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Gebiet und Hintergrund der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf das Gebiet von
Stromleitungs-Kommunikationssystemen (PLC-Systemen). Sie bezieht
sich insbesondere auf ein Verfahren zum Bestimmen verwendbarer Frequenzbänder für ein PLC-System,
bei dem eine AC- oder DC-Stromversorgungsleitung (Fahrzeuganwendungen,
usw.) eines Stromversorgungsnetzwerks verwendet wird, bei dem eine
Anzahl von PLC-Knoten miteinander verbunden sind, so dass elektromagnetische
Emissionen, welche durch PLC-Signale erzeugt werden, welche über die
Stromversorgungsleitungen übertragen
werden, sich nicht mit RF-Rundfunksignalen stören, welche in den gleichen
Frequenzbändern
abgestrahlt werden.
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Gemäß dem PLC-Verfahren
werden Stromversorgungsleitungen als Übertragungskanal für Daten
verwendet (1). Stromleitungskommunikation
bietet Endbenutzern ein breites Spektrum von Anwendungen und Diensten,
die unter anderem Breitband-Internet-Zugriff, Internet-Telefonie
(VoIP), Multimediadienste, Hausautomatisierung und Energieverwaltung
umfassen.
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Das
traditionelle Gebiet für
Stromleitungslösungen
ist die Hausautomatisierung, die Anwendungen umfasst, wo ein einfacher
Einschalte-Ausschaltezustand
oder eine Zustandsänderungsfunktionalität die Primäraufgabe
von Stromleitungseinrichtungen ist. Traditionelle drahtlose Heimnetzwerksysteme,
wie in 2a gezeigt ist, werden üblicherweise
im Rahmen der Sichtlinie, bei Infrarot-Anwendungen, bei Einrichtungsanwendungen,
bei Handsteuerungsanwendungen, beispielsweise zum Fernsteuern von
Videokassettenrekordern, Haussicherheits- oder Alarmsystemen angewandt.
Ein Beispiel für
die abschließende
Netzwerkaufbereitung eines solchen Stromleitungs-Kommunikationsnetzwerks
ist in 2b gezeigt.
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Da
jedoch traditionelle Stromversorgungsnetzwerke nicht für Kommunikationszwecke
ausgebildet sind, zeigt ein PLC-Kanal üblicherweise ungünstige Übertragungseigenschaften,
d.h. eine frequenzselektive Übertragungsfunktion,
Dämpfung,
welche mit der Frequenz ansteigt, ernsthafte Schmalbandinterferenz
und Impulsstörungen.
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Wie
in 3 gezeigt ist, können zusätzliche Störungen in einem Breitband-Stromleitungs-Kommunikationskanal
in fünf
Klassen unterteilt werden:
- – Farbhintergrundstörungen:
diese Art an Störungen
hat eine relativ niedrige Stromspektraldichte, welche mit der Frequenz
variiert: sie wird hauptsächlich
durch Addierung von zahlreichen Störungsquellen mit niedriger
Leistung verursacht.
- – Schmalbandstörungen:
diese Art von Störungen
wird hauptsächlich
durch Sinussignale mit modulierten Amplituden gebildet. Sie wird
durch Eintreten von Rundfunkstationen in das Medium und bei SW-Rundfunkbändern verursacht.
Der Empfangspegel variiert üblicherweise
mit der Tageszeit.
- – Periodische
Impulsstörungen
(asynchron zu Netzfrequenz): diese Impulse haben in den meisten
Fällen eine
Wiederholungsrate zwischen 50 kHz und 200 kHz, was ein diskretes
Spektrum zur Folge hat, mit einem Frequenzabstand gemäß der Wiederholungsrate.
Diese Art von Störungen
wird hauptsächlich
durch schaltende Stromversorgungen verursacht.
- – Periodische
Impulsstörungen
(synchron zur Netzfrequenz): diese Impulse haben eine Wiederholungsrate von
50 Hz oder 100 Hz und sind synchron zur Netzperiode. Sie haben eine
kurze Dauer (einige Mikrosekunden) und eine Stromspektraldichte,
welche mit der Frequenz abnimmt. Diese Art von Störungen wird durch
Stromversorgungen verursacht, die synchron mit der Netzperiode arbeiten.
