Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Ziel des Projektes war die Entwicklung von Netzoptimierungs-Komponenten (ZeroEmissionModule), deren Einsatz den Betrieb von PLC-Systemen im InHouse-Bereich mit sehr geringer Leistung und damit minimaler St\u00f6rstrahlung erm\u00f6glicht. Ziel war dabei die pr\u00e4ventive Unterdr\u00fcckung von St\u00f6rstrahlung. Anlass des Projekts war die bei der \u00dcbertragung hochfrequenter PLC-Signale auf den nicht abgeschirmten Stromleitungen im Haus vorhandene St\u00f6rstrahlung. Ihr Auftreten f\u00fchrt zur St\u00f6rbeeinflussung benachbarter elektronischer Ger\u00e4te und Systeme und ist insbesondere wegen nachgewiesener lokaler Feld\u00fcberh\u00f6hungen unerw\u00fcnscht. Die ungewollte Abstrahlung verst\u00e4rkt die in vielen Bereichen vorhandene und besonders in Ballungsgebieten schon sehr bedenkliche EMV-Problematik.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDas Vorhaben gliedert sich in f\u00fcnf Arbeitspakete (AP):
\nIn AP 1 erfolgte die Nachbildung eines Haushaltstypischen Stromversorgungsnetzes. In einer umfangreichen Messreihe wurden Momentzust\u00e4nde messtechnisch erfasst, um eine eindeutige Identifikation von reproduzierbaren Standardzust\u00e4nden zu erm\u00f6glichen.
\nIn AP 2 wurden ZeroEmissionModule konzipiert, dimensioniert und als Labormuster erstellt. Dabei wurden nach M\u00f6glichkeit bereits der sp\u00e4tere Produktions- und Installationsaufwand ber\u00fccksichtigt.
\nIn AP 3 wurden die Prototypen im zuvor definierten InHouse-Stromversorgungsnetz installiert und St\u00f6rstrahlungsmessungen vorgenommen.
\nIn AP 4 sollten mehrere reale Haushaltsnetze mit den entsprechenden Prototypen ausger\u00fcstet werden. Die Verbesserung der \u00dcbertragungseigenschaften des Netzes und die Verminderung der St\u00f6rabstrahlung wurden -soweit m\u00f6glich- erneut durch Messungen ermittelt.
\nIn AP 5 wurden die Ergebnisse analysiert und das elektrische und mechanische Design der Module optimiert. Im Ergebnis dieses abschlie\u00dfenden Arbeitsschrittes sollten funktionsf\u00e4hige Vorserienmuster als Grundlage f\u00fcr die serienm\u00e4\u00dfige Umsetzung der ZEM-Module entstehen.
\nDie in AP 4 und AP 5 vorgesehenen Arbeiten konnten im Projekt nur teilweise erfolgen, weil derzeit eingesetzte PLC-Modems mit Intellon Chip-Technoligie sich im Sendepegel nicht reduzieren lassen.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Schwerpunkt bei der Entwicklung der ZeroEmmissionModule (ZEM) war zu Beginn der Line-Conditioner, erg\u00e4nzt von der Entwicklung verkleinerter Blocking-Filter als Nachfolger der von Fa. Eichhoff GmbH bereits produzierten Filter der 1. Generation. Mit diesen neu entwickelten Produkten kann ein InHouse-Stromnetz f\u00fcr die Nutzung mit PLC-Modems konditioniert werden.
\nDie umfangreichen Untersuchungen und Messungen (ca. -50 dB D\u00e4mpfung) haben f\u00fcr Blocking-Filter ihre Funktion zur Verhinderung unerw\u00fcnschter Ausbreitung der PLC-Signale best\u00e4tigt.
\nBei den Line-Conditionern war das Ergebnis durch zwei Faktoren beeintr\u00e4chtigt: Der Line-Conditioner wirkt nur auf w\u00e4hlbare Teilbereiche der f\u00fcr PLC-Signale genutzten Bandbreite von 1-40 MHz. Dar\u00fcber hinaus zeigte sich bei den vorgenommenen Messungen, dass sich der Sendepegel bei den aktuell verf\u00fcgbaren Modems mit Intellon Chip-Technoligie nicht reduzieren l\u00e4sst. Dies wird erst mit dem neuen Standard Homeplug AV m\u00f6glich sein, der in Ende 2005 verabschiedet wird.
