Powerline - Netzwerk über die Stromleitung

Die Verbindung im heimischen Netzwerk läuft meist über Kabel oder WLAN. Dafür sind die DSL-Router oder Kabel-Modems, die der Provider zur Verfügung stellt, in der Regel standardmäßig ausgerüstet. Aber nicht jeder kann oder möchte Netzwerkkabel in der Wohnung verlegen, und das WLAN-Funksignal reicht auch nicht zuverlässig in jede Ecke. Die Alternative heißt Powerline, auch "Power- LAN", "dLAN" oder PLC (Powerline Communication) genannt. Dabei wird die Stromleitung im Haus für die Netzwerkverbindung genutzt, zusätzliche Kabel sind nicht erforderlich. Powerline funktioniert meist problemlos und ist kostengünstig. Wie die Technik arbeitet und was Sie für Powerline benötigen, erklärt dieser Artikel.

Wie Powerline funktioniert

Für Powerline benötigen Sie mindestens zwei Adapter. Der eine kommt in eine Steckdose in der Nähe eines Netzwerkkabels. Sie können ihn über ein Ethernet-Kabel etwa direkt mit dem DSL-Router verbinden. Den anderen platzieren Sie in der Nähe des Endgeräts. Von hier führt das Ethernet-Kabel vom Powerline-Adapter zum Computer oder Notebook. Es gibt aber auch Modelle mit WLAN. Die Adapter arbeiten ähnlich wie ein Modem, und sie verwenden die gleiche Übertragungstechnik wie DSL (OFDM, Orthogonal Frequency Division Multiplexing). Auf eine Trägerfrequenz zwischen 2 und 68 MHz, bei älteren Adaptern zwischen 2 und 28 MHz, werden die Signale phasen- und amplitudenmoduliert. Die Informationen stecken also in der Frequenz, die in einem festgelegten Bereich variiert (Phase), und in der Auslenkung der Schwingung zwischen einem Minimalund einem Maximalwert (Amplitude). "Orthogonal" bedeutet in diesem Zusammenhang, dass das verfügbare Frequenzband in mehrere unabhängige Kanäle aufgeteilt wird, die aber alle gleichzeitig genutzt werden. Kommt es zu Störungen durch andere hochfrequente Geräte, wird der betroffene Kanal nicht mehr verwendet. Unvollständige Datenpakete lassen sich durch Redundanz oder Neuanforderung korrigieren.

Als aktueller Homeplug-AV2-Adapter beherrscht der Fritz Powerline 1000E das MIMO-Verfahren: Dabei können die Adapter über zwei Paare der drei Adern des Stromnetzes (Phase, Neutralleiter, Schutzleiter) gleichzeitig übertragen. In der Fritz-Software sehen Sie, ob die Adapter bei der Übertragung dieses Verfahren gerade nutzen. Unter erschwerten Bedingungen hält sich der AVM-Adapter über die kurze Distanz gut: Er verliert nur rund sieben Prozent des Tempos und kommt in der Spitze auf 287 und im Mittel auf 278 Mbit/s.

Die Geschwindigkeit von Powerline optimieren

Wie hoch die Geschwindigkeit dann am Ende ist, hängt von vielen Faktoren ab. Bei Powerline spielen die räumliche Distanz der Adapter und die Qualität der Stromleitung eine wichtige Rolle. Wie bei WLAN können Störungen durch andere Geräte den Durchsatz beeinträchtigen. Erscheint die Verbindung als zu langsam, hilft nur Ausprobieren. Stöpseln Sie die Adapter direkt in unterschiedliche Steckdosen und messen Sie die Übertragungsrate im Netzwerk. Verwenden Sie nur Wandsteckdosen, und schließen Sie Steckerleisten über die Durchreiche des Adapters an. Powerline-Adapter funktionieren über eine Entfernung von bis zu 300 Metern.