- – Asynchrone
Impulsstörungen:
diese Art von Störungen
wird durch Umschaltübergänge im Netzwerk
verursacht. Die Impulse haben eine Dauer von wenigen Mikrosekunden
bis zu wenigen Millisekunden mit einem Zufallsankunftsintervall.
Die Stromspektraldichte dieser Art von Störungen kann Werte von mehr
als 50 dB über
die Hintergrundstörungen
erreichen.
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Es
sei angemerkt, dass die vorliegende Erfindung insbesondere jedoch
nicht ausschließlich
Probleme zum Ziel hat, welche in Verbindung mit den Schmalbandstörungen auftreten.
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Während die
ersten drei Störungsarten üblicherweise
stationär
für Sekunden
oder Minuten verbleiben und daher als Hintergrundstörungen zusammengefasst
werden können,
sind die letzten beiden Störungsarten zeitvariant
in Bezug auf Mikrosekunden oder Millisekunden. Während des Auftretens von solchen Impulsstörungen wird
die Stromspektraldichte wahrnehmbar höher und kann Bit- oder Burst-Fehler
bei der Datenübertragung
verursachen.
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Ein
Verfahren zur Datenübertragung über Stromleitungen
ist das orthogonale Frequenzmultiplexen (OFDM). Die Grundsatzidee
von OFDM ist die, das verfügbare
Spektrum in mehrere schmalbandige Niederigdatenraten-Hilfsträger zu unterteilen.
In dieser Hinsicht ist diese eine Art diskreter Multitonmodulation
(DMT). Jeder Schmalband-Hilfsträger
kann unter Verwendung verschiedner Modulationsformate moduliert
werden. Durch Auswählen
des Hilfsträgerabstands Δf, so, dass
dieser klein ist, reduziert sich die Kanalübertragungsfunktion auf eine
einfache Konstante innerhalb der Bandbreite jedes Hilfsträgers. Auf
diese Weise wird ein frequenz-selektiver Kanal in mehrere schwächer-werdende
Hilfskanäle
unterteilt, was die Notwendigkeit auf hochwertige Entzerrer beseitigt.
OFDM mildert die Effekte der Zeit-Dispersion und minimiert den Effekt
der Schmalband-Interferenz im Band. Außerdem hat es einen hohen Bandbreitenwirkungsgrad
und ist auf hohe Datenraten skalierbar. OFDM ist flexibel, kann
adaptiv gemacht werden und besitzt eine ausgezeichnete Interkanal-Interferenz-Leistung
(ICI), so dass komplexe Kanalentzerrung nicht erforderlich ist.
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Kurzbeschreibung des Standes der Technik
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Die
WO 01/93449 A1 gehört
zu einem PLC-System, welches die folgenden Elemente der Reihe nach aufweist,
um Fehlfunktionen während
des Datenaustausches zwischen unterschiedlichen Benutzern zu verhindern,
während
eine hohe Übertragungskapazität beibehalten
wird. Zusätzlich
zu einer Anzahl von Arbeitskanälen
(sogenannte "Schlöte (Kamine)"), welche für den Datenaustausch
zwischen Benutzern verantwortlich sind, die miteinander kommunizieren
wollen (siehe 4), dient ein spezieller Einrichtungssendekanal,
der allgemeinen Zugriff für
Benutzer bereitstellt, die miteinander zu kommunizieren wünschen,
dazu, eine Verbindung zwischen diesen Benutzern einzurichten oder
zu löschen
und Kommunikation miteinander zu synchronisieren.
