Analyse von COFDM-Systemen für die Powerline-Kommunikation im Frequenzbereich gemäss EN 50065 (PDF)

Inhaltsangabe:Einleitung:
Die Nutzung des Energieverteilnetzes zur Nachrichtenübertragung hat bereits eine über 80 jährige Tradition. Bis 1998 konnten durch die Regulierung der Energie- und Telekommunikationsmärkte jedoch ausschliesslich Energieversorgungsunternehmen (EVU) die Stromversorgungsleitungen zur Kommunikation nutzen. Der durch die Deregulierung entstandene Wettbewerb unter den EVU und die Liberalisierung des Telekommunikationsmarktes liessen neue Geschäftsfelder entstehen. Dazu gehören z.B. Mehrwertdienste wie die automatische Zählerfernabfrage oder Dienstleistungen und Anwendungen auf dem Gebiet der Gebäudeautomatisierung. In den Medien wird oftmals der Begriff des ¿Smart Homes¿ oder des ¿Intelligenten Hauses¿ verwendet. Hierunter versteht man die Vernetzung von ehemals autark arbeitenden Systemen wie beispielsweise der Beleuchtungssteuerung oder Sicherheitstechnik, mit dem Ziel einer höheren Nutzerfreundlichkeit und der zentralen Bedienbarkeit. Da es sich hierbei hauptsächlich um Steuerungs- und Datenübertragungsaufgaben mit niedrigem Datenvolumen und unkritischen Übertragungsdauern handelt, sind Datenraten von einigen zehn kBit/s ausreichend. Ein anderes Ziel verbirgt sich hinter dem in der Öffentlichkeit oft verwendeten Begriff ¿Internet aus der Steckdose¿. Darunter ist sowohl der Zugang zum Internet als auch die Vernetzung von Kommunikationsgeräten wie Computern, Druckern oder Faxgeräten innerhalb von Gebäuden über die Stromversorgungsleitungen zu verstehen. Hierfür sind Datenraten bis zu einigen Mbit/s erforderlich, um mit den heute üblichen Datenübertragungsverfahren wie DSL (Digital Subscriber Line) oder WLAN (Wireless Local Area Network) konkurrieren zu können. Des Weiteren ergibt sich eine Vielzahl von Einsatzmöglichkeiten in Nischenbereichen wie z.B. im industriellen Umfeld, in Kraftfahrzeugen und sogar in Bergwerken.
Allgemein ist ein Trend zur Vernetzung aller elektrisch betriebenen Geräte über Datennetze zu beobachten. Die Nachrichtenübertragung auf Basis des Energieversorgungsnetzes, welche zusammenfassend mit dem Begriff Powerline-Kommunikation (engl.: Power Line Communications, PLC) bezeichnet wird, bietet hierfür eine elegante Möglichkeit und zudem enorme wirtschaftliche Potentiale.
Für die niederratige Datenübertragung, welche im Folgenden ausschliesslich betrachtet wird, kann das durch die CENELEC-Norm EN 50065 regulierte Frequenzband von 3 bis 148,5 kHz verwendet werden. Dieser durch die Normungsorganisation ¿Comité [...]