Powerline

Powerline Communication (PLC), auch als Digital Powerline (DPL) bezeichnet, ist eine Technik mit der Sprache, Daten , Audio und Video über das Stromnetz übertragen werden können. Diese Technik kann im Inhouse-Bereich für Home-Networks als Alternative zu WLANs, im Anschlussbereich zur Überbrückung der Last Mile, und in Smart Grids eingesetzt werden. Das Powerline-Netz besteht aus dem Stromnetz für den Anschlussbereich, das bis zur Trafostation für den Niederspannungsbereich reicht, und dem Inhouse-Bereich bis zu den Steckdosen. Mit Powerline kann ein interaktiver Zugang zu den Telekommunikationsdiensten geschaffen werden.


Datenübertragung über Energienetze

Die Voraussetzungen für den Einsatz von Energieverteilnetzen für die Nachrichtentechnik setzt die Kenntnis der übertragungstechnischen Parameter voraus. Dabei sind neben den Parametern des Übertragungskanals wie der Eingangs- und Ausgangsimpedanz, des Frequenzbereichs, die Impedanzstoßstellen zu nennen in Form von Gebäudeverteilern, Abzweigungen, Sicherungskästen und Steckdosen, die einen nicht unerheblichen Einfluss auf das Übertragungsverhalten haben. Darüber hinaus beeinträchtigt das Störverhalten durch das Ein- und Ausschalten von Geräten den Nachrichtentransport über ein Energieverteilnetz maßgeblich. Aus den genannten Gründen kann Powerline nur für Entfernungsbereiche von 300 Meter eingesetzt werden; mit Power Network Repeatern (PNR) erhöht sich die Entfernung auf 500 m.

Powerline-Architektur

Powerline-Architektur

Untersuchungen haben gezeigt, dass Energieverteilnetze bis hin zu Grenzfrequenzen von 30 MHz nutzbar sind und je nach Sendeleistung Entfernungen von einigen hundert Metern auf der Niederspannungsebene überbrückt werden können.

Da die Niederspannungsebene eine Baumtopologie aufweist, müssen sich alle aktiven Nutzer die Bandbreite teilen. Geht man einmal von einigen hundert Haushalten aus, liegt die tatsächlich erreichbare Geschwindigkeit im Bereich der Analogmodems und kommt damit für die Nutzung als interaktiver Verteildienst nicht in Frage. Entsprechende Anwendungen treten beispielsweise beim Smart Metering in Smart Grids auf und werden über Schmalband-Powerline (NB-PLC) realisiert.

Modulationsverfahren in Powerline

Powerline-Modem 
   von Zeus

Powerline-Modem von Zeus

Übertragungstechnisch erfolgt die Powerline-Übertragung mit verschiedenen Modulationsverfahren in den von dem Comité Européen de Normalisation Electrotechnique (CENELEC) standardisierten Frequenzbändern. Die Datenraten für Powerline-Übertragungen liegen in den CENELEC-Bändern bei einigen hundert Kilobits pro Sekunde bis hin zu einigen Megabits, mit Breitband-Powerline (BPL) werden Datenraten von 200 Mbit/s und sogar 500 Mbit/s im In-House-Bereich erzielt.

Einige Standardisierungsgemien haben sich des Themas Powerline angenommen, u.a. hat die IEEE Ende 2010 unter der Bezeichnung: " Standard for Broadband over Powerline Networks" den Standard IEEE 1901 verabschiedet. Darüber hinaus kümmern sich HomePlug, CEPCA (Consumer Electronic Powerline Communication Alliance) und OPERA (Open PLC European Research Alliance) sowie die global arbeitende Universal Powerline Association (UPA) um Powerline-Standards in Heimnetzen.

Informationen zum Artikel
Deutsch: Powerline
Englisch: powerline communication - PLC
Veröffentlicht: 07.03.2019
Wörter: 419
Tags: #Powerline Communication
Links: 1901, Audio, Ausgangsimpedanz, Bandbreite, Baumtopologie