Homeplug é uma família de várias especificações de comunicação através de tomadas elétricas viabilizando a transferência de dados em uma rede.

O Homeplug AV é uma versão mais nova do Homeplug que tem o objetivo fornecer uma conectividade para permitir a distribuição de vídeo e áudio em toda a residência.

A velocidade máxima do HomePlug AV é teoricamente 200Mb/s enquanto opera nas frequências de 2 a 28Hz. É otimizado para dar suporte a aplicações multimídia que necessitam alto rendimentos e qualidade de serviço.

Após observarem em uma conferência a urgência de serviços de conectividade visando transmissão de dados de áudio e video a HomePlug Powerline Alliance lançou em 2005 o homeplug AV aumentando a taxa de dados de pico de PHY

Em 2010, junto com o IEEE 1901, o HomePlug AV foi aprovado como tecnologia de base do FFT-OFDM PHY dentro do padrão, tornando-se um padrão internacional.

O IEEE 1901 é um padrão para dispositivos de comunicação em alta velocidade através de energia elétrica, chamados de banda larga sobre linhas de energia (PLC). Com ele, o HomePlug AV foi reconhecido como padrão internacional neste tipo de tecnologia.

O IEEE 1901 introduz duas técnicas sofisticadas de modulação que são similares ao que é usado hoje no WiFi, uma baseada em FFT (Fast Fourier Transform) e outra baseada em Wavelet. O Homeplug AV se demonstrou de extrema relevância por servir de tecnologia base para a modulação FFT.

Estas inovações ajudaram a resolver problemas da PLC tradicional, como o ruído gerado nas linhas de energia, as diferentes tensões elétricas ao redor do mundo e a complexidade de se transmitir dados por transformadores.

O HomePlug AV funciona através da comunicação via rede elétrica já existe de uma residência, porém os dados passam em uma frequência diferente da energia elétrica, enquanto a energia elétrica é transmitida na faixa de 50 a 60 Hz, o HomePlug AV transmite na faixa de 1 a 30 MHz, permitindo que os 2 sinais convivam em harmonia. Permitindo que o sinal de internet funcione, mesmo que a energia elétrica não esteja passando no fio.

Ao transmitir e receber dados entre dois dispositivos, os dados são modulados no transmissor, e o sinal modulado é sobreposto à tensão de alimentação AC ou DC. No receptor, os dados são extraídos separando a tensão de alimentação e o sinal modulado com um filtro, desmodulando o sinal.

A rede elétrica de casas ou salas comerciais, conectadas a um mesmo transformador é compartilhada. O vizinho de um usuário do HomePlug pode, na rede elétrica de sua própria residência, escutar os pacotes do HomePlug (sniffing).

Para evitar isso, os dispositivos criptografam os pacotes antes de fazer o envio. No entanto, em muitos casos, os fabricantes usam uma mesma chave padrão para todos os aparelhos. O objetivo é facilitar a vida do usuário que não precisará configurar as chaves de criptografia em cada dispositivo.

Mas essa prática vem com um grande risco atrelado, um atacante com acesso à rede elétrica poderá alterar a chave de todos os HomePlug para um determinado valor e então receber todos os dados da rede. Enquanto o usuário afetado, provavelmente, não irá notar o ataque de imediato, pois a sua rede vai continuar funcionando.

Uma solução que existe para que os dados de uma determinada rede PLC não cheguem até outras, é a instalação de um filtro passa-baixa na entrada da rede de energia elétrica que alimenta a rede em questão. Com esse filtro, serão bloqueadas as frequências usadas pela rede PLC. Esses filtros são, entretanto, caros e requerem um profissional especializado para a instalação.

As redes PLC apresentam a vantagem de utilizar a rede elétrica já existente. Entretanto, pelo mesmo motivo, têm também grandes problemas para a propagação de sinais, já que estas linhas não foram construídas com o intuito de realizar transmissões de dados.

Vantagens

Comparado à Wi-Fi

Segurança: Por ser na rede cabeada, fica mais difícil fazer eavesdropping e falsificar uma rede.

Alcance: O HomePlug tem um alcance maior que o do Wi-Fi e pode ser útil em locais onde ondas eletromagnéticas têm dificuldade de alcançar como elevadores, subsolos e navios de aço.

Comparado à Ethernet

Custo: Não é necessária a instalação de novos cabos, o que economiza não só no preço dos cabos mas também nas possíveis obras que teriam de ser feitas.

Desvantagens

Comparado à Wi-Fi

Velocidade: A velocidade máxima de roteadores Wi-Fi geralmente é maior que a velocidade dos HomePlug.

Mobilidade: O equipamento do homeplug deve ficar em uma posição fixa.

Comparado à Ethernet

Velocidade: O cabo ethernet, como foi feito para trafego de rede, é mais rápido que o HomePlug.

Estabilidade: Como o HomePlug não usa um meio dedicado ele sofre interferência de outros aparelhos utilizando a rede elétrica.

O HomePlug AV é uma tecnologia derivada do HomePlug 1.0, utilizada para trafegar dados em um condutor usado simultaneamente para transmitir energia elétrica AC, permitindo assim realizar a transmissão de dados por meio da rede elétrica do local.

Ele se tornou um padrão internacional na comunicação PLC a partir de 2010, com o lançamento do IEEE 1901. Servindo de base para a modulação FFT utilizada para solucionar problemas do PLC tradicional.

Apesar de sua praticidade, o HomePlug AV possui falhas de segurança com redes elétricas conectadas ao mesmo transformador, que permitem a prática sniffing de forma facilitada. A solução atual para tal problema é utilizar um filtro passa-baixa, o entanto, ela é custosa e de complexa instalação.

Sendo assim, o HomePlug AV se torna uma alternativa de transmissão de dados ao Wi-Fi, por ter maior alcance e melhor segurança, abrindo mão de mobilidade e velocidade. E também é uma outra opção, para quem busca uma instalação mais barata que os cabos Ethernet.