le véhicule automobile
3. Le CPL dans un bateau
III.5. La concurrence et complémentarité du CPL
1. Wi-Fi
2. Satellite
III.6. Avantages et inconvénients
1. Avantages
2. Inconvénients
III.7. Conclusion
CONCLUSION GENERALE
GLOSSAIRE
BIBLIOGRAPHIE
ANNEXES

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