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In
der
US 6 006 071 ist
ein drahtloses RF-Kommunikationssystem, welches in der Anwesenheit
einer Wiederholungsinterferenzquelle arbeitet (beispielsweise einem
Mikroofen), der durch eine Wechselstromleitung mit Strom versorgt
wird, offenbart. Das System verwendet redundante Übertragung,
welche mit der Stromleitung synchronisiert ist, um genaue Wiederholung
durch zumindest eine Einrichtung sicherzustellen. Das RF-Kommunikationssystem
besitzt eine erste Einrichtung, welche über eine Wechselstromleitung
mit Strom versorgt wird, welche außerdem die Wiederholungs-RF-Interferenzquelle
mit Strom versorgt. Die erste Einrichtung wiederum weist vorzugsweise
einen RF-Übertrager
zur Übertragung
in einem Frequenzband der Wiederholungs-RF-Interferenzquelle, einen
Stromleitungssensor, und eine Datenübertragungssteuerung auf. Die
Datenübertragungssteuerung
erzeugt mehrere Datenpakete, wobei jedes Datenpaket einen Fehlerermittlungsbereich
aufweist. Die Datenübertragungssteuerung
betätigt
außerdem
den RF-Übertrager,
um wiederholte erste und zweite Übertragungen
des gleichen Datenpakets als Antwort auf den Stromleitungssensor
zu erzeugen. Folglich tritt zumindest eine der beiden Übertragungen
während
einer OFF-Periode der Wiederholungs-RF-Interferenzquelle auf. Die
zweite Einrichtung weist außerdem
vorzugsweise eine Datenempfangssteuerung zum Empfangen der wiederholten
ersten und zweiten Übertragung
des gleichen Datenpakets auf und zum Auswählen einer auf Basis der Fehlerermittlungsbereiche
davon, um Interferenz, welche durch die Wiederholungs-RF-Interferenzquelle
verursacht wird, zu vermeiden.
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Probleme der bekannten Lösungen
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Die
bekannten PLC-Systeme stehen einem Hauptproblem gegenüber, bei
dem elektromagnetische Signale an die Umgebung emittiert werden,
welche den Empfang von Rundfunksignalen innerhalb des gleichen Frequenzbands
stören. Üblicherweise
arbeitet PLC in einem Frequenzband bis beispielsweise zu 50 MHz
oder höher,
und der AM-Rundfunk verwendet ein Frequenzband im Bereich von LW
(150 kHz) über
MW bis zu SW (150 kHz ... 30 MHz). Ein herkömmliches Stromkabel, welches
zum Weiterleiten von PLC-Signalen verwendet wird, emittiert über seine
nicht abgeschirmten Abschnitte gewisse Störungen, welches potentiell
den Empfang von AM- und Digital-Radio-Rundfunksignalen (DRM) durch
Drahtlosempfänger
stören
könnten,
welche im gleichen Bereich sich befinden. Andere Arten von Vorrichtungen,
welche mit einem Stromversorgungsnetzwerk verbunden sind, zeigen
zusätzliche
Störungsquellen.
Außerdem
beschränken
Einschränkungen,
welche der Verwendung von verschiedenen Frequenzbändern im
Stromleitungsspektrum auferlegt werden, die verfügbaren Datenraten.
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Allgemein
emittieren PLC-Systeme soviel Störungen
auf einem breiten Frequenzspektrum, dass das Empfangen von SW-Funk
innerhalb eines Bereichs in der Nähe des PLC-Modems beschränkt ist.
Es gibt die Besorgnis, dass elektromagnetische Emissionen, welche
durch PLC-Systeme erzeugt werden, eine signifikante Qualitätsverschlechterung
von Drahtlosdiensten zur Folge haben könnten.
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Die
US-A 5 245 633 beschreibt ein Kommunikationssystem, welches zur
Anwendung unmittelbar für ein
nationales Elektrizitätsnetz
geeignet ist und einen Übertrager
aufweist, um Daten über
mehrere Frequenzbänder
zu übertragen,
einen Empfänger,
um Information über
eines der Frequenzbänder
zu empfangen, eine Einrichtung, um die Übertragungsqualität jedes
der Frequenzbänder
auszuwerten, und einen Weg, das System zur Übertragung und zum Empfang über das
Frequenzband, welches optimale Übertragungsqualität hat, anzupassen.