\nZu den weiteren vorgesehenen ZEM-Bausteinen z\u00e4hlte der bidirektionale Verst\u00e4rker, der z. B. in der Unterverteilung eines Nutzer-Netzes installiert wird. Hier sorgt er, vergleichbar einem Repeater im Mobilfunk, daf\u00fcr, dass die Sendeleistung ohne Einschr\u00e4nkungen der \u00dcbertragungsqualit\u00e4t \u00fcber den gesamten Bandbereich auf bis zu 10% des bisher \u00fcblichen abgesenkt werden kann.
\nDie drastische Reduzierung der Abstrahlung aus mit PLC genutzten InHouse-Stromnetzen durch Netzkonditionierung und daraus resultierender Absenkung des Sendepegels von PLC-Modems ist mit den im Projekt entwickelten ZEM-Modulen grunds\u00e4tzlich und zu marktkonformen Preisen m\u00f6glich.
\nDie Umsetzung der im Projekt entwickelten Module Line-Conditioner, bidirektionalem Verst\u00e4rker und Blocking-Filter der 2. Generation in die Serienfertigung soll im Fr\u00fchjahr 2006 erfolgen und passend zum neuen Homeplug AV-Standard auf dem Markt verf\u00fcgbar sein.
\nWurde das Thema Abstrahlungsreduzierung bei InHouse-PLC-Netzen durch Netzkonditionierungsmodule zu Projektbeginn in der Fachwelt noch weitgehend ignoriert, f\u00fchrten die zahlreichen Diskussionen auf Messen und Kongressen im Laufe der Umsetzung des Entwicklungsprojektes zur weitgehenden Anerkennung der Aufgabenstellung und der erzielten Ergebnisse. Ein wichtiges Ergebnis dieser Diskussionen ist, dass beim kommenden Standard f\u00fcr die \u00dcbertragung von Daten, Sprache und Video (Triple Play) mittels PLC, dem Homeplug AV ein flexibles, adaptives Sendepegel- und Frequenz-Management verf\u00fcgbar ist.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Die Zwischenergebnisse und Vorserienmodelle wurden im Rahmen von Messen,
\nwie der CeBIT 2004 (Gemeinschaftsstand World of Powerline, Halle 12 \/ Stand A 66),
\nder CeBIT 2005 (Gemeinschaftsstand World of Powerline, Halle 14 \/ Stand H 13)
\n und der Net at Home (Nizza,1.-2. 12. 2004) vorgestellt.
\nIhre Einsatzm\u00f6glichkeiten wurden mit Fachleuten vorwiegend aus Deutschland und Europa diskutiert.
\nDies gilt in besonderem Ma\u00dfe f\u00fcr die beiden Veranstaltungen PLC Forum (Nizza, 6.-7. 12. 2004) und
\nPLC World Summit (Br\u00fcssel, 24.-25. 05. 2004).<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Mit dem Projekt wurde die Senkung der Abstrahlung bei InHouse-Powerline-Netzen als grunds\u00e4tzlich machbar belegt. Die beabsichtigte praktische Umsetzung war aufgrund der Eigenschaft der ersten Generation der Intellon-Chips\u00e4tze (Homeplug-Standard) nur im Laborma\u00dfstab m\u00f6glich, da sich der Sendepegel der Serien-Modems nicht absenken l\u00e4sst, wenn die Modems ein besser als vorgesehen konditioniertes Netz vorfinden. Da die Spezifikationen der Intellon-Chip-Technologie nur teilweise ver\u00f6ffentlicht sind, war diese Eigenschaft erst im Projektablauf zu ermitteln.
\nVor dem Hintergrund, dass im neuen Homeplug-Standard, auch auf Grund der Diskussion in den zust\u00e4ndigen internationalen Fachgremien \u00fcber das hier beschriebene Projekt, eine Absenkung des Sendepegels vorgesehen wird, ist das Projektergebnis dennoch sehr erfolgreich. Die Projektergebnisse lassen sich mit \u00fcberschaubarem Aufwand an den neuen Standard anpassen und f\u00fcr Serienprodukte nutzen. Die Abstimmungen zum neuen Homeplug-Standard dauern leider l\u00e4nger als die Projektlaufzeit. Die Fa. Eichhoff GmbH wird die Anpassung an diesen neuen Standard im Nachlauf zu diesem Projekt vornehmen, sobald entsprechende Chips\u00e4tze und Modems des neuen Standards verf\u00fcgbar sind.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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