Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Steckdose als Zugang zum Internet

17.09.2010
Neues Verfahren der Datenübertragung über die Stromleitung

Multimedia-Anwendungen wie hochauflösendes Fernsehen (HDTV) oder Video-Streaming und die zunehmende Vernetzung digitaler Geräte innerhalb des Hauses erfordern schnelle, zuverlässige und kosteneffiziente Heimnetze. Die Möglichkeit der Datenübertragung über die Stromleitung – auch als Powerline Communications (PLC) bekannt – macht aus jeder Steckdose einen möglichen Netzzugang, ohne dass neue Kabel verlegt werden müssen.

Heute verfügbare Powerline-Modems nutzen zwei Leiter für die Datenübertragung. In einem gemeinsamen Forschungsprojekt des Instituts für Nachrichtenübertragung mit der Forschungsabteilung der Sony Deutschland GmbH in Stuttgart werden neue „Multiple-Input-Multiple-Output-Verfahren“ (MIMO), eine Übertragungstechnik mit mehreren Sende- und Empfangskanälen, unter zusätzlicher Verwendung eines dritten Leiters untersucht und erprobt. Damit können die Datenrate nahezu verdoppelt und die Übertragungsqualität, die Zuverlässigkeit sowie die Verfügbarkeit deutlich erhöht werden.

Drahtlose Netzwerke wie das weit verbreitete Wireless Local Area Network (WLAN) eigenen sich gut, um mobile Geräte zu vernetzen. Allerdings muss man bereit sein, gelegentliche Einbrüche in der Übertragungsqualität und der Datenrate zu tolerieren. Dies ist bei vielen PC-Anwendungen hinnehmbar. Beim Fernsehen, besonders mit der hohen Auflösung HDTV, benötigt man jedoch eine hohe Datenrate, die über mehrere Stunden konstant und mit guter Qualität verfügbar sein sollte. Auch nehmen im WLAN die Signalstärke und damit die Datenrate durch die Dämpfung von Wänden in Gebäuden ab.

Mit entsprechender Übertragungstechnik kann auch das vorhandene Stromnetz eingesetzt werden, um Datenendgeräte und WLAN-Netzinseln miteinander zu verbinden. Allerdings sind die Stromkabel bekanntlich nicht für die Nachrichtenübertragung ausgelegt. Deshalb ergeben sich große Herausforderungen: Da die Leitungen nicht abgeschirmt sind, können die Daten durch äußere Störungen wie elektrische Geräte und Rundfunksender stark verfälscht werden. Dieser Effekt ist umso größer, je höher die Datenrate gewählt wird. Trotz dieser Beeinträchtigungen erreichen heute käufliche PLC-Modems bereits Datenraten bis zu etwa 200 Megabit pro Sekunde zwischen zwei Steckdosen. Dieser Wert kann jedoch nicht für alle Haushalte und nicht für alle Verbindungen innerhalb eines Haushaltes garantiert werden. Die nutzbare Datenrate ist meist erheblich geringer.

Derzeitige Powerline-Modems nutzen die beiden mittleren Kontakte der Steckdose. In Europa, den USA und in vielen anderen Ländern gibt es zusätzlich den Schutzleiter. Dadurch wird ein weiterer „Übertragungskanal” geschaffen. Die drei Leiter ermöglichen nachrichtentechnisch eine MIMO-Übertragung. Das heißt, es stehen mehrere Sender und mehrere Empfänger zur Verfügung, zwischen denen jeweils ein Übertragungskanal besteht. Falls einer der Übertragungskanäle sehr schlecht wird, übernehmen die anderen Übertragungskanäle die Datenübertragung. Mit diesem Verfahren kann die Datenrate verdoppelt werden. Auch die Übertragungsqualität, die Zuverlässigkeit und die Verfügbarkeit erhöhen sich deutlich wie sich durch Simulationen zeigte. Inzwischen haben die Forscher Prototypen im Labor verwirklicht. Die Weiterentwicklung zu einem Produkt durch die Firma Sony ist für die nächsten Jahre geplant.