Das System der Erfindung kann insbesondere auf das Fernabfragen
von Elektrizitätsmessgeräten angewandt
werden.
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Gemäß der US-A
4 479 215 wird die Betriebsfrequenz eines Multistations-Stromleitungs-Trägerkommunikationssystems
automatisch geändert,
um Schmalbandinterferenz zu vermeiden. Jede der mehreren Stationen
im System kann einen Befehl initialisieren, um die Betriebsfrequenz
zu verschieben, wenn der Kommunikationssignalempfang sich unter
ein vorher festgelegtes Kriterium verschlechtert. Ein störendes Signal
selbst kann eine Verschiebung der Betriebsfrequenz initialisieren,
wenn die Eigenschaft des störenden
Signals ausreichend ist, um Kommunikation auf einer existierenden
Betriebsfrequenz zu verschlechtern.
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Die
EP-A 1 014 640 beschreibt ein orthogonales Frequenzmultiplex-Kommunikationssystem
(OFDM), welches eine Kommunikationsstation aufweist. Die Kommunikationsstation
weist einen OFDM-Übertrager
auf, der einen Codierer umfasst, um Digitalinformation zu codieren,
eine Übertragungseinrichtung,
um die Information zu übertragen,
und eine Subband-Zuordnungseinrichtung, die eingerichtet ist, Subbänder zuzuordnen, wobei
sie aus einem Satz vorher festgelegter Parameter ausgewählt werden.
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Die
US 5 377 222 beschreibt
ein schnelles Frequenzspreiz-Spektrum-Funksystem, bei dem ein schneller Frequenzempfänger verwendet
wird, der adaptiv lernt, welche Frequenzen zu vermeiden sind, wenn diese
besetzt oder gestört
werden. Der Übertrager
sendet redundante Übertragung
auf breit getrennten Pseudozufalls-Trägerfrequenzen,
um gestörte
Kanäle
zu überwinden.
Eine codierte Präambel
wird verwendet, eine stark verbesserte Hybridform des Zeitmultiplex/Frequenzzugriffs
zur Koexistenz und zur Frequenzwiederverwendung mit nahen Systemen
bereitzustellen. Antistörungsgrenzen
von 60 bis 90 dB können
preiswert erlangt werden, welche weit die traditionellen Direkt-Sequenzsysteme übersteigen.
Der Empfänger
sucht das Funkspektrum ab, identifiziert besetzte Bereiche, speichert
Information über
diese besetzten Bereiche, überspringt die
besetzten Bereiche für
eine festgesetzte Zeitdauer, während
Funksignale abgesucht werden, ermittelt einen Wiederholungs-Präambelcode
in einem empfangenen Funksignal, hält die Frequenz des empfangenen Funksignals
und empfängt
und decodiert Informationsdaten im Empfangsfunksignal.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung
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Im
Hinblick auf die Probleme in Verbindung mit dem Stand der Technik
ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum
Ermitteln potentieller Interferenzen zwischen einem PLC-System und Sendesignalen,
welche in den gleichen Frequenzbändern
abgestrahlt werden, zu ermitteln.
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Diese
Aufgabe wird mittels der Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte
Merkmale sind in den Unteransprüchen
definiert. Weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden aus
der ausführlichen
Beschreibung, welche folgt, deutlich.
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Überblick über die
Erfindung
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Die
Erfindung richtet sich grundsätzlich
auf ein Verfahren zum Definieren verwendbarer Frequenzbänder für ein Stromleitungs-Kommunikationssystem
(PLC) in einer Weise, dass elektromagnetische Emissionen, welche
durch PLC-Signale erzeugt werden, welche über die Stromversorgungsleitungen übertragen
werden, sich nicht mit den RF-Sendesignalen stören, welche in den gleichen
Frequenzbändern
abgestrahlt werden. Zu diesem Zweck suchen PLC-Knoten, welche in
einer PLC-Sitzung teilnehmen, den gesamten Frequenzbereich ab, der
für die
Stromleitungskommunikation bestimmt ist, um Frequenzbänder zu
ermitteln, welche durch Rundfunkdienste besetzt sind.