Aktuelle Powerline-Geräte verwenden alle drei Adern im Stromkabel: Außenleiter (Phase), Neutralleiter und Schutzleiter. Optimale Ergebnisse lassen sich erreichen, wenn alle Adapter die gleiche Phase verwenden. In der Regel kommt in Häusern und Wohnungen Dreiphasenwechselstrom zum Einsatz. Bei einer typischen Elektroinstallation werden einzelne Bereiche, etwa Erdgeschoss und erstes Stockwerk, an jeweils einen Außenleiter angeschlossen. Die Kabel kommen sich nur am Sicherungskasten in die Nähe, wo das Powerline-Signal durch Übersprechen zu den anderen Phasen gelangen kann. Sollte die Verbindung zwischen den unterschiedlichen Bereichen der Wohnung nicht gut funktionieren, kann ein Phasenkoppler weiterhelfen (ab 20 Euro). Er sorgt für eine hochfrequente Überbrückung der Außenleiter und muss von einer Elektrofachkraft im Verteilerkasten montiert werden.

Geräte für Powerline

Im Handel finden Sie Powerline-Adapter von Herstellern wie AVM , Netgear , Devolo oder Zyxel . Für den Einstieg in Powerline sollten Sie zu einem Starter-Kit mit zwei Adaptern greifen. Weitere Adapter können Sie einzeln nachkaufen. Sie sollten aber nicht mehr als zehn Adapter gleichzeitig im Netz betreiben, weil sonst der Datendurchsatz zu stark sinkt.

Es gibt Geräte mit integrierter Steckdose ("Pass-Thru") - sehr zu empfehlen, denn so geht Ihnen kein Stromanschluss verloren, wenn Sie einen Powerline- Adapter einsetzen. An die Steckdose des Adapters können Sie ein anderes Gerät oder eine Steckerleiste anschließen.

Die Adapter sind mit einer oder mehreren Ethernet-Buchsen ausgestattet, die oft Gigabit- Geschwindigkeit liefern. Das ist für AV 500 oder 600 auch nötig, weil Fast Ethernet (100 MBit/s) nur einen Datendurchsatz von etwa 12 MB pro Sekunde bietet. Wer über das Notebook oder Smartphone ins Netz will, greift zu einem Modell mit WLAN wie den Modellen Fritz Powerline 540E und 546E .

Meist gibt es hier zwei Betriebsmodi: die Powerline-Brücke und die WLAN-Brücke. Erstere stellt die Daten aus dem Powerline-Netzwerk per WLAN bereit. Der Adapter arbeitet dann wie ein WLAN-Access-Point. Der Schlüssel für den Netzwerkzugang ist auf der Geräterückseite zu finden. Er lässt sich aber ändern. Für den schnellen Verbindungsaufbau dient eine WPS-Taste (WiFi Protected Setup) am Adapter.

Nachdem Sie diese gedrückt haben, aktivieren Sie WPS auch beim Notebook, Smartphone oder Tablet-PC. Dafür bleibt Ihnen meist eine Frist von zwei Minuten. Die Verbindungsinformationen werden dann zwischen Adapter und Netzwerkgeräten ausgetauscht und gespeichert.

Bei der WLAN-Brücke arbeitet der Adapter dagegen unabhängig von Powerline und dient als Verstärker für ein vorhandenes WLAN. Das setzt aber voraus, dass die WLAN-Qualität am Montageort einwandfrei ist. Der Vorteil dabei: Sie haben nur ein einziges WLAN, das sich unter nur einer Kennung (SSID) meldet und denselben WLAN-Schlüssel verwendet. Die einzelnen Netzwerkgeräte bauen automatisch eine Verbindung zum Powerline-Adapter oder zum DSL-Router auf, je nachdem, wessen Signalstärke gerade höher ist.

Sicherheit durch Verschlüsselung

Da der Stromzähler keine wirkungsvolle Grenze zwischen den Stromnetzen zweier Wohnungen ist, sollten Sie das Powerline-Netzwerk unbedingt individuell verschlüsseln. Ein Stromzähler dämpft das Powerline- Signal zwar, verhindert aber nicht, dass es über die Stromleitung in eine andere Wohnung übertragen wird. Deshalb sollten Sie Ihr Netzwerk mit einem eigenen Kennwort versehen, entweder per Tastendruck am Adapter oder über die mitgelieferte Software. Viele Adapter nutzen das Passwort "HomeplugAV", AVM-Adapter besitzen ab Werk ein anderes Passwort. Den meisten Adaptern weisen Sie einfach per Knopfdruck ein neues Passwort zu: Wie lange Sie dafür den Sicherheitsknopf des Adapters halten müssen, steht im Handbuch. Alternativ nutzen Sie das Software-Tool, das jeder Adapter mitbringt.

(PC-Welt)