Forschung

Grundlagenforschung zu IP-basierter Gebäudeautomation

Derzeit kommt in der Gebäudeautomation/Gebäudesystemtechnik eine Vielzahl von Bussystemen wie KNX, LON und LCN zum Einsatz, die proprietäre Protokolle verwenden und somit untereinander inkompatibel sind, und deren Eigenschaften auf den technischen Möglichkeiten von 1980 bis 1990 basieren, beispielsweise Datenraten von 0,01 MBit/s.

Ziel des Forschungsprojekts war es, ein IP-basiertes Kommunikationssystem zu finden, das ebenso wie KNX oder LON mit einer zweiadrigen Busleitung und einer einfachen Anschlusstechnik auskommt und trotzdem die Verwendung des standardisierten Ethernet/IP-Protokolls und Datenraten im MBit-Bereich ermöglicht. Es wurden verschiedene Kandidaten untersucht und Teststrecken aufgebaut. Als Favorit hat sich dabei SHDSL (Symmetric High Speed Digital Subscriber Line) herauskristallisiert, das Datenraten bis zu 15 MBit/s und Reichweiten im Kilometerbereich ermöglicht. Es kommt dabei mit einem zweiadrigen Kabel aus, dessen Adern beim Anschluss sogar vertauscht werden dürfen.

Im Rahmen des Forschungsprojekt wurde weiterhin die Robustheit des Systems gegenüber Störeinwirkungen untersucht, sowie ein Simulationsmodell entwickelt, das die Untersuchung einer Energieübertragung über das gleiche Adernpaar ermöglicht mit dem Ziel, die Busteilnehmer auch über die Busleitung mit Spannung zu versorgen.

Bildquellen:
[1] Lantiq SDFE Product Brief, https://www.codico.com/fxdata/codico/prod/media/Lantiq_SOCRATES-Bis_Product-Brief.pdf
[2] Stefan Hirscher et al.: “High Data Rates over Long Copper Loops – SHDSL Goes the Extra Mile(s)”, https://www.we-online.com/web/en/index.php/show/media/06_passive_components_-_custom_magnetics/pdf_doc_files_1/shdsl_kit_page_documents/SHDSL_White_Paper_by_Lantiq_and_Teleconnect_-_May_2014.pdf