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Zusätzlich oder
alternativ kann während
der Stromleitungskommunikation das Auftreten von RF-Rundfunksignalen
regelmäßig geprüft werden,
indem der gesamte Frequenzbereich, der für die Stromleitungskommunikation
bestimmt ist, gesiebt wird und indem relevante Rundfunkbänder, welche
während
der Stromleitungskommunikation übergangen
werden sollten, ermittelt werden, um Interferenzstörungen zu
vermeiden. Danach können
schließlich
neue Frequenzbänder
für die
Stromleitungskommunikation innerhalb des Frequenzbereichs zugeteilt
werden, vorausgesetzt, dass diese neuen Bänder nicht durch irgendeinen
ermittelten Drahtlosdienst belegt sind.
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RF-Rundfunksignale,
welche durch einen drahtlosen RF-Empfänger in der Umgebung des PLC-Systems
empfangen werden können,
können
automatisch durch das PLC-System ermittelt werden, ohne die Notwendigkeit
irgendeiner Kommunikationsverbindung zwischen dem drahtlosen RF-Empfänger und
dem PLC-System.
Mit diesem Verfahren kann der gesamte Frequenzbereich, der zur Stromleitungskommunikation benötigt wird,
ohne Unterbrechen der laufenden Stromleitungs-Kommunikationssitzungen
gesiebt werden.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Weitere
Vorteile und vorstellbare Anwendungen der vorliegenden Erfindung
resultieren aus den Unteransprüchen
sowie aus der folgenden Beschreibung der Ausführungsformen der Erfindung,
wie in den folgenden Zeichnungen dargestellt:
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1 zeigt
ein Beispiel einer typischen Stromleitungs-Kommunikationsumgebung;
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2a zeigt
ein Beispiel eines heterogenen Heimnetzwerkssystems, welches innerhalb
eines Gebäudes
installiert ist, wobei eine Anzahl unterschiedlicher Büro-, Haushalts-,
Hausunterhaltungs-, Multimedia- und/oder Kommunikationseinrichtungen
installiert sind, welche innerhalb des Gebäudes verwendet werden;
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2b ist
ein Blockdiagramm, welches ein Beispiel für die abschließende Aufbereitung
des Stromleitungs-Kommunikationsnetzwerks zeigt;
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3 zeigt
das Interferenz-Szenario in der Umgebung eines typischen Stromleitungs-Kommunikationsnetzwerks;
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4 ist
ein Diagramm ist, welches Spektrallücken zwischen einer Anzahl
möglicher
Arbeitskanäle (PLC-Kamine)
zeigt, die für
den Datenaustausch zwischen unterschiedlichen Benutzern verantwortlich
sind, die wünschen, über ein
Stromleitungs-Kommunikationsnetzwerk zu kommunizieren;
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5 ist
ein Diagramm, welches das Zeitschema einer Prozedur zum Ermitteln
und zum Überwachen von
Rundfunksignalen in der Umgebung eines Stromleitungs-Kommunikationssystems
nach der vorliegenden Erfindung zeigt;
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6a ist
ein Diagramm, welches eine Anzahl zeitlicher Lücken zeigt, welche in den Zeitrahmen
eines Zeitmultiplex-Übertragungssystems
(TDM) eingefügt
sind, welches zur Übertragung
von Datenpaketen über ein
Stromleitungs-Kommunikationsnetzwerk
verwendet wird, wobei die Lücken
die Zeitschlitze zeigen, welche während der Stromleitungskommunikation übergangen
werden sollten, um Interferenzstörungen
zu vermeiden; und
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6b ist
ein Diagramm, welches eine Spektrallücke zeigt, welche in den Frequenzbereich
des Frequenzmultiplex-Übertragungssystems
(FDM) eingefügt
ist, welches verwendet wird, Datenpakete über ein Stromleitungs-Kommunikationsnetzwerk
zu übertragen,
wobei die Lücke
einen Hilfskanal zeigt, der während der
Stromleitungs-Kommunikation übergangen
werden sollte, um Interferenzstörungen
zu vermeiden.
