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.
- AVM-Anwendungs-Beispiel
Powerline überträgt Daten, Fotos, Filme, Sprache, Telefonie und Webseiten über den Switch des WLAN-Routers AVM FRITZ!Box 7490 im Keller per Stromleitung bis an die Endgeräte im gesamten Haus. - Devolo-Anwendungs-Beispiel
Powerline jagt Daten, Fotos, Filme, Sprache, Telefonie und Webseiten von einem Internet-Router mit LAN-Switch im Keller über die Stromleitung bis an die Endgeräte im gesamten Haus. - Devolo-Anwendungs-Beispiel
Powerline jagt Daten, Fotos, Filme, Sprache, Telefonie und Webseiten von einem Internet-Router mit LAN-Switch im Keller über die Stromleitung bis an die Endgeräte im gesamten Haus. - AVM FRITZ!Box 7490
Der 4-Port-Gigabit-LAN-Switch dieser AVM FRITZ!Box 7490 hat im Test zwei schnelle Laptops mit bis zu 890 Megabit pro Sekunde verkoppelt. Somit kamen netto gute 89 Prozent vom Bruttowert. Bei WLAN und Powerline klafft diese Lücke zwischen Brutto und Netto viel weiter auseinander - FritzBox
Zwei 11ac-WLAN-Fritzboxen AVM 7490 erreichten im Test die volle 3x3-MIMO-Verbindung mit einer Brutto-Datenrate von 1,3 GBit/s. Netto kamen Peaks von 791 MBit/s auf kurze Distanz bei direkter Sichtverbindung, sprich 61 Prozent vom Bruttowert. Als Dauerleistung gingen 560 MBit/s durch eine Stahlbetondecke hindurch, also 43% vom Bruttowert - Vernetzung via Powerline:
Vom DSL-Router kommend wird das Internet per LAN-Kabel an einen PLC-to-Ethernet-Adapter geführt. Der treibt es per Stromleitung an alle Steckdosen einer Wohnung weiter. An den weiteren Geräten wie TV, Gaming-Konsole oder PC wird das Signal wieder von Powerline auf Ethernet zurück verwandelt. Dank Powerline kommt das Internet aus jeder 230-Volt-Steckdose einer Wohnung - Vernetzung via Powerline:
Hier läuft das Internet über die 230-Volt-Stromleitung vom DSL-Router bis zum Fernseher. Bei PLC-Adaptern mit Durch-Steckdose, wie hier im Bild, geht keine 230-Volt-Steckdose verloren. Wer genug freie Steckdosen im Haus hat, kann aber auch PLC-Adapter ohne Durch-Steckdosen verwenden - Powerline
Das neue, schnelle Gigabit-Powerline benötigt einen Stromkreis mit drei Adern und Schutzkontakt-Steckdosen. Dank MIMO-Technik kann Powerline auf drei Adern etwa 60 bis 80 Prozent schneller kommunizieren als auf zwei Adern, erklärt der PLC-Hersteller AVM. - Powerline
Im Prinzip sehen fast alle PLC-Adapter schon seit Jahren ähnlich aus, egal ob sie nun 14, 85, 200, 500, 600, 1.000 oder 1.200 Megabit brutto auf der Schachtel versprechen: Links liegt ein 1.200-Megabit-Powerline-Pärchen von devolo, mit Durch-Steckdose. Rechts ein 1.200-Megabit-Pärchen von AVM, ohne Durch-Steckdose. - Powerline
Die 500-Megabit-PLC-Adapter „Devolo dLAN 500 AVplus“ brachten bei Markteinführung anno 2011 maximal 256 MBit/s netto, also 51 Prozent vom Bruttowert. - Powerline
Die 500-Megabit-PLC-Adapter „Netgear Powerline AV+ 500“ brachten bei Markteinführung anno 2011 maximal 263 MBit/s netto, also knapp 53 Prozent vom Bruttowert. - Diagramm
Laut Messungen von AVM schaffen PLC-Adapter der 200-Megabit-Klasse bis zu 95 MBit/s netto. Die 500-MBit/s-Klasse schafft 250 MBit/s und in der 1.000-MBit/s-Klasse gehen laut AVM maximal 500 MBit/s netto über die Strom-Leitung. Allerdings nur auf kurze Distanz und in „Referenzhäusern mit typischer Elektroverkabelung“. - AVM FRITZ!Powerline
Im Herbst 2014 sind die ersten 1.200-Megabit-PLC-Starter-Kits der Marken „AVM FRITZ!Powerline 1000E“ (oben) und „devolo dLAN 1200+“ (unten) auf den Markt gekommen. Die Verpackung ist bei Devolo fast doppelt so groß wie bei AVM. - AVM FRITZ!Powerline
Das 1.200-Megabit-PLC-Starter-Kit „AVM FRITZ!Powerline 1000E“ wirbt auf der Schachtel mit Gigabit-Speed bis zu 1.000 Megabit und „mehr Reichweite“ dank MIMO-Technologie. - AVM FRITZ!Powerline
Das „AVM FRITZ!Powerline 1000E“ Starter-Kit kommt im Vergleich zu vielen anderen PLC-Adaptern recht schick und schlank daher. - AVM FRITZ!Powerline
Die nominale Datenrate zwischen zwei „AVM FRITZ!Powerline 1000E“ PLC-Adaptern wurde auf kurze Distanz in diesem Test gerade mit 1203 MBit/s beim Senden und 1183 MBit/s beim Empfangen signalisiert. Netto gingen beim Windows-Dateitransfer aber weit weniger als 50% vom Bruttowert über die Strom-Leitung. - Devolo dLAN
Das 1.200-Megabit-PLC-Starter-Kit „devolo dLAN 1200+“ wirbt mit Gigabit-Speed bis zu 1.200 Megabit. Genau wie beim „AVM FRITZ!Powerline 1000E“ flitzen netto in der Praxis aber ebenfalls weit weniger als 50% vom Brutto-Speed über die 230-Volt-Stromleitung. - Devolo dLAN
Die „devolo dLAN 1200+“ PLC-Adapter sind größer als die „AVM FRITZ!Powerline 1000E“ PLC-to-Ethernet-Umsetzer. Dafür haben Erstere eine Durch-Steckdose mit Netzfilter.