Eine Einführung in PowerLine

Neben Ethernet und WLAN gibt es noch ein drittes Übertragungsmedium, welches für Heimnetzwerke interessant ist, die Kupferkabel des Stromnetzes einer Wohnung oder Hauses. Die dahinterliegende Technologie wird PowerLine oder auch oft dLAN (direct LAN) genannt. Die Mehrzahl aller PowerLine Geräte in Europa arbeitet nach den Spezifikationen der HomePlug Allianz. Einem Konsortium aus Unternehmen, welche diese Technologie fördern und durch eine gemeinsame Spezifikation und Zertifizierung, die Interoperabilität sicherstellen wollen. Von daher ist auch häufig der Begriff “HomePlug” zu lesen, gerade wenn es um die unterschiedlichen Produktvarianten von PowerLine geht. Doch im Bereich PowerLine gibt es auch ein Konkurrenzkonsortium, die HD-PLC Allianz, welches in Ostasien ein festes Standbein hat. Und um die Verwirrung noch zu vergrößern sind auch PowerLine Adapter nach dem sogenannten G.hn Standard Verfügbar. G.hn wird von der HomeGrid Allianz gefördert.

HomePlug, G.hn und HD-PLC Geräte sind nicht direkt zueinander kompatibel, da unterschiedliche Techniken verwendet werden, um eine Datenübertragung auf das Stromnetz auf zu modulieren. In diesem Zusammenhang ist noch der IEEE1901 Standard erwähnenswert, welcher 2010 veröffentlicht wurde und Interoperabilität zwischen PowerLine Geräten herstellen wollte. Dies ist allerdings nicht gelungen, da weiterhin Geräte welche nach HomePlug oder nach HD-PLC arbeiten, ihre jeweilige Technik auf der physikalischen Schicht (Physical Layer des OSI Modells) beibehalten haben. Eine Koexistenz zweier PowerLine Netzwerke im gleichen Stromnetz, welche nach verschiedenen Standards arbeiten, soll aber funktionieren.

Notiz: Ein Schluss aus der Gemengelage bei PowerLine ist, dass es notwendig ist bei dem Kauf von PowerLine Adapter die Kompatibilität zu beachten. Alle PowerLine Adapter in einem PowerLine sollten wenigstens nach der gleichen Spezifikation arbeiten, also entweder HomePlug oder G.hn oder HD-PLC.

Für die weiteren Ausführungen von PowerLine wird sich auf die HomePlug Technologie bezogen, da diese in Europa eine höhere Verbreitung im Bereich der Heimnetzwerke hat

Im Bereich von Heimnetzwerken wird ein PowerLine derzeitig üblicherweise über PowerLine Adapter erstellt. PowerLine Adapter sind kleine Geräte, welche sich auf der einen Seite über eine Steckdose zum Stromnetz verbinden, auf der anderen Seite eine Ethernet oder WLAN Schnittstelle anbieten. Durch die Brückung von Ethernet/WLAN auf PowerLine und wieder zurück nach Ethernet/WLAN können damit Örtlichkeiten an Ihr Heimnetzwerk angebunden werden, welche durch Funk (WLAN) oder eine eigenständige Verkabelung (Ethernet) sonst nicht oder nur schwer zu verbinden sind. Es gibt auch Produkte welche mit integriertem PowerLine (z.B. Überwachungskamera) die Notwendigkeit eines externen Adapters vermeiden.

Die aktuellste Variante von HomePlug ist HomePlug AV2 MIMO, welche mit brutto Datenraten von bis zu 2 Gbit/s übertragen kann. Ohne MIMO kommt HomePlug AV2 auf brutto Datenraten bis zu 600Mbit/s. Der Vorgänger ist HomePlug AV mit brutto Datenraten von bis zu 200Mbit/s. Die älteste Variante HomePlug 1.0 wurde im Jahr 2001 eingeführt und ab 2005 von HomePlug AV abgelöst.

Vergleichbar mit Ethernet deckt PowerLine die Bitübertragungsschicht (Physical Layer) und die Sicherungsschicht (Data-Link Layer) ab (Referenz: OSI Modell). Das über diesen Schichten liegende IP Protokoll bleibt gleich unabhängig ob als Übertragungsmedium Ethernet, WLAN oder PowerLine verwendet wird.

Falls Sie sich noch etwas tiefer mit PowerLine beschäftigen möchten, dann gibt ihnen das Kapitel über die konzeptionelle Funktionsweise von PowerLine weitere Einblicke. Das nachfolgende Kapitel beinhaltet noch interessante Informationen über den Einfluss des Stromnetzes in Hinsicht auf PowerLine. Der Vergleich von PowerLine Varianten bietet eine schnellen Überblick über die Varianten. Auch mit PowerLine ist Sicherheit ein Thema, welches in dem gleichlautenden Kapitel adressiert wird.

Nächstes Kapitel: Wie PowerLine konzeptionell funktioniert