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Ausführliche
Beschreibung der vorliegenden Erfindung
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Nachfolgend
soll eine Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, wie in den 5 bis 6b gezeigt
ist, ausführlich
erläutert
werden. Die Bedeutung der Symbole, welche mit Bezugszeichen bezeichnet
sind und die Zeichen in 1 bis 6b können aus
der beigefügten
Tabelle entnommen werden.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung verwendet jeder Knoten 302, 306,
der bei einer Stromleitungs-Kommunikationssitzung teilnimmt, seine
Empfangseinrichtung und das PLC-Kabel als Detektor zum Prüfen/Hören, ob
es empfangbare Sendesignale in der Umgebung des jeweiligen Knotens
(302 oder 306) gibt, welche nicht durch elektromagnetische
Emissionen gestört
werden sollten, die durch PLC-Signale (s(t)) erzeugt werden, welche über Stromversorgungsleitungen
des PLC-Systems 101 übertragen
werden und deren Frequenzbänder
während
der Stromleitungskommunikation übergangen
werden müssen.
Wie in 5 gezeigt ist, kann die Ermittlung von existierenden
Rundfunksignalen optional oder zusätzlich in zwei Phasen sein:
- 1. Anfängliches
Absuchen: ein anfängliches
Absuchen des gesamten anwendbaren Frequenzbands wird verwendet,
existierende Drahtlosdienste vor dem Starten eigener PLC-Aktivitäten zu ermitteln.
Die anfängliche
Kenntnis der Belastung der verfügbaren
Frequenzquelle bietet den Vorteil, eine Störung existierender Drahtlosdienste
vom äußersten
Anfang her zu vermeiden: Wenn das PLC-System schon existierende Dienste
von dessen Anfangsabsuchen erkennt, kann dies die betroffenen Frequenzbänder ausschließen. Daher
wird ein negativer Einfluss des PLC-Systems 101 bezüglich laufender
Drahtlosdienste niemals auftreten.
- 2. Überwachung
während
des Dienstes: Um das Auftreten von Rundfunksignalen während des
Normalbetriebs des PLC-Systems 101 zu prüfen, kann
eine PLC-Signalstruktur (Frequenz und/oder Zeit) in einer Weise
bestimmt werden, dass es eine Lücke 602a/b
im Zeitrahmen (siehe 6a) oder im Frequenzband (siehe 6b)
gibt, während
der die PLC-Knoten 302 und 306 auf belegte Rundfunkbänder filtern
("hören") können, die
während
der Stromleitungs-Kommunikation übergangen
werden sollten, um jegliche Art an Interferenzstörungen n(t) zu vermeiden. Beispielsweise
können
bei TDMA-Systemen ("stille") Zeitschlitzspalte
schon für
andere Zwecke existieren, beispielsweise die, bei denen diese Zeitschlitze
nicht die Gesamtleistung des PLC-Systems vermindern werden. Insbesondere
können
Frequenzlücken
lediglich zum Herausfiltern/Hören
eingeführt
werden. Die ermittelte Information von jedem Knoten wird in betracht
gezogen, um den nächsten
Frequenzzuteilungsschritt des PLC-Systems 101 zu definieren.
Da die PLC-Übertragung üblicherweise
synchron ist, könnte
die Lücke 602a auch
synchron sein, was bedeutet, dass es real eine kurze Zeitperiode
gibt, wo es Stille gibt, um das Übertragungsband
zu sieben. In Abhängigkeit
von der Empfindlichkeit der verwendeten Rundfunkempfänger sollte
die Prozedur zum Sieben der Rundfunkübertragungsbänder während der
Lücke 602a/b,
was durch das PLC-System 101 durchgeführt wird, entweder durch Anwenden
einer preiswerten Lösung
unter Verwendung der Empfangseinrichtungen des PLC-Systems 101 oder
durch spezielle Empfangseinrichtungen getätigt werden. Dadurch wird eine
saumlose Konfiguration des gesamten PLC-Systems 101 benötigt. Außerdem sollte
das Zuteilen neuer Frequenzbänder möglich sein,
ohne die Datenübertragung
des PLC-Systems 101 zu unterbrechen. Unter der Annahme, dass
es mehr als ein aktives PLC-System gibt, werden diese Systeme synchronisiert,
solange sie sich einander erkennen.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung basiert die Übertragung
der PLC-Signale s(t), welche über
Stromversorgungsleitungen des Stromversorgungsnetzwerks 104a zu übertragen
sind, auf einem Zeitmultiplexverfahren (TDM), und der TDM-Übertragungskanal
wird in Rahmen aufgespalten, welche aus einer vorher festgelegten
Anzahl zyklisch wiederholter Zeitschlitze besteht, welche zum Liefern
unterschiedlicher Steuer- und Verkehrskanäle verwendet werden, um Mehrfachdatenströme simultan
zu übertragen.
Dadurch können zeitliche
Lücken 602a bereitgestellt
oder eingefügt
werden (S4a), wobei die Lücken,
die nicht für
die PLC-Datenübertragung
verwendet werden, für
die Sieb-/Hörprozedur
verwendet werden.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung basiert die Übertragung
von PLC-Signalen s(t), welche über
Stromversorgungsleitungen des Stromversorgungsnetzwerks 104a übertragen
werden sollen, auf einem Frequenzmultipiexverfahren (FDM), und der
FDM-Übertragungskanal
wird in eine vorher festgelegte Anzahl von Hilfskanälen aufgespalten,
welche zur simultanen Übertragung
von Mehrfachdatenströmen
verwendet werden. Dadurch kann zumindest eine Spektrallücke 602b für die Sieb-/Hörprozedur
reserviert werden.
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PLC-Modems
wenden üblicherweise
Mehrfachträger-Modulationsverfahren
an, beispielsweise das orthogonale Frequenzmultiplexen (OFDM). Wenn
beispielsweise die OFDM-Modulation mit einer inversen schnellen
Fourier-Transformation (IFFT) aus 4096-Punkten angewandt wird, werden
4096 gleichmäßig beabstandete
Hilfskanäle
mit einem Trägerabstand
von 7,3 kHz für
ein Frequenzband aus 30 MHz erlangt. Um das Frequenzband von Interferenz
freizumachen, d.h., für
ein DRM- oder AM-Funksignal, müssen
zwei oder drei Träger
abgeschaltet werden. In gleicher Weise muss das Suchen nach irgendwelchen
anderen Diensten, welche eine bestimmte Trägerfrequenz verwenden können, durchgeführt werden,
wenn der Hilfskanal, der bei dieser Frequenz liegt, abgeschaltet
ist. Ein Signal, welches über
diesen Hilfskanal übertragen
wird, wird dann auf einem anderen Hilfskanal übertragen.
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Da
die Empfindlichkeit einer Stromleitungsantenne adäquat zum
Ermitteln von AM/DRM-Signalen mit niedrigen Feldstärkepegeln
ist, hilft eine Lücke
602a/b
im Zeitrahmen oder im Frequenzband eines PLC-Signals, welches zu übertragen
ist, dazu, empfangbare Rundfunksignale entweder unter Verwendung
des PLC-Systems
101 selbst oder einer speziellen Empfangseinrichtung
zu ermitteln. Um die Ermittlungsmechanismen zu verbessern, können spezielle
Korrelationsverfahren zusätzlich
verwendet werden. Unter der Annahme, dass bis zu 100 Rundfunkprogramme
in einem normalen Haushalt empfangen werden können, bleibt genug Raum für die Stromleitungs-Kommunikation übrig, da
diese Rundfunkprogramme lediglich 1 bis 2 MHz des 25-MHz-Bands besetzen,
welches für
die PLC-Kommunikation
genutzt wird. Tabelle:
Bezeichnete Merkmale und deren entsprechende Bezugszeichen
