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Broadband over Powerline mit IEEE1901

Ein Hertz für Daten

Eine lang erwartete Technologie wird endlich Realität

Die Verbreitung von Informationen über Stromleitungen ist schon seit Jahrzehnten als viel versprechende Technologie im Gespräch, aber das RF-Rauschen in der Leitung sorgte für erhebliche Probleme. Dies bestraft vor allem die eingeschränkte Bandbreite. Weitere Themen waren die verschiedenen Voltzahlen und andere Charakteristika bei der Übertragung, die sich von Region zu Region stark unterscheiden können. Auch die Schwierigkeit bei der Weitergabe von Informationen über Transformatoren hinweg, die verwendet werden, um die Spannungen zu regulieren, stellte lange ein Problem dar.

All diese Herausforderungen hat die IEEE1901-Arbeitsgruppe nun erfolgreich bewältigt. Die Entwicklung fortschrittlicher Regeltechniken und -algorithmen sowie die Verfügbarkeit von High-Performance-ICs, die die Wavelet-OFDM-basierten Algorithmen des Standards in Echtzeit ausführen können, haben erheblich zu diesem Erfolg beigetragen. Mehr als 94 Unternehmen, Verbände und Universitäten haben zur Entwicklung des Standards beigetragen.

Jede Steckdose wird zum Netzwerkknoten. Anders als Wireless-LAN ist die Übertragung über die Stromleitungen bei jeder Mauerart möglich. (©Smartmedia PresSservice)

Mithilfe eines Daten-Modems, das ein Trägersignal von weniger als 100 MHz erzeugt, können IEEE1901-konforme Produkte Daten von 500 MBit/s über Standard-Stromleitungen übertragen, egal welche Spannung diese Leitungen haben. Die Datenrate reicht aus, um Video-Informationen zu übertragen und übertrifft die Datenraten der meisten drahtlosen Netzwerktechnologien. Die Übertragungsdistanzen von IEEE1901 BPL übersteigen die drahtloser Alternativen bei Weitem. Geräte, die dem Standard entsprechen, haben Reichweiten von bis zu 1500 Metern. Zusätzlich können Leistungsverstärker installiert werden, um die Reichweite für Smart-Grid-Anwendungen auf Kilometer-Entfernungen auszuweiten.

Die Etablierung einer stabilen und standardisierten BPL-Technologie bietet die Gelegenheit eine neue, leistungsfähige und weniger teure Hybrid-Netzwerk-Architektur einzuführen, die sämtliche Vorteile von Glasfaser-, Powerline- und der Drahtlos- Netzwerk-Technologien miteinander zu kombinieren. Drahtlose Netzwerke können insbesondere dort eingesetzt werden, wo sie schon immer am sinnvollsten waren ? auf den letzten Metern zwischen dem Wireless-Knoten und Endgeräten wie PC, TV oder Handy. Glasfaser-Leitungen müssen nicht mehr durch Wände von Häusern, Geschäften und Schulen gezogen werden, sondern können verwendet werden, um High-Speed-Verbindung von einem Hauptverteiler oder eine Kopfstelle bis zum Gebäudeanschluss herzustellen.

Die Interoperabilität zwischen Geräten unterschiedlicher Hersteller ist in der Regel der größte Vorteil von Technologien, die als international anerkannte Standards definiert wurden. Die IEEE1901-BPL-Arbeitsgruppe hat Anforderungen, die Interoperabilität für Produkt-Designer und Hersteller noch besser zugänglich machen, einbezogen ? zum Beispiel eine Koexistenz-Spezifikation innerhalb des Standards.

Am 2. November 2010 kündigte die HD-PLC Alliance, eine Organisation, die sich der Förderung der Verwendung von BPL-Technologie zur Übertragung von Videodaten widmet, ein Programm angekündigt, um Produkte zu zertifizieren, die dem IEEE 1901 PHY und MAC-Spezifikationen entsprechen. Die Zertifizierungs-Prüfung umfasst die erforderliche PHY-Leistung und testet die Kompatibilität mit allen HD-PLC (High Definition Power Line Communication) Produkten. Darüber hinaus bietet das Programm auch die Zertifizierung der Koexistenz-Spezifikation, die in IEEE 1901 auch unter dem Begriff Inter-System-Protokoll (ISP) aufgeführt ist. Produkte die von der HD-PLC Alliance als IEEE 1901 BPL-kompatibel zertifiziert werden, richten sich vor allem an den Einsatz von Unterhaltungsmedien und PC-Vernetzung in Haushalten.

Leserkommentar

Martin Wilcke, Sat, 19. Mar. 2011 - 08:48:
Na, das wäre ja mal ein echter Fortschritt. Wie man allerdings verschiedene Netze z.B. in Hochhäusern trennen möchte, wenn die Trägerfrequenz gleich bleibt, wir nicht deutlich erklärt.

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