Ansprechpartner:
Daniel Schneider,
Institut für Nachrichtenübertragung,
Tel. 685-69208,
e-mail: daniel.schneider@inue.uni-stuttgart.de;
Prof. Joachim Speidel,
Institut für Nachrichtenübertragung

Andrea Mayer-Grenu | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-stuttgart.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht Starke IT-Sicherheit für das Auto der Zukunft – Forschungsverbund entwickelt neue Ansätze
25.05.2018 | Universität Ulm

nachricht Diagnose per Computer: Gefährliche Krankheitserreger mithilfe maschinellen Lernens erkennen
23.05.2018 | Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Starke IT-Sicherheit für das Auto der Zukunft – Forschungsverbund entwickelt neue Ansätze

Je mehr die Elektronik Autos lenkt, beschleunigt und bremst, desto wichtiger wird der Schutz vor Cyber-Angriffen. Deshalb erarbeiten 15 Partner aus Industrie und Wissenschaft in den kommenden drei Jahren neue Ansätze für die IT-Sicherheit im selbstfahrenden Auto. Das Verbundvorhaben unter dem Namen „Security For Connected, Autonomous Cars (SecForCARs) wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung mit 7,2 Millionen Euro gefördert. Infineon leitet das Projekt.

Bereits heute bieten Fahrzeuge vielfältige Kommunikationsschnittstellen und immer mehr automatisierte Fahrfunktionen, wie beispielsweise Abstands- und...

Im Focus: Powerful IT security for the car of the future – research alliance develops new approaches

The more electronics steer, accelerate and brake cars, the more important it is to protect them against cyber-attacks. That is why 15 partners from industry and academia will work together over the next three years on new approaches to IT security in self-driving cars. The joint project goes by the name Security For Connected, Autonomous Cars (SecForCARs) and has funding of €7.2 million from the German Federal Ministry of Education and Research. Infineon is leading the project.

Vehicles already offer diverse communication interfaces and more and more automated functions, such as distance and lane-keeping assist systems. At the same...

Im Focus: Mit Hilfe molekularer Schalter lassen sich künftig neuartige Bauelemente entwickeln

Einem Forscherteam unter Führung von Physikern der Technischen Universität München (TUM) ist es gelungen, spezielle Moleküle mit einer angelegten Spannung zwischen zwei strukturell unterschiedlichen Zuständen hin und her zu schalten. Derartige Nano-Schalter könnten Basis für neuartige Bauelemente sein, die auf Silizium basierende Komponenten durch organische Moleküle ersetzen.

Die Entwicklung neuer elektronischer Technologien fordert eine ständige Verkleinerung funktioneller Komponenten. Physikern der TU München ist es im Rahmen...

Im Focus: Molecular switch will facilitate the development of pioneering electro-optical devices

A research team led by physicists at the Technical University of Munich (TUM) has developed molecular nanoswitches that can be toggled between two structurally different states using an applied voltage. They can serve as the basis for a pioneering class of devices that could replace silicon-based components with organic molecules.

The development of new electronic technologies drives the incessant reduction of functional component sizes. In the context of an international collaborative...

Im Focus: GRACE Follow-On erfolgreich gestartet: Das Satelliten-Tandem dokumentiert den globalen Wandel

Die Satellitenmission GRACE-FO ist gestartet. Am 22. Mai um 21.47 Uhr (MESZ) hoben die beiden Satelliten des GFZ und der NASA an Bord einer Falcon-9-Rakete von der Vandenberg Air Force Base (Kalifornien) ab und wurden in eine polare Umlaufbahn gebracht. Dort nehmen sie in den kommenden Monaten ihre endgültige Position ein. Die NASA meldete 30 Minuten später, dass der Kontakt zu den Satelliten in ihrem Zielorbit erfolgreich hergestellt wurde. GRACE Follow-On wird das Erdschwerefeld und dessen räumliche und zeitliche Variationen sehr genau vermessen. Sie ermöglicht damit präzise Aussagen zum globalen Wandel, insbesondere zu Änderungen im Wasserhaushalt, etwa dem Verlust von Eismassen.

Potsdam, 22. Mai 2018: Die deutsch-amerikanische Satellitenmission GRACE-FO (Gravity Recovery And Climate Experiment Follow On) ist erfolgreich gestartet. Am...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Im Fokus: Klimaangepasste Pflanzen

25.05.2018 | Veranstaltungen

Größter Astronomie-Kongress kommt nach Wien

24.05.2018 | Veranstaltungen

22. Business Forum Qualität: Vom Smart Device bis zum Digital Twin

22.05.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Berufsausbildung mit Zukunft

25.05.2018 | Unternehmensmeldung

Untersuchung der Zellmembran: Forscher entwickeln Stoff, der wichtigen Membranbestandteil nachahmt

25.05.2018 | Interdisziplinäre Forschung

Starke IT-Sicherheit für das Auto der Zukunft – Forschungsverbund entwickelt neue Ansätze

25.05.2018 | Informationstechnologie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics