DE112004002190B4 - Vorrichtung für die Vernetzung bzw. die virtuelle lokale Vernetzung über Stromleitungen und Verfahren zum Umrüsten mehrerer Stromleitungen - Google Patents

Abstract

Vorrichtung (200, 300) für die Vernetzung über Stromleitungen, wobei die Vorrichtung (200, 300) umfasst: einen Router (307, 201), der an eine externe Datenquelle über eine Datentquellenverbindung koppelbar ist, einen Vernetzungscontroller (311) für die Vernetzungssteuerung über ein Stromleitungsnetzwerk, der an den Router (307, 201) gekoppelt ist, wobei der Vernetzungscontroller (311) geeignet ist, Informationen in einem ersten Format von dem Router (307) zu empfangen und zu übermitteln und geeignet ist, Informationen in einem zweiten Format zu empfangen und zu übermitteln; eine virtuelle lokale Netzwerkanlage (315) einschließlich eines ersten Eingabe/Ausgabe-Ports (327) und mehrerer zweiter Eingabe/Ausgabe-Ports (317), wobei jeder der zweiten Eingabe/Ausgabe-Ports von 1 bis N nummeriert ist, wobei N eine ganze Zahl größer als 1 ist; wobei der erste Eingabe/Ausgabe-Port (327) mit dem Vernetzungscontroller (311) verbunden ist; mehrere Modemanlagen (329), die an die virtuelle lokale Netzwerkanlage (315) gekoppelt sind, wobei die mehreren Modemanlagen (329) von 1 bis N nummeriert...

Description

• QUERVERWEISE AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
• Diese Anmeldung beansprucht die Priorität zu der vorläufigen US-Anmeldung Nr. 60/508,482, hinterlegt am 3. Oktober 2003, die hiermit durch Bezugnahme für alle Zwecke eingeschlossen ist.
• FESTSTELLUNG BEZÜGLICH DER RECHTE AN ERFINDUNGEN, DIE BEI EINER BUNDESSTAATLICH GEFÖRDERTEN FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG GEMACHT WURDEN
• NICHT ZUTREFFEND
• BEZUGNAHME AUF EINE ”ABLAUFSVERZEICHNIS”-, TABELLEN- ODER COMPUTERPROGRAMMAUSDRUCK-ANLAGE, DIE AUF EINER CD VORGELEGT WIRD
• NICHT ZUTREFFEND
• ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
• Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Techniken zur Vernetzung über Stromleitungen. Insbesondere stellt die Erfindung ein Verfahren und ein System für Hochgeschwindigkeits-Stromleitungsnetz in einer virtuellen Umgebung bereit. Lediglich als Beispiel wird die Erfindung in einer lokalen Netzwerkumgebung eingesetzt, wobei aber anzuerkennen wäre, dass es andere Anwendungen gibt. Die Erfindung kann auch bei der Vernetzung von Gebäudebereichen, Eigenheimen, Büros, Appartements, bei einer beliebigen Kombination daraus und bei anderen Vernetzungsanwendungen eingesetzt werden.
• Telekommunikationsverfahren sind seit vielen Jahren weit verbreitet. Anfangs wurde ein Kommunikationsverfahren entwickelt, das als Telegraf bekannt geworden ist. Der Telegraf überträgt im Allgemeinen Informationen von einem geografischen Ort an einen anderen geografischen Ort, wobei elektrische Signale in der Form von ”Punkten” und ”Strichen” über Übertragungsleitungen verwendet werden. Ein Beispiel für allgemein verwendete elektrische Signale ist der Morse-Code. Der Telegraf wurde weitestgehend durch das Telefon ersetzt. Das Telefon wurde von Alexander Graham Bell im 19. Jahrhundert erfunden, um Sprachinformationen unter Verwendung elektrischer Analogsignale über eine Telefonleitung oder gebräuchlicher über ein verdrilltes Paar von Kupferleitungen zu übertragen und zu senden. Die meisten Industriestaaten stützen sich heute in hohem Maße auf das Telefon, um die Kommunikation zwischen Firmen und Menschen ganz allgemein zu ermöglichen.
• In den Jahren nach 1990 kam es zu einer weiteren bedeutenden Entwicklung in der Telekommunikationsindustrie. Die Menschen begannen, miteinander über Computer zu kommunizieren, die an die Telefonleitungen oder das Telefonnetz oder ein anderes Kommunikationsnetz angeschlossen sind. Diese Computer oder Arbeitsplatzrechner, die miteinander verbunden sind, können viele Arten von Informationen von einem geografischen Ort an einen anderen geografischen Ort übertragen. Im Allgemeinen gibt es verschiedene Typen von Computernetzen, einschließlich der lokalen Netzwerke, die gewöhnlich als LAN bezeichnet werden, und der Weitverkehrsnetze, die gewöhnlich als WAN bezeichnet werden.
• Lokale Netzwerke werden verwendet, um Computer in einem kleineren geografischen Bereich als die Weitverkehrsnetze zu verbinden. Die meisten lokalen Netzwerke stützen sich auf fest zugeordnete Kabel, um die Kommunikationssignale durch das Netzwerk zu übertragen. Ein alternativer Weg zum Übertragen derartiger Kommunikationssignale über nicht fest zugeordnete Kabel, sondern über ein Stromversorgungsnetz wird als Kommunikation über Stromleitungen bezeichnet, die gewöhnlich PLC (Powerline Communication) genannt wird. Die Stromleitungskommunikation stützt sich auf bereits vorhandene, zur Bereitstellung von elektrischem Strom verwendete Stromleitungen, die durch die Gebäude, wie z. B. Eigenheime und Büroanlagen, hindurch verteilt sind. Die herkömmliche PLC stützt sich auf Funkfrequenztechnologien. Obwohl sich die Stromleitungskommunikationen zum Teil bewährt haben, gibt es noch viele Einschränkungen.
• Zum Beispiel weist die Stromleitungskommunikation im Allgemeinen eingeschränkte Sicherheitsmerkmale auf. Das heißt, die Netzwerkfähigkeit ist oft über das gesamte Stromleitungsnetz hinweg verteilt und für beliebige jeweilige Nutzer verfügbar. Die Nutzer können einander oft durch das Netzwerk ”sehen”, und es fehlt an Sicherheit oder Datenschutz. Außerdem sind die Stromleitungsnetzwerke oft auch schwer zu realisieren. Es scheint keineswegs einfach zu sein, die Technik zu verwenden, welche die Sicherheit und die Anwendungen für herkömmliche Stromleitungssysteme und -Strukturen liefert. Auch kann die PLC nicht die Weitverkehrsnetze und/oder nicht einmal lokale Netzwerkumgebungen, wie z. B. die in Hotels, Krankenhäusern, Flughäfen, Bürogebäuden usw. bereitgestellten, effektiv bedienen und unterstützen. Außerdem werden die PLC-Technologien durch Bandbreiteneinschränkungen beeinträchtigt. Diese und weitere Einschränkungen werden überall in der vorliegenden Beschreibung und insbesondere nachfolgend beschrieben.
• Aus dem obigen ist ersichtlich, dass verbesserte Techniken für Stromleitungsnetzwerke in hohem Maße erwünscht sind.
• Aus EP 1 043 866 A2 ist eine Anordnung für eine Datenübermittlung im Heimbereich bekannt die eine Kommunikationsanlage aufweist, die über eine Netzanschlusseinheit mit einem Kommunikationsnetz verbunden ist wobei die Kommunikationsanlage und ein Kommunikationsendgerät jeweils eine Anschlusseinheit zum Einschieben von über das Niederspannungsstromnetz zu übermittelnden Daten in das Niederspannungsstromnetz und zum Auslesen von über das Niederspannungsstromnetz übermittelten Daten aus dem Niederspannungsstromnetz aufweist.
• US 2003/0169157 A1 beschreibt ein leitungsgebundenes Kommunikationsmodem, das keinen separaten Stecksockel benötigt wobei ein Stecker zum Anschluss an ein Wechselspannungsnetz vorgesehen ist und eine Spannungsversorgung von diesem Stecker mit einer Informationsverarbeitungseinheit wie einem PC verbunden ist.
• WO 02/05451 A1 beschreibt einen modularen Leitungsnetzwerkadapter.
• US 6,980,090 B1 beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Ankoppeln an ein elektrisches Verteilnetzwerk um eine Kommunikation zu ermöglichen wobei eine Kopplungseinheit vorgesehen ist zum ankoppeln an die Netzwerkinfrastruktur sowie ein Modem das mit dem Koppler kommuniziert um Daten über Energieleitungen zu übertragen.
• US 6,445,087 B1 beschreibt einen Netzwerkspannungsstecker mit einer automatisierten Spannungsabgabesteuerung.
• US 5,537,006 beschreibt eine Spannungsversorgung mit einer Anzeige ob eine ausreichende Spannung vorhanden ist.
• KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
• Gemäß der vorliegenden Erfindung werden Techniken für die Vernetzung über Stromleitungen bereitgestellt. Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist eine Vorrichtung für die Vernetzung über Stromleitungen angegeben, wobei die Vorrichtung einen Router aufweist, der an eine externe Datenquelle über eine Datentquellenverbindung koppelbar ist, und einen Vernetzungscontroller für die Vernetzungssteuerung über ein Stromleitungsnetzwerk aufweist, der an den Router gekoppelt ist, wobei der Vernetzungscontroller geeignet ist, Informationen in einem ersten Format von dem Router zu empfangen und zu übermitteln und geeignet ist, Informationen in einem zweiten Format zu empfangen und zu übermitteln. Die Vorrichtung weist eine virtuelle lokale Netzwerkanlage einschließlich eines ersten Eingabe/Ausgabe-Ports und mehrerer zweiter Eingabe/Ausgabe-Ports auf, wobei jeder der zweiten Eingabe/Ausgabe-Ports von 1 bis N nummeriert ist, wobei N eine ganze Zahl größer als 1 ist, und wobei der erste Eingabe/Ausgabe-Port mit dem Vernetzungscontroller verbunden ist. Die Vorrichtung umfasst mehrere Modemanlagen, die an die virtuelle lokale Netzwerkanlage gekoppelt sind, wobei die mehreren Modemanlagen von 1 bis N nummeriert sind, wobei jede der mehreren Modemanlagen an jeweils einen von den mehreren zweiten Eingabe/Ausgabe-Ports gekoppelt ist, wobei jede von den mehreren Modemanlagen auch zum Koppeln an eine von mehreren Stromleitungen ausgebildet ist, die von 1 bis N nummeriert sind, und wobei jede der mehreren Modemanlagen in der Lage ist, Informationen über die entsprechenden Stromleitungen zu übermitteln. Die virtuelle lokale Netzwerkanlage ist ausgebildet zum Verwenden eines unterschiedlichen Netzwerkverschlüsselungsschlüssels (NEK – Network Encryption Key) für jede der mehreren Modemanlagen, zum Herstellen einer verschlüsselten Verbindung im Stromleitungsnetzwerk über eine von den mehreren Stromleitungen, wobei die Vorrichtung für die Vernetzung über Stromleitungen ausgelegt ist zum Anschließen an das Stromleitungsnetzwerk zum Kommunizieren zwischen der Vorrichtung für die Vernetzung über Stromleitungen und mindestens einem von mehreren Nutzern, die an das Stromleitungsnetzwerk angeschlossen sind, über das Stromleitungsnetzwerk.
• Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein Verfahren zum Umrüsten mehrerer Stromleitungen in mindestens einer Gebäudeanordnung in ein Kommunikationsnetzwerk für mehrere Nutzer bereitgestellt, wobei das Verfahren ein Ankoppeln einer Vorrichtung zum Kommunizieren zwischen einer externen Datenquelle und mindestens einem von mehreren Nutzern über ein Stromleitungsnetzwerk aufweist. Die Vorrichtung umfasst einen Router, der an die externe Datenquelle über eine Datenquellenverbindung koppelbar ist, und einen Vernetzungscontroller für die Vernetzungssteuerung über das Stromleitungsnetzwerk, der an den Router gekoppelt ist, wobei der Vernetzungscontroller geeignet ist, Informationen in einem ersten Format von dem Router zu empfangen und zu übermitteln und geeignet ist, Informationen in einem zweiten Format zu empfangen und zu übermitteln. Die Vorrichtung umfasst eine virtuelle lokale Netzwerkanlage einschließlich eines ersten Eingabe/Ausgabe-Ports und mehrerer zweiter Eingabe/Ausgabe-Ports, wobei jeder der zweiten Eingabe/Ausgabe-Ports von 1 bis N nummeriert ist, wobei N eine ganze Zahl größer als 1 ist, und wobei der erste Eingabe/Ausgabe-Port mit dem Vernetzungscontroller verbunden ist. Die Vorrichtung umfasst mehrere Modemanlagen, die an die virtuelle lokale Netzwerkanlage gekoppelt sind, wobei die mehreren Modemanlagen von 1 bis N nummeriert sind, wobei jede der mehreren Modemanlagen an jeweils einen von den mehreren zweiten Eingabe/Ausgabe-Ports gekoppelt ist, wobei jede der mehreren Modemanlagen auch an eine von mehreren Stromleitungen gekoppelt ist, die von 1 bis N nummeriert sind, wobei jede der mehreren Modemanlagen in der Lage ist, Informationen über die entsprechenden Stromleitungen zu übermitteln, und wobei die virtuelle lokale Netzwerkanlage ausgebildet ist zum Verwenden eines unterschiedlichen Netzwerkverschlüsselungsschlüssels (NEK – Network Encryption Key) für jede der mehreren Modemanlagen, zum Herstellen einer verschlüsselten Verbindung im Stromleitungsnetzwerk über eine von den mehreren Stromleitungen. Die Vorrichtung ist für die Vernetzung über Stromleitungen ausgelegt zum Anschließen an das Stromleitungsnetzwerk zum Kommunizieren zwischen der Vorrichtung für die Vernetzung über Stromleitungen und mindestens einem von mehreren Nutzern, die an das Stromleitungsnetzwerk angeschlossen sind, über das Stromleitungsnetzwerk. Das Verfahren umfasst das Bewilligen der Kommunikation zur externen Datenquelle über eine von den mehreren Stromleitungen für mindestens einen der Nutzer und das Verweigern des Zugriffs auf die Kommunikation mit der externen Datenquelle über eine von den mehreren Stromleitungen für mindestens einen der Nutzer, wobei die Bewilligung für mindestens einen der Nutzer das Empfangen eines Nutzercodes von einem nicht autorisierten Nutzer, der an das Stromleitungsnetzwerk angeschlossen ist umfasst. Die Bewilligung für mindestens einen der Nutzer umfasst weiterhin das Verarbeiten des Nutzercodes und das Bewilligen des Zugriffs für den nicht autorisierten Nutzer, wobei der nicht autorisierte Nutzer, dem die Verwendung des Stromleitungsnetzwerks erlaubt wird, ein autorisierter Nutzer wird.
• Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist eine Vorrichtung für die virtuelle lokale Vernetzung über Stromleitungen angegeben, wobei die Vorrichtung einen Vernetzungscontroller für die Vernetzungssteuerung über ein Stromleitungsnetzwerk umfasst, wobei der Vernetzungscontroller geeignet ist, Informationen in einem ersten Format von einem Router, der an eine externe Datenquelle über eine Datenquellenverbindung koppelbar ist, zu empfangen und zu übermitteln und geeignet ist, Informationen in einem zweiten Format zu empfangen und zu übermitteln. Die Vorrichtung weist eine virtuelle lokale Netzwerkanlage einschließlich eines ersten Eingabe/Ausgabe-Ports und mehrerer zweiter Eingabe/Ausgabe-Ports auf, wobei jeder der zweiten Eingabe/Ausgabe-Ports von 1 bis N nummeriert ist, wobei N eine ganze Zahl größer als 1 ist, und wobei der erste Eingabe/Ausgabe-Port mit dem Vernetzungscontroller verbunden ist. Die Vorrichtung umfasst mehrere Modemanlagen, die an die virtuelle lokale Netzwerkanlage gekoppelt sind, wobei die mehreren Modemanlagen von 1 bis N nummeriert sind, wobei jede der mehreren Modemanlagen an jeweils einen von den mehreren zweiten Eingabe/Ausgabe-Ports gekoppelt ist, wobei jede der mehreren Modemanlagen auch zum Koppeln an eine von mehreren Stromleitungen ausgebildet ist, die von 1 bis N nummeriert sind, wobei jede der mehreren Modemanlagen in der Lage ist, Informationen über die entsprechenden Stromleitungen zu übermitteln. Die virtuelle lokale Netzwerkanlage ist ausgebildet zum Verwenden eines unterschiedlichen Netzwerkverschlüsselungsschlüssels (NEK – Network Encryption Key) für jede der mehreren Modemanlagen, zum Herstellen einer verschlüsselten Verbindung im Stromleitungsnetzwerk über eine von den mehreren Stromleitungen, wobei die Vorrichtung für die Vernetzung über Stromleitungen ausgelegt ist zum Anschließen an das Stromleitungsnetzwerk zum Kommunizieren zwischen der Vorrichtung für die Vernetzung über Stromleitungen und mindestens einem von mehreren Nutzern, die an das Stromleitungsnetzwerk angeschlossen sind, über das Stromleitungsnetzwerk.
• Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist eine Vorrichtung für Stromleitungskommunikationen angegeben mit einer Frontplatte, die eine erste Seite und eine zweite Seite aufweist, wobei die erste Seite eine Steckdose für Datenübertragungen und eine Stromsteckdose für Wechselstrom enthält. Die Vorrichtung umfasst ein Gehäuse, das an die zweite Seite der Frontplatte angekoppelt ist, wobei das Gehäuse zum Integrieren in eine Wandkonstruktion ausgeführt ist. Die Vorrichtung umfasst eine Gleichstromversorgung, die an das und in dem Gehäuse angekoppelt ist, wobei die Gleichstromversorgung eine leitungsvermittelte Stromversorgung umfasst. Die Vorrichtung weist eine Netzwerkanlage auf, die einen ersten Port und einen zweiten Port umfasst, wobei die Netzwerkanlage an das und in dem Gehäuse angekoppelt ist, wobei die Netzwerkanlage an die Gleichstromversorgung gekoppelt ist, wobei die Netzwerkanlage einen Bandpassfilter umfasst, der zum Aufbereiten von Signalen vor und nach der Übertragung ausgebildet ist. Die Netzwerkanlage umfasst weiterhin einen Vernetzungscontroller, der einen ersten Stromleitungsport und einen zweiten Stromleitungsport umfasst, wobei der Vernetzungscontroller an das und in dem Gehäuse angekoppelt ist, wobei der Vernetzungscontroller an die Gleichstromversorgung gekoppelt ist, wobei der erste Stromleitungsport an den zweiten Port der Netzwerkanlage gekoppelt ist. Die Vorrichtung weist weiterhin einen Koppler auf, der an den zweiten Stromleitungsport gekoppelt und an die Steckdose für Datenübertragungen gekoppelt ist, wobei der Koppler an das und in dem Gehäuse angekoppelt ist. Die Vorrichtung weist einen Wechselstromkonnektor auf, der an das Gehäuse gekoppelt und an die Gleichstromversorgung gekoppelt ist, wobei der Wechselstromkonnektor an den ersten Port der Netzwerkanlage gekoppelt ist.
• Insbesondere stellt die Erfindung ein Verfahren und ein System für ein Hochgeschwindigkeits-Stromleitungsnetzwerk in einer virtuellen Umgebung bereit. Lediglich als Beispiel wird die Erfindung in einer lokalen Netzwerkumgebung eingesetzt, wobei es aber anzuerkennen wäre, dass es andere Anwendungen gibt. Die Erfindung kann auch bei der Vernetzung von Gebäudebereichen, Eigenheimen, Büros, Appartements, bei einer beliebigen Kombination daraus und bei anderen Vernetzungsanwendungen eingesetzt werden.
• In einer speziellen Ausführungsform stellt die vorliegende Erfindung ein System nur Nutzung der PLC in einer Netzwerklösung, wie z. B. einem lokalen Netzwerk, und insbesondere in einer gewerblichen Umgebung, wie z. B. einem Hotel, einem Krankenhaus und einem Bürogebäude, bereit, ist aber nicht darauf beschränkt. In bestimmten Ausführungsformen stellt das System eine Kaskade aus mehreren PLC-Switches bereit, um die Sicherheit und den Datenschutz einzuhalten. In Abhängigkeit von der Ausführungsform stellt die Erfindung auch eine Vorrichtung für einen PLC-Repeater, ein PLC-VLAN, eine PLC-Ethernet-Wall-Mount, einen PLC-Wireless-Access-Point und eine PLC-Netzwerkdose bereit. Entsprechend bestimmten Ausführungsformen stellt die Erfindung im weiteren noch ein Verfahren und ein System für den Betrieb des PLC-Systems unter Verwendung von Computer-Software und -Hardware bereit. Verschiedene andere Ausführungsformen werden nachstehend ausführlicher beschrieben.
• Gemäß einer für das Verständnis der Erfindung nützlichen Ausführungsform wird ein System für die Vernetzung über Stromleitungen bereitgestellt. Das System weist eine externe Datenquelle auf, die aus einem weltweiten Computernetzwerk abgeleitet ist. Ein Router ist an die externe Datenquelle und an eine erste Datenquellenverbindung gekoppelt. Eine Stromleitungsnetzwerkvorrichtung ist an die erste Datenquellenverbindung gekoppelt. Die Vorrichtung weist eine zweite Datenquellenverbindung auf, die an die erste Datenquellenverbindung gekoppelt ist. Die Vorrichtung weist auch eine Stromleitungsanlage auf, die an die zweite Datenquellenverbindung gekoppelt ist. Vorzugsweise ist die Stromleitungsanlage geeignet, Informationen in einem ersten Format von der zweiten Datenquellenverbindung zu empfangen und zu übermitteln, und ist geeignet, Informationen in einem zweiten Format zu empfangen und zu übermitteln. Die Vorrichtung weist auch eine virtuelle lokale Netzwerkanlage einschließlich eines ersten Eingabe/Ausgabe-Ports und mehrerer zweiter Eingabe/Ausgabe-Ports auf. Jeder der zweiten Eingabe/Ausgabe-Ports ist von 1 bis N nummeriert, wobei N eine ganze Zahl größer als 1 ist. An die virtuelle lokale Netzwerkanlage sind mehrere Modemanlagen gekoppelt. Die mehreren Modemanlagen sind von 1 bis N nummeriert, wobei jede der mehreren Modemanlagen an jeweils einen von den mehreren zweiten Eingabe/Ausgabe-Ports gekoppelt ist und wobei jede der mehreren Modemanlagen auch an eine von mehreren Stromleitungen gekoppelt ist, die von 1 bis N nummeriert sind, wobei jede der Stromleitungen in der Lage ist, Informationen zu und von der zweiten Datenquellenverbindung zu übermitteln.
• Gemäß einer für das Verständnis der Erfindung nützlichen Ausführungsform wird eine Vorrichtung für die virtuelle lokale Vernetzung über Stromleitungen bereitgestellt. Die Vorrichtung weist eine Datenquellenverbindung auf, die an eine Datenquelle gekoppelt ist. Die Vorrichtung weist auch eine Stromleitungsanlage auf, die an die Datenquelle gekoppelt ist. Die Stromleitungsanlage ist geeignet, Informationen in einem ersten Format von der Datenquelle zu empfangen und zu übermitteln, und ist geeignet, Informationen in einem zweiten Format zu empfangen und zu übermitteln. Die Vorrichtung weist auch eine virtuelle lokale Netzwerkanlage auf, die einen ersten Eingabe/Ausgabe-Port und mehrere zweite Eingabe/Ausgabe-Ports umfasst. Jeder der zweiten Eingabe/Ausgabe-Ports ist von 1 bis N nummeriert, wobei N eine ganze Zahl größer als 1 ist. Die Vorrichtung weist auch mehrere Modemanlagen auf, die an die virtuelle lokale Netzwerkanlage gekoppelt sind. Die mehreren Modemanlagen sind von 1 bis N nummeriert. Jede der mehreren Modemanlagen ist an jeweils einen von den mehreren zweiten Eingabe/Ausgabe-Ports gekoppelt. Jede der mehreren Modemanlagen ist an jeweils einen der mehreren Eingabe/Ausgabe-Ports gekoppelt. Jede der mehreren Modemanlagen ist auch an jeweils eine von mehreren Stromleitungen gekoppelt, die von 1 bis N nummeriert sind. Jede der Stromleitungen ist in der Lage, Informationen zu und von der Datenquelle zu übermitteln.
• Gemäß einer für das Verständnis der Erfindung nützlichen Ausführungsform wird ein Verfahren bereitgestellt, um mehrere Stromleitungen in mindestens einer Gebäudeanordnung in ein Kommunikationsnetz für mehrere Nutzer umzuwandeln. Das Verfahren umfasst ein Ankoppeln einer Vorrichtung für die Kommunikation zwischen einer Datenquelle und mindestens einem von mehreren Nutzern über ein Stromleitungsnetzwerk. Die Vorrichtung weist eine Datenquellenverbindung auf, die an eine Datenquelle gekoppelt ist. Die Vorrichtung weist auch eine Stromleitungsanlage auf, die an die Datenquelle gekoppelt ist. Die Stromleitungsanlage ist geeignet, Informationen in einem ersten Format von der Datenquelle zu empfangen und zu übermitteln, und ist geeignet, Informationen in einem zweiten Format zu empfangen und zu übermitteln. Die Vorrichtung weist auch eine virtuelle lokale Netzwerkanlage auf, die einen ersten Eingabe/Ausgabe-Port und mehrere zweite Eingabe/Ausgabe-Ports umfasst. Jeder der zweiten Eingabe/Ausgabe-Ports ist von 1 bis N nummeriert, wobei N eine ganze Zahl größer als 1 ist. Die Vorrichtung weist auch mehrere Modemanlagen auf, die an die virtuelle lokale Netzwerkanlage gekoppelt sind. Die mehreren Modemanlagen sind von 1 bis N nummeriert. Jede der mehreren Modemanlagen ist an jeweils an einen von den mehreren zweiten Eingabe/Ausgabe-Ports gekoppelt. Jede der mehreren Modemanlagen ist auch an eine von mehreren Stromleitungen gekoppelt, die von 1 bis N nummeriert sind. Jede der Stromleitungen ist in der Lage, Informationen zu und von der Datenquelle zu übermitteln. Sobald die Vorrichtung an das Stromleitungsnetzwerk angekoppelt ist, schließt das Verfahren ein, dass mindestens einem der Nutzer die Kommunikation mit der Datenquelle über eine von den mehreren Stromleitungen ermöglicht wird. Alternativ oder gleichzeitig schließt das Verfahren ein, dass mindestens einer der Nutzer von der Kommunikation mit der Datenquelle über eine von den mehreren Stromleitungen ausgeschlossen wird.
• Gemäß einer für das Verständnis der Erfindung nützlichen Ausführungsform wird eine Vorrichtung für Stromleitungskommunikationen bereitgestellt. Die Vorrichtung weist eine Frontplattenkonstruktion auf, die eine erste Seite und eine zweite Seite umfasst. Die erste Seite enthält eine Steckdose (z. B. CAT 5 vom Kabeltyp) für Datenübertragungen und eine Stromsteckdose für Wechselstrom. Die Vorrichtung weist auch ein Gehäuse (z. B. eine Einfassung) auf, das an die Rückseite der Frontplattenkonstruktion angekoppelt ist. Eine Gleichstromversorgung ist an das und in dem Gehäuse angekoppelt. Eine Netzwerkanlage umfasst einen ersten Port und einen zweiten Port. Die Netzwerkanlage ist an das und in dem Gehäuse angekoppelt. Die Netzwerkanlage ist auch an die Gleichstromversorgung gekoppelt. Eine Stromleitungsanlage umfasst einen ersten Stromleitungsport und einen zweiten Stromleitungsport. Die Stromleitungsanlage ist an das und in dem Gehäuse angekoppelt. Die Stromleitungsanlage ist an die Gleichstromversorgung gekoppelt. Der erste Stromleitungsport ist an den zweiten Port der Netzwerkanlage gekoppelt. Die Vorrichtung umfasst auch einen an den zweiten Stromleitungsport gekoppelten Koppler und ist an die Steckdose für die Datenübertragungen gekoppelt. Ein Wechselstromkonnektor ist an das Gehäuse gekoppelt und ist an die Gleichstromversorgung gekoppelt. Der Wechselstromkonnektor ist an den ersten Port der Netzwerkanlage gekoppelt. Die vorliegende Vorrichtung kann verwendet werden, herkömmliche Wechselstrom-Frontplatten zu ersetzen, um sie für Vernetzungsanwendungen über Stromleitungen umzurüsten.
• Gemäß einer für das Verständnis der Erfindung nützlichen Ausführungsform wird eine Vorrichtung für Stromleitungskommunikationen bereitgestellt. Die Vorrichtung weist eine ablösbare Netzwerkdosenkonstruktion einschließlich einer Steckdose für Datenübertragungen auf. Die Vorrichtung weist ein Gehäuse auf, das an die Netzwerkdosenkonstruktion angekoppelt ist. Eine Gleichstromversorgung ist an das und in dem Gehäuse angekoppelt. Eine Netzwerkanlage, die einen ersten Port und einen zweiten Port umfasst, ist an das und in dem Gehäuse angekoppelt. Vorzugsweise ist die Netzwerkanlage an die Gleichstromversorgung gekoppelt. Eine Stromleitungsanlage, die einen ersten Stromleitungsport und einen zweiten Stromleitungsport umfasst, ist an das und in dem Gehäuse angekoppelt. Die Stromleitungsanlage ist an die Gleichstromversorgung gekoppelt. Der erste Stromleitungsport ist an den zweiten Port der Netzwerkanlage gekoppelt. Zusätzlich ist ein Koppler an den zweiten Stromleitungsport gekoppelt und ist an die Steckdose für die Datenübertragungen gekoppelt. Vorzugsweise ist der Koppler an das und in dem Gehäuse angekoppelt. Ein Wechselstromkonnektor ist an das Gehäuse gekoppelt und ist an die Gleichstromversorgung gekoppelt. Der Wechselstromkonnektor ist an den ersten Port der Netzwerkanlage gekoppelt. In einer speziellen Ausführungsform ist der Wechselstromkonnektor durch eine Schwenkanlage betriebsfähig an das Gehäuse gekoppelt. Der Wechselstromkonnektor ist angepasst, aus dem Gehäuse herauszuragen, um in einer ersten Stellung in eine Wechselstromwandsteckdose eingeführt werden zu können, und der Wechselstromkonnektor ist angepasst, in einer zweiten Stellung über die Schwenkanlage zum Gehäuse hin zu klappen.
• Durch Verwendung der vorliegenden Erfindung können viele Vorteile gegenüber den herkömmlichen Techniken erreicht werden. Die vorliegende Erfindung kann unter Verwendung gebräuchlicher Komponenten aus Computervernetzungs- und Hardwaretechnologien angewendet werden. Außerdem kann die Erfindung ohne eine wesentliche Abänderung auf bereits vorhandene Stromleitungsstrukturen angewendet werden. Vorzugsweise sind das vorliegende System und das Verfahren einfach zu realisieren und auch wahlweise und abhängig vom Nutzer anzuschließen. In bevorzugten Ausführungsformen gewährleistet die Erfindung auch die Sicherheit zwischen den Nutzern. In Abhängigkeit von der Ausführungsform kann einer oder es können mehrere dieser Vorteile bestehen. Diese und andere Vorteile werden überall in der vorliegenden Beschreibung und insbesondere nachfolgend beschrieben.
• Verschiedene zusätzliche Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung können mit Bezugnahme auf die nachfolgende ausführliche Beschreibung und die beigefügten Zeichnungen umfassender gewürdigt werden.
• KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
• 1 ist ein vereinfachtes Diagramm eines Stromleitungssystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
• 2 ist ein vereinfachtes Blockdiagramm eines Stromleitungssystems, welches das Verfahren zur Kaskadierung gemäß einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
• 3 ist ein ausführlicheres Blockdiagramm einer Stromleitungs-VLAN-Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
• 4 ist ein ausführliches Blockdiagramm eines Stromleitungs-Chipsatzes gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
• 5 ist ein vereinfachtes Blockdiagramm einer Netzwerkdosenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
• 6 ist ein vereinfachtes Blockdiagramm einer Netzwerkdosenvorrichtung gemäß einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
• 7 ist ein vereinfachtes Blockdiagramm einer Netzwerkdosenvorrichtung gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
• 8 ist ein vereinfachtes Seitenansichtsdiagramm einer Netzwerkdosenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
• 9 ist eine vereinfachte Darstellung einer Netzwerkdosenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
• 10 ist eine vereinfachte Darstellung einer PLC-Wireless-Access-Vorrichtung mit klappbaren Steckstiften gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
• 11 bis 15 sind vereinfachte Diagramme, die verschiedene Systeme gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung veranschaulichen;
• 16 ist ein vereinfachtes Diagramm einer Repeater-Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
• 17 ist ein vereinfachtes Diagramm einer alternativen Repeater-Vorrichtung gemäß einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
• 18 ist ein vereinfachtes Diagramm einer PLC-Ethernet-Wall-Mount gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
• 19 ist ein vereinfachtes Diagramm einer PLC-Wireless-Access-Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
• 20 ist eine vereinfachte Zeichnung eines Gehäuses für eine PLC-Ethernet-Wall-Mount und einer PLC-Wireless-Access-Vorrichtung, welche klappbare Steckstifte veranschaulicht, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
• 21 ist ein vereinfachtes Diagramm einer PLC-VLAN-Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
• 22 ist ein vereinfachtes Diagramm eines PLC-Repeaters gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
• 23 und 24 sind vereinfachte Flussdiagramme, die Verfahren gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung veranschaulichen.
• AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
• Gemäß vorliegender Erfindung werden Techniken für Vernetzungsverfahren über Stromleitungen bereitgestellt. Insbesondere stellt die Erfindung ein Verfahren und ein System für ein Hochgeschwindigkeits-Stromleitungsnetzwerk in einer virtuellen Umgebung bereit. Lediglich als Beispiel wird die Erfindung in einer lokalen Netzwerkumgebung angewendet, wobei aber anzuerkennen wäre, dass es andere Anwendungen gibt. Die Erfindung kann auch bei der Vernetzung von Gebäudebereichen, Eigenheimen, Büros, Appartements, bei einer beliebigen Kombination daraus und bei anderen Vernetzungsanwendungen eingesetzt werden.
• 1 ist ein vereinfachtes Diagramm eines Stromleitungssystems 100 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieses Diagramm ist lediglich ein Beispiel, welches den Umfang der Ansprüche hier nicht unzulässig einschränken sollte. Ein Durchschnittsfachmann würde viele Abänderungen, Alternativen und Abwandlungen erkennen. Es ist ersichtlich, dass das System 100 für die Vernetzung über Stromleitungen enthalten ist. Das System 100 weist eine externe Datenquelle 103 auf, die aus einem weltweiten Computernetzwerk abgeleitet ist. Ein Modem 105 ist an die externe Datenquelle gekoppelt und ist an eine erste Datenquellenverbindung 107 gekoppelt. Ein Stromleitungsrouter 109 ist an die erste Datenquellenverbindung 107 gekoppelt, um mehrere IP-Adressen bereitzustellen, und ist dann an die elektrischen Drähte 111 gekoppelt. Der Stromleitungsrouter ist an die erste Datenquellenverbindung gekoppelt. Der Router weist eine zweite Datenquellenverbindung auf, die an die erste Datenquellenverbindung gekoppelt ist. Die zweite Datenquelle schließt die mehreren Nutzer ein, was ausführlicher beschrieben wird. Vorzugsweise ist der Router geeignet, Informationen in einem ersten Format von der zweiten Datenquellenverbindung zu empfangen und zu übermitteln, und ist geeignet, Informationen in einem zweiten Format zu empfangen und zu übermitteln. Der Router weist eine virtuelle lokale Netzwerkanlage einschließlich eines ersten Eingabe/Ausgabe-Ports und mehrerer zweiter Eingabe/Ausgabe-Ports auf. Jeder der zweiten Eingabe/Ausgabe-Ports ist von 1 bis N nummeriert, wobei N eine ganze Zahl größer als 1 ist. An die virtuelle lokale Netzwerkanlage sind mehrere Modemanlagen gekoppelt. Die mehreren Modemanlagen sind von 1 bis N nummeriert, wobei jede von den mehreren Modemanlagen an jeweils einen von den mehreren zweiten Eingabe/Ausgabe-Ports gekoppelt ist und wobei jede von den mehreren Modemanlagen auch an eine von mehreren Stromleitungen gekoppelt ist, die von 1 bis N nummeriert sind, wobei jede der Stromleitungen in der Lage ist, Informationen zu und von der zweiten Datenquellenverbindung zu übermitteln. Lediglich als ein Beispiel wird angeführt, dass der Stromleitungsrouter ein Erzeugnis ist, das von der Asoka USA Corporation of San Carlos, Kalifornien, unter der Bestellnummer PL9920-BBR hergestellt wird.
• Wie dargelegt wurde, enthält das System auch mehrere Gebäudestromleitungen 111. Die Gebäudestromleitungen umfassen eine erste Stromleitung P1, eine zweite Stromleitung P2, eine dritte Stromleitung P3 und den Nullleiter. In Abhängigkeit von der Anwendung können weniger Stromleitungen oder sogar mehr Stromleitungen vorhanden sein, welche die gleichen Spannungspotenziale oder unterschiedliche Spannungspotenziale haben können. Das vorliegende System umfasst drei Appartementetagen, einschließlich einer ersten Etage 115, einer zweiten Etage 117 und einer dritten Etage 123. Jede Etage weist mehrere Stromleitungen aus einer der Gebäudestromleitungen P1, P2, P3 auf. Zum Beispiel sind die erste Etage, zweite Etage und dritte Etage jeweils an P1 angeschlossen. Jede Etage umfasst mehrere Appartements, von denen jedes eine Stromleitung 113, 119, 123 aufweist. Jedes Appartement weist auch einen Stromleitungsnetzwerkswitch auf, der nachfolgend auch ausführlicher beschrieben wird. Das System weist den Koppler 127 und den PLC-Repeater 125 auf.
• Vorzugsweise ist der Repeater eine geeignete Stromleitungsanlage mit mehreren kompatiblen Chipsätzen, die miteinander über ihre lokalen Host-Schnittstellen in Verbindung stehen. Hierbei bildet der Repeater zwei getrennte Netzwerke aus, wobei der Repeater physisch zwischen ihnen angeordnet ist. Der Repeater verdoppelt den nutzbaren Bereich des Stromleitungsnetzwerks und stellt eine größerer Bandbreite zwischen den Netzwerkknoten bereit, die sonst ein schwaches oder gar kein Signal aufweisen würden, welches nicht von Nutzen ist. Der Repeater könnte auch verwendet werden, um Stromleitungsnetze zu verbinden, die nicht auf demselben physischen Draht zusammen sind. Das ist von Nutzen, um Phasen in der elektrischen Verdrahtung zu kreuzen, wenn keine natürliche kapazitive Kopplung auftritt. Er könnte auch zum Verbinden von Appartements, Räumen usw. verwendet werden, um ein gemeinsam genutztes Netzwerk zu erzeugen, das die elektrischen Zähler umgeht, welche sonst oft das Stromleitungssignal blockieren. Jedes dieser Elemente wird ausführlicher überall in der vorliegenden Beschreibung und insbesondere nachfolgend beschrieben.
• 2 ist ein vereinfachtes Blockdiagramm eines Stromleitungsvorrichtung 200 gemäß einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieses Diagramm ist lediglich ein Beispiel, welches den Umfang der Ansprüche hier nicht unzulässig einschränken sollte. Ein Durchschnittsfachmann würde viele Abänderungen, Alternativen und Abwandlungen erkennen. Wie ersichtlich ist, veranschaulicht das System ein Verfahren zum Kaskadieren der PLC-VLAN, um zusätzlichen Datenschutz und Sicherheit zu gewährleisten. Wie ersichtlich ist, umfasst das System einen Router 201 mit einem speziellen Netzwerkverschlüsselungsschlüssel (NEK – Network Encryption Key), der an ein PLC-VLAN 203 gekoppelt ist. Ein NEK ist eine eindeutige Zahl, die zum Verschlüsseln der auf dem Netzwerk übertragenen Daten verwendet wird. Dieser NEK wird durch den PLC-Switch 203, 205 und 207 verwendet, so dient ein NEK als ein Backbone-NEK. Jedes PLC-VLAN bedient 1 bis N Netzwerkknoten, wobei ein unterschiedlicher NEK für jede Verbindung verwendet wird. Dieses ist der NEK, der in die Stromleitungsanlage des Endnutzers, wie z. B. die PLC-Ethernet-Wall-Mount, den PLC-Wireless-Access-Point und die PLC-Netzwerkdose, hinein programmiert ist. Alternativ kann das PLC-VLAN an ein weiteres PLC-VLAN angeschlossen werden, um die Anzahl der Endeinheiten zu erhöhen, wie in 203, 205, 207 dargestellt ist. Diese PLC-VLAN werden mit einem Zwischen-NEK kommunizieren. Das PLC-VLAN und die Router können unter Verwendung einer beliebigen Netzwerktechnologie verbunden werden und sind nicht auf die Verwendung von Stromleitungskommunikationen beschränkt. Die PLC-VLAN verwenden intern nicht verschlüsselte Daten. Um die Endnutzer zu separieren und zu verhindern, dass die PLC-VLAN die Nutzer miteinander verbinden, wird die VLAN-Technologie verwendet, um das Weiterleiten von Daten zwischen einem Endnutzer und der Downstream-Netzwerkverbindung zu beschränken und um keine Pakete zwischen den Endnutzerknoten weiterzuleiten. Dieses Verfahren funktioniert in dem Falle, in dem der Netzzugang entweder ein- oder ausgeschaltet ist. In einer Situation, in welcher der Nutzer auf ein lokales Netzwerk zugreifen kann aber nicht auf ein weiteres Netzwerk, wie zum Beispiel das Internet, muss ein anderes Verfahren mit der im Router erfolgenden Paketfilterung ausgeführt werden. Jedes PLC-VLAN würde mehrere Netzwerkports, im Allgemeinen 8 oder 24 Ports, aufweisen. Wobei jedes zusätzliche PLC-VLAN auf dem Netzwerk dann durch Einstecken in einen Port des vorhergehenden PLC-VLAN kaskadiert wird, wie in 203, 205 und 207 dargestellt ist. Obwohl drei PLC-VLAN dargestellt sind, können in der kaskadierten Aufstellung auch weitere vorgesehen sein. Jeder der Ports koppelt entweder über eine PLC-Ethernet-Wall-Mount, einen PLC-Wireless-Access-Point oder eine PLC-Netzwerkdose 209, 211, 213 mittels Stromleitung an einen Ausgangsport in mehreren Appartements oder anderen Nutzerstandorten. Der PLC-VLAN 203 umfasst mehrere Ausgangsports, jeder mit einem eindeutigen Netzwerkverschlüsselungsschlüssel (NEK) NEK2, NEK3, NEK7, NEK8 und NEK9. NEK2, NEK3, NEK7 und NEK8 stellen die Verbindungen zu den jeweiligen Appartements 1, 2, 7 und 8 her. Die Ausgangsleitung NEK9 führt in einen zweiten Switch 205, der auf eine ähnliche Weise konfiguriert ist. Die kaskadierte Bauweise kann erweitert werden, wobei ein Ausgangsport von irgendeinem der Switches verwendet wird. Ein derartiger Ausgangsport würde in einen weiteren Switch 1 über N hineinführen, wobei N eine ganze Zahl größer als 1 ist. Vorzugsweise kann jeder Nutzer keinen weiteren Nutzer in der kaskadierten Switchaufstellung sehen. Wie ersichtlich ist, ermöglicht es die kaskadierte Switchaufstellung, dass sich das System erweitern lässt, wobei Switches eines festen Portumfangs, z. B. 1 bis 8, verwendet werden. Jeder Nutzer nutzt gemeinsam die Bandbreitenkapazität des Netzwerks. In Abhängigkeit von der Ausführungsform kann es andere kaskadierte Aufstellungen geben.
• 3 ist ein ausführlicheres Blockdiagramm einer Stromleitungsvorrichtung 300 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieses Diagramm ist lediglich ein Beispiel, welches den Umfang der Ansprüche hier nicht einschränken sollte. Ein Durchschnittsfachmann würde viele Abänderungen, Alternativen und Abwandlungen erkennen. Darstellungsgemäß ist die Vorrichtung 300 für die virtuelle lokale Vernetzung über Stromleitungen enthalten. Die Vorrichtung weist eine Datenquellenverbindung 301 auf, die an eine Datenquelle gekoppelt ist. Die Vorrichtung weist auch eine Stromleitungsanlage (bzw. Vernetzungscontroller) 311 auf, die an die Datenquelle gekoppelt ist. In bestimmten Ausführungsformen sind auch andere Elemente, einschließlich des Modems 303 und des Routers 307, an die Datenquelle gekoppelt. Die Leitung 305 stellt die Verbindung zwischen dem Modem und dem Router her, und die Stromleitung 309 stellt die Verbindung zwischen dem Router und der Stromleitungsanlage her. Die Stromleitungsanlage ist geeignet, Informationen in einem ersten Format von der Datenquelle zu empfangen und zu übermitteln, und ist geeignet, Informationen in einem zweiten Format zu empfangen und zu übermitteln. Das zweite Format kann MII, GPSI und weitere geeignete Techniken umfassen.
• Lediglich als Beispiel kann die Stromleitungsanlage ein Chip mit einer integrierten Schaltung sein, der von INTELLON CORPORATION aus Florida hergestellt wird. Hierbei kann der Chip ein Einchip-Vernetzungscontroller mit integriertem MII/GPSI, USB sein. Der Chip stellt unter anderem die Verbindung mit Ethernet-Schnittstellen her. Vorzugsweise liegt auf der Stromleitung eine Datenrate von mindestens 14 Mbit/s vor, aber es können auch andere erwünscht sein. Zusätzliche Merkmale schließen einen Integrierten 10-bit ADC, 10-bit DAC und AGC, eine wählbare MDI/SPI PHY-Managementschnittstelle, eine universelle 8-adrige serielle PHY-Datenschnittstelle ein. Vorzugsweise werden für eine hohe Datenzuverlässigkeit das Orthogonale Frequenzteilungsmultiplexen (OFDM – Orthogonal Frequency Division Multiplexing) sowie die adaptive Kanalcharakterisierung, Viterbi und die Block-Codierung verwendet. In alternativen Ausführungsformen kann die Stromleitungsanlage auch andere Chipbauformen umfassen, die für die vorliegenden Verfahren und Systeme geeignet sind.
• Die Vorrichtung weist auch eine virtuelle lokale Netzwerkanlage 315 einschließlich eines ersten Eingabe/Ausgabe-Ports über MII 327 und mehrerer zweiter Eingabe/Ausgabe-Ports 317 auf. Jeder der zweiten Eingabe/Ausgabe-Ports ist von 1 bis N nummeriert, wobei N eine ganze Zahl größer als 1 ist. Die Vorrichtung weist auch mehrere Modemanlagen 329 auf, die an die virtuelle lokale Netzwerkanlage gekoppelt sind. Die mehreren Modemanlagen sind von 1 bis N nummeriert. Jede der mehreren Modemanlagen ist an jeweils einen von den mehreren zweiten Eingabe/Ausgabe-Ports gekoppelt. Jede der mehreren Modemanlagen ist auch an eine von mehreren Stromleitungen 325 gekoppelt, die von 1 bis N nummeriert sind. Jede der Stromleitungen ist in der Lage, Informationen zu und von der Datenquelle zu übermitteln.
• Vorzugsweise weist jede der Modemanlagen Auswahlelemente auf. Derartige Elemente schließen ein Schnittstellenmodul 319 ein, das an einen PLC-Chipsatz gekoppelt ist, der an den Koppler 323 gekoppelt ist. Das Schnittstellenmodul kann unter anderem ein beliebiger Konverter von Ethernet PHY auf MII sein, oder es kann überhaupt kein Konverter vorhanden sein, wenn der Switch 319 die MII-Schnittstelle unterstützt. Der PLC-Chipsatz stammt von geeigneten Firmen, wie z. B. Intellon, Cogency oder Velence oder anderen. Der Koppler ist ein kapazitiver oder induktiver Koppler. Darstellungsgemäß ist MII die Kommunikation zwischen dem Schnittstellenmodul und dem PLC-Chipsatz, es können aber auch andere sein.
• Hierbei ist MII ein Industriestandard. Der Standard liefert eine Schnittstelle zwischen den MAC- und PHY-Subschichten, wie z. B. Ethernet-MAC-Controller nach IEEE 802.3 aus bestimmten Quellen. MII weist getrennte 4-Bit-Datenwege für das Übermitteln und Empfangen von Daten einhergehend mit Trägerabfrage und Kollisionserkennung auf. Die Daten werden zwischen dem MAC und PHY über jeden 4-Bit-Datenweg synchron mit einem Taktsignal übertragen, das dem MAC zugeführt wird. Die MII-Schnittstelle liefert auch eine zweiadrige bidirektionale serielle Management-Datenschnittstelle, die einen Zugriff auf die Status- und Steuerregister im MAC bereitstellt. Weitere Einzelheiten zum MII können in dem Standard IEEE 802.3u gefunden werden. Der PLC-Chipsatz gibt Informationen im Analogformat ein/aus, die über den Koppler auf der Stromleitung übertragen werden. Natürlich kann es Abänderungen, Alternativen und Abwandlungen geben. Weitere Einzelheiten zum PLC-Chipsatz können überall in der vorliegenden Beschreibung und insbesondere nachfolgend gefunden werden.
• 4 ist ein ausführliches Diagramm eines Stromleitungs-Chipsatzes gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieses Diagramm ist lediglich ein Beispiel, welches den Umfang der Ansprüche hier nicht unzulässig einschränken sollte. Ein Durchschnittsfachmann würde viele Abänderungen, Alternativen und Abwandlungen erkennen. Darstellungsgemäß weist der PLC-Chipsatz verschiedene Elemente auf. Solche Elemente schließen den eigentlichen Chipsatz 403 ein, der zwischen dem Ethernet 401 und einem Analog-Frontendmodul (AFE) 405 geschaltet ist. Das AFE-Modul stellt die Verbindung zwischen dem Chipsatz und dem Koppler her. Das Modul, das die Verbindung zwischen dem Chipsatz und dem Koppler 407 herstellt, umfasst ein erstes Bandpassfilter (”BPF”), das an einen ersten Verstärker gekoppelt ist, der an einen Koppler 407 anschließt. Der erste Verstärker koppelt an ein zweites BPF, das an einen weiteren Verstärker ankoppelt, bevor er an einen Analog-Digital-Wandler (ADC) anschließt. Der ADC schließt an einen Analog-Digital-Wandler DAC an, der in das erste BPF rückkoppelt. Der Koppler schließt an eine Stromleitung 409 an. Spezifische Einzelheiten zum Chipsatz können in den Technischen Unterlagen INT51X1 ”Integrated Powerline MAC/PHY Transceiver with USB and ETH Integrated Bridges” der INTELLON Corporation gefunden werden. Wie angemerkt wurde, ist der Chipsatz lediglich ein Beispiel und sollte den Umfang der Ansprüche hier nicht unzulässig einschränken. Weitere Einzelheiten zu den verschiedenen Verfahren gemäß vorliegender Erfindung werden überall in der vorliegenden Beschreibung und insbesondere nachfolgend gegeben.
• 5 ist ein vereinfachtes Diagramm einer Frontplattenvorrichtung 500 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieses Diagramm ist lediglich ein Beispiel, welches den Umfang der Ansprüche hier nicht unzulässig einschränken sollte. Ein Durchschnittsfachmann würde viele Abänderungen, Alternativen und Abwandlungen erkennen. Wie ersichtlich ist, weist die Frontplattenvorrichtung 500 eine Anzahl von Merkmalen auf. Solche Merkmale schließen ein Modul 505 ein. Das Modul umfasst einen Stromleitungs-IC 515, wie z. B. den hier beschriebenen. Der Stromleitungs-IC ist an den Speicher 513 (z. B. EEPROM) (Netzwerkkonfiguration) und ein Analog-Frontendmodul 517 gekoppelt. Das Analog-Frontendmodul schließt an den Kopplungstransformator 507 an, der in eine Eingabe/Ausgabe-Buchse 511, z. B. eine Wechselstrombuchse, einspeist. Eine Gleichstromversorgung 509 ist an den Kopplungstransformator und an die Buchse gekoppelt. Zusätzliche Elemente schließen einen integrierten Ethernet-Phy-Schaltkreis 503 ein, der an eine Ethernet-Verbindung 501 ankoppelt. Die Ethernet-Verbindung wird über das Stromleitungsnetzwerk geschaffen. Weitere Einzelheiten zu den verschiedenen Verfahren gemäß vorliegender Erfindung werden überall in der vorliegenden Beschreibung und insbesondere nachfolgend gegeben.
• 6 ist ein vereinfachtes Diagramm einer Frontplattenvorrichtung 600 gemäß einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieses Diagramm ist lediglich ein Beispiel, welches den Umfang der Ansprüche hier nicht unzulässig einschränken sollte. Ein Durchschnittsfachmann würde viele Abänderungen, Alternativen und Abwandlungen erkennen. Darstellungsgemäß umfasst die Vorrichtung 600 eine Ethernet-Verbindung 601, die sich aus einem Stromleitungsnetzwerk ergibt. Die Ethernet-Verbindung ist an den Ethernet-Transformator 603 gekoppelt, der an die Ethernet-Steuerung 605 koppelt. Ein MII-Kommunikationsbus koppelt die Ethernet-Steuerung an einen PLC-Chipsatz 607. Der PLC-Chipsatz ist an den Speicher 609, z. B. einen EEPROM, gekoppelt und ist an ein Analog-Frontend 611 gekoppelt. Das Analog-Frontend umfasst Verstärker und Bandpassfilter, um das Signal vor und nach der Übertragung aufzubereiten. Das Analog-Frontend umfasst Empfangsleitungen RX 615 und Sendeleitungen TX 613. Das Analog-Frontend umfasst auch den DAC-Ausgang 617 und den Eingang der Automatischen Verstärkungssteuerung (AGC) 619. Das Analog-Frontend koppelt an den Koppler 625, der eine Leitung zu einer Telefondose 631 und einen Fernsprechanschluss aufweist, der aus einer PBX 627 herrührt. Natürlich kann es auch andere Elemente geben.
• 7 ist ein vereinfachtes Diagramm einer Netzwerkdosenvorrichtung 700 gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieses Diagramm ist lediglich ein Beispiel, welches den Umfang der Ansprüche hier nicht unzulässig einschränken sollte. Ein Durchschnittsfachmann würde viele Abänderungen, Alternativen und Abwandlungen erkennen. Darstellungsgemäß weist die Vorrichtung eine Vorderansicht auf, die einen Stromsteckdose und eine Ethernetdose aufweist, die auf einer Netzwerkdose vorgesehen sind. Die Vorrichtung weist auch eine Seitenansicht auf, die eine Stromleitung umfasst, welche Wechselstrom und Ethernet ausgibt. Die Seitenansicht umfasst auch die Netzwerkdose und ein Modul, das die Netzwerkdose ankoppelt. Weitere Einzelheiten zu dem Modul werden überall in der vorliegenden Beschreibung und insbesondere nachfolgend angegeben.
• 8 ist ein vereinfachtes Seitenansichtsdiagramm einer Netzwerkdosenvorrichtung gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieses Diagramm ist lediglich ein Beispiel, welches den Umfang der Ansprüche hier nicht unzulässig einschränken sollte. Ein Durchschnittsfachmann würde viele Abänderungen, Alternativen und Abwandlungen erkennen. Darstellungsgemäß weist die Netzwerkdosenvorrichtung ein äußeres Gehäuse 811 auf. Das äußere Gehäuse ist vorzugsweise aus Kunststoff, kann aber auch aus Metall oder irgendeiner Kombination von Kunststoff und/oder Metall sein. Die Vorrichtung weist eine Netzwerkdose 801 auf, die einen Ethernet-Konnektor 803 und eine Wechselstrombuchse 805 umfasst. Die Netzwerkdose hat ein ähnliches Aussehen wie die herkömmlichen Netzwerkdosen, umfasst aber auch den Ethernet-Konnektor oder eine andere Datenverbindung. Die Vorrichtung weist zwei Module 815, 809 auf, die an eine gedruckte Leiterplatte 807 anschließen. Die Module sind das Stromleitungskommunikationsmodul 809 und das Gleichrichter-Schaltnetzteilmodul 815. Die Platte enthält einen Ethernet-PHY-Chip, einen Gleichstromwandler (z. B. 3,3 V) und einige Hochspannungsschutzkomponenten, welche die gesamte Schaltung davor schützen, durch eine Hochspannungsspitze beschädigt zu werden. Die Vorrichtung umfasst auch Wechselstromdrähte 813 aus dem Stromleitungsnetzwerk. Es können auch andere Komponenten vorhanden sein. In Abhängigkeit von der Anwendung können auch bestimmte Komponenten miteinander verbunden oder sogar getrennt sein.
• Vorzugsweise ist die Vorrichtung eine integrierte Netzwerkdose, die es ermöglicht, eine standardmäßige elektrischen Steckdose sofort zu einer Einrichtung oder einem Ort mit Netzwerkkonnektivität aufzurüsten. Beispielsweise wird durch das Einbeziehen des vorliegenden Systems ein Ethernetsignal in ein Stromleitungssignal und umgekehrt gewandelt. Vorzugsweise kann die vorliegende Vorrichtung zusätzliche Stördaten von dem einen Netzwerkadapter zu dem anderen auf einem Tisch oder in einem Büro reduzieren. Es kann verschiedene Anwendungen geben. Zum Beispiel kann die vorliegende Vorrichtung von Bauausführenden, Immobilienfachleuten und Grundstücksbesitzern eingesetzt werden, um ihre Anlage ohne die unhandlichen CAT-5-Kabel aufzurüsten. In bestimmten Ausführungsformen kann die vorliegende Erfindung verwendet werden, um einen Wert eines Grundstücks stetig zu erhöhen, indem bestimmte standardmäßige elektrische Steckdosen durch die vorliegende Vorrichtung ersetzt werden. Weitere Abänderungen der vorliegenden Vorrichtung können nachfolgend gefunden werden.
• 9 ist eine vereinfachte Darstellung einer Netzwerkdosenvorrichtung 900 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Darstellungsgemäß umfasst die Frontplattenvorrichtung die Frontplatte und das Modul, welche miteinander verbunden sind. Die Frontplatte umfasst eine Wechselstromsteckdose und eine Ethernet-Steckdose, z. B. einen CAT-5-Konnektor oder dergleichen. Die Vorrichtung kann auf einem Gebäudeteil, z. B. einer Wand oder einem Balken, installiert werden. Die Vorrichtung ist im Wesentlichen ortsfest und ersetzt die herkömmlichen Wechselstromsteckdosen. Dieses Diagramm ist lediglich ein Beispiel, welches den Umfang der Ansprüche hier nicht unzulässig einschränken sollte. Ein Durchschnittsfachmann würde viele Abänderungen, Alternativen und Abwandlungen erkennen.
• Vorzugsweise wird die Vorrichtung in einem geeigneten Material untergebracht. Ein solches Material kann ein Kunststoffbehälter sein, der aus einem nach UL 94V0 geprüften Material hergestellt ist. Lediglich als Beispiel ist an der Vorderseite dargestellt, dass die Vorrichtung eine 110 V-Wechselstromsteckdose und eine 8-polige Ethernet-Dose zur Vernetzung aufweist. Auf der Rückseite weist sie drei elektrische Anschlussdrähte auf, welche an die 110 V-Wechselstromleitung anschließen. Die 110 V-Wechselstromleitung ist zum Beispiel an ein Ethernet-Netzwerk gekoppelt. Vorzugsweise weist die Vorrichtung einen speziellen Formfaktor auf, der Breite, Höhe und Dicke umfasst. Die Breite und Höhe sind vorzugsweise ähnlich zu denen einer herkömmlichen Netzwerkdose für herkömmliche Stromsteckdosen von z. B. 110 V, 120 V, 220 V, 230 V. In Abhängigkeit von der Ausführungsform kann sich die Dicke, die von der Vorderseite zur Rückseite gemessen wird, bis auf 10,16 cm (4 Zoll) erhöhen. Die Breite ist auf der Rückseite nicht größer als 40,64 cm (16 Zoll). Die Höhe ist in Abhängigkeit von der Ausführungsform nicht größer als 15 cm (sechs Zoll). Vorzugsweise weist die Vorrichtung Abmessungen von ungefähr 7 cm (Breite) × 11,5 cm (Länge) × 7,5 cm (Höhe) und/oder 2,75 Zoll × 4,50 Zoll × 3,0 Zoll (B × H × D) auf. Andere Ausführungen sind unten dargestellt.
• 10 ist eine vereinfachte Darstellung einer alternativen Netzwerkdosenvorrichtung 1000 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieses Diagramm ist lediglich ein Beispiel, welches den Umfang der Ansprüche hier nicht unzulässig einschränken sollte. Ein Durchschnittsfachmann würde viele Abänderungen, Alternativen und Abwandlungen erkennen. Darstellungsgemäß umfasst die Netzwerkdosenvorrichtung eine standardmäßige Frontplatte, die mehrere Wechselstromsteckdosen aufweist. Hierbei ist eine der Steckdosen für die Stromleitungskommunikation geeignet. Die Stromleitungskommunikation wird durch das Stromleitungssystem hindurch erbracht, welches hier beschrieben wurde, kann aber auch anders erfolgen. Die Netzwerkdosenvorrichtung weist auch einen ablösbaren Frontplattenadapter auf. Der Adapter weist ein Anschlusspaar (z. B. Stifte) 1001 auf, das in die standardgemäße Wechselstromsteckdose hinein koppelt. Der Adapter umfasst ein Stromleitungsmodul, das ein durch die Stromleitung bereitgestelltes Kommunikationssignal umwandelt. Der Adapter umfasst eine Eingabe/Ausgabe-Dose zum Anschließen an eine Netzwerkschnittstellenanlage. Gemäß Darstellung ist die Vorrichtung weitgehend ablösbar und koppelt an die herkömmlichen Wechselstromsteckdosen. Nachfolgend werden verschiedene Aufstellungspläne entsprechend den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausführlicher angegeben.
• Die 11 bis 15 sind vereinfachte Diagramme, die verschiedene Systeme gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung darstellen. Diese Diagramme sind lediglich Beispiele, welche den Umfang der Ansprüche hier nicht unzulässig einschränken sollten. Ein Durchschnittsfachmann würde viele Abänderungen, Alternativen und Abwandlungen erkennen. Jedes der Elemente in den Systemen ist gekennzeichnet, z. B. WWW (World Wide Web), Router, PLC-VLAN (powerline communication virtual local area network).
• 16 ist ein vereinfachtes Diagramm einer Repeater-Vorrichtung 1600 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieses Diagramm ist lediglich ein Beispiel, welches den Umfang der Ansprüche hier nicht unzulässig einschränken sollte. Ein Durchschnittsfachmann würde viele Abänderungen, Alternativen und Abwandlungen erkennen. Darstellungsgemäß kann die Vorrichtung ein Repeater 1 über N (wobei N größer als 1 ist) sein. Ein Stromleitungsrouter 1603 koppelt an eine Stromleitung an, welche durch ein Bauwerk hindurchläuft. Da das Datensignal schwächer wird, wird das Datensignal von einem Repeater 1601 verstärkt. Der Repeater umfasst ähnliche Elemente wie die in den vorhergehenden Ausführungsformen. Hier umfasst der Repeater einen Stromleitungs-IC, der an einen 1 × 8-Switch ankoppelt. Der Stromleitungs-Chip kommuniziert mit dem Switch über das MII-Format. Der Switch weist acht Ports auf. Jeder der Ports koppelt über Phy an einen LAN-Phy-Chip, der an einen weiteren Stromleitungs-Chip 1611 ankoppelt und über MII kommuniziert. Der Stromleitungs-Chip schließt an den Koppler 1613 an, der an eine Stromleiteranordnung ankoppelt. Die Stromleiteranordnung stellt die Verbindung zu mehreren Appartements APT1, APT2, APT8 her. Jedes der Appartements weist eine Frontplattenvorrichtung 1615 auf. Die Frontplattenvorrichtung wandelt das Signal aus der Stromleitung in ein Kommunikationsformat, wie z. B. Ethernet, um. In Abhängigkeit von der Ausführungsform kann es viele Abänderungen, Abwandlungen und Alternativen geben.
• 17 ist ein vereinfachtes Diagramm einer alternativen Repeater-Vorrichtung 1701 gemäß einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieses Diagramm ist lediglich ein Beispiel, welches den Umfang der Ansprüche hier nicht unzulässig einschränken sollte. Ein Durchschnittsfachmann würde viele Abänderungen, Alternativen und Abwandlungen erkennen. Darstellungsgemäß gibt es drei Aufstellungen 1701, 1703 und 1705. Jede dieser Aufstellungen umfasst ein Paar Stromleitungs-ICs, die Rücken an Rücken verbunden sind. Jeder der Stromleitungs-Chips umfasst eine Stromversorgung, einen Koppler, ein Analog-Frontend, einen Speicher und den eigentlichen Stromleitungs-Chip. Derartige Chips sind als Repeater-Vorrichtung für ein Stromleitungsnetzwerk ausgelegt. Die Aufstellung 1701 umfasst zwei LAN-Phy-Chips, die zwischen jedem der Stromleitungs-ICs eingekoppelt sind. Die Aufstellung 1705 umfasst einen MII-Port. Die Aufstellung 1705 umfasst einen Zwei-Port-MII-Switch. In Abhängigkeit von der Ausführungsform kann es auch andere Aufstellungen geben.
• 18 ist ein vereinfachtes Diagramm einer PLC-Ethernet-Wall-Mount gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieses Diagramm ist lediglich ein Beispiel, welches den Umfang der Ansprüche hier nicht unzulässig einschränken sollte. Ein Durchschnittsfachmann würde viele Abänderungen, Alternativen und Abwandlungen erkennen. Darstellungsgemäß umfasst das Diagramm eine Stromleitung, die an den Koppler gekoppelt ist. Der Koppler ist an das Modul gekoppelt, das verschiedene Elemente aufweist. Das Modul weist ein Analog-Frontend auf, das an eine Stromleitungsanlage gekoppelt ist. Die Stromleitungsanlage ist an den Speicher und einen Taktgeber gekoppelt. Es ist auch ein Phy-Transceiver dargestellt, der zwischen dem Modul und dem Ethernet-Konnektor geschaltet ist. In Abhängigkeit von der Ausführungsform können auch andere Elemente vorhanden sein. Jedes dieser Elemente ist innerhalb eines Gehäuses, wie z. B. der hier beschriebenen Gehäuse, vorgesehen, es können aber andere sein.
• 19 ist ein vereinfachtes Diagramm eines PLC-Wireless-Access-Points gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieses Diagramm ist lediglich ein Beispiel, welches den Umfang der Ansprüche hier nicht unzulässig einschränken sollte. Ein Durchschnittsfachmann würde viele Abänderungen, Alternativen und Abwandlungen erkennen. Darstellungsgemäß umfasst das Diagramm die Stromleitung, die an den Koppler gekoppelt ist. Der Koppler ist an das Modul gekoppelt, das verschiedene Elemente aufweist. Das Modul weist ein Analog-Frontend auf, das an eine Stromleitungsanlage gekoppelt ist. Die Stromleitungsanlage ist an den Speicher und einen Taktgeber gekoppelt. Es ist auch ein 802.11-Controller dargestellt, der zwischen einem 802.11-Transceiver geschaltet ist, welcher drahtlos ist. Der Wireless-Access-Point ermöglicht die Stromleitungskommunikation in drahtloser Form. In Abhängigkeit von der Ausführungsform können andere Elemente vorhanden sein. Jedes dieser Elemente ist innerhalb eines Gehäuses, wie z. B. der hier beschriebenen Gehäuse, vorgesehen, es können aber andere sein.
• 20 ist eine vereinfachte Zeichnung einer Vorrichtung einschließlich eines Gehäuses für eine PLC-Ethernet-Wall-Mount und einen PLC-Wireless-Access-Point, die klappbare Steckstifte gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Dieses Diagramm ist lediglich ein Beispiel, welches den Umfang der Ansprüche hier nicht unzulässig einschränken sollte. Ein Durchschnittsfachmann würde viele Abänderungen, Alternativen und Abwandlungen erkennen. Darstellungsgemäß weist die Vorrichtung eine ablösbare Netzwerkdosenkonstruktion einschließlich einer Steckdose 2009 für Datenübertragungen auf. Die Vorrichtung weist ein Gehäuse auf, das an die Netzwerkdosenkonstruktion gekoppelt ist. Eine Gleichstromversorgung ist an das und in dem Gehäuse angekoppelt. Eine Netzwerkanlage, die einen ersten Port und einen zweiten Port umfasst, ist an das und in dem Gehäuse angekoppelt. Vorzugsweise ist die Netzwerkanlage an die Gleichstromversorgung gekoppelt. Eine Stromleitungsanlage, die einen ersten Stromleitungsport und einen zweiten Stromleitungsport umfasst, ist an das und in dem Gehäuse angekoppelt. Die Stromleitungsanlage ist an die Gleichstromversorgung gekoppelt. Der erste Stromleitungsport ist an den zweiten Port der Netzwerkanlage gekoppelt. Zusätzlich ist ein Koppler an den zweiten Stromleitungsport gekoppelt und ist an die Steckdose für Datenübertragungen gekoppelt. Vorzugsweise ist der Koppler an das und in dem Gehäuse gekoppelt. Ein Wechselstromkonnektor 2003 ist an das Gehäuse gekoppelt und ist an die Gleichstromversorgung gekoppelt. Der Wechselstromkonnektor ist an den ersten Port der Netzwerkanlage gekoppelt. Vorzugsweise ist der Wechselstromkonnektor durch eine Schwenkanlage betriebsfähig an das Gehäuse gekoppelt. Der Wechselstromkonnektor ist angepasst, in einer ersten Stellung aus dem Gehäuse herauszuragen 2003, um in eine Wechselstromwandsteckdose eingeführt werden zu können, und der Wechselstromkonnektor ist angepasst, in einer zweiten Stellung über die Schwenkanlage zum Gehäuse hin zu klappen 2005, wie dargestellt ist. Die zweite Stellung 2007 halt den Konnektor in der zweiten Stellung, die innerhalb der Gehäusekonstruktion ist, wie ebenfalls dargestellt ist. Natürlich kann es weitere Abänderungen, Abwandlungen und Alternativen geben.
• 21 ist ein vereinfachtes Diagramm einer PLC-VLAN-Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieses Diagramm ist lediglich ein Beispiel, welches den Umfang der Ansprüche hier nicht unzulässig einschränken sollte. Ein Durchschnittsfachmann würde viele Abänderungen, Alternativen und Abwandlungen erkennen. Darstellungsgemäß umfasst die Vorrichtung ein Gehäuse, das die verschiedenen hier beschriebenen Elemente und möglicherweise weitere enthält.
• 22 ist ein vereinfachtes Diagramm eines PLC-Repeaters gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieses Diagramm ist lediglich ein Beispiel, welches den Umfang der Ansprüche hier nicht unzulässig einschränken sollte. Ein Durchschnittsfachmann würde viele Abänderungen, Alternativen und Abwandlungen erkennen. Darstellungsgemäß umfasst die Vorrichtung ein Gehäuse 2200, das die verschiedenen hier beschriebenen Elemente und möglicherweise weitere enthält. Der Repeater umfasst auch die erste Eingabe/Ausgabe-Verbindung 2203 und die zweite Eingabe/Ausgabe-Verbindung 2201, welche die zwei Netzwerkarchitekturen gemäß einer speziellen Ausführungsform trennen.
• Weitere Einzelheiten zu den verschiedenen Verfahren gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden überall in der vorliegenden Beschreibung und insbesondere nachfolgend angegeben.
• Gemäß einer speziellen Ausführungsform kann ein Verfahren zum Umrüsten von mehreren Stromleitungen in mindestens einer Gebäudeanordnung in ein Kommunikationsnetzwerk für mehrere Nutzer wie folgt kurz dargestellt werden:
• 1. Ankoppeln einer Vorrichtung für die Kommunikation zwischen einer Datenquelle und mindestens einem von mehreren Nutzern über ein Stromleitungsnetzwerk;
• 2. Zulassen, dass mindestens einer der Nutzer mit der Datenquelle über eine von den mehreren Stromleitungen kommuniziert;
• 3. Verweigern des Zugriffs zur Kommunikation mit der Datenquelle über eine von den mehreren Stromleitungen für mindestens einen der Nutzer.
• Wie gezeigt wurde, stellt die vorliegende Erfindung einen einfachen Weg zum Umrüsten einer bereits vorhandenen Gebäudeanordnung, in der mehrere Stromleitungen enthalten sind, in ein virtuelles Stromleitungsnetzwerk bereit. Das Verfahren kann unter Verwendung einer Vorrichtung, wie z. B. der oben dargelegten, realisiert werden, kann aber auch in Abhängigkeit von der Ausführungsform abgewandelt werden. Diese und andere Einzelheiten des vorliegenden Verfahrens können überall in der vorliegenden Beschreibung und insbesondere nachfolgend gefunden werden.
• Die 23 und 24 sind vereinfachte Flussdiagramm, welche die Verfahren gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung veranschaulichen. Diese Diagramme sind lediglich Beispiele, welche den Umfang der Ansprüche hier nicht unzulässig einschränken sollten. Ein Durchschnittsfachmann würde viele Abänderungen, Alternativen und Abwandlungen erkennen. Darstellungsgemäß schließen die Verfahren das Verfahren 2300 zum Umrüsten von mehreren Stromleitungen in mindestens einer Gebäudeanordnung in ein Kommunikationsnetzwerk für mehrere Nutzer ein. Das Verfahren umfasst das Ankoppeln (Schritt 2303) einer Vorrichtung für die Kommunikation zwischen einer Datenquelle und mindestens einem von mehreren Nutzern über ein Stromleitungsnetzwerk. Vorzugsweise geschieht das Ankoppeln durch das physische Anschließen der Eingänge/Ausgänge der Stromleitungsvorrichtung an die Stromleitungsdrähte, die bereits in der Gebäudeanordnung vorhanden sind. Das Verfahren schließt die Bewilligung (Schritt 2305) ein, dass mindestens einer der Nutzer mit der Datenquelle über eine von den mehreren Stromleitungen kommuniziert. Hierbei können die vorliegende Stromleitungsvorrichtung und das Verfahren verwendet werden. In Abhängigkeit von der Ausführungsform kann das Verfahren die Verweigerung (Schritt 2307) des Zugriffs zur Kommunikation mit der Datenquelle über eine von den mehreren Stromleitungen für mindestens einen der Nutzer einschließen. Hierbei wird der Zugriff aus verschiedenen Gründen, z. B. Zeitlimit, nicht zugelassener Nutzer, verweigert. In Abhängigkeit von der Ausführungsform kann es weitere Abänderungen, Abwandlungen und Alternativen geben.
• In einer alternativen speziellen Ausführungsform sorgt die Erfindung für ein Gebührenerfassungs- und Einzugsverfahren, wie in 24 dargestellt ist. Vorzugsweise kann das Verfahren unter Verwendung des vorliegenden Systems oder anderer ähnlicher Systeme realisiert werden. Ein Verfahren 2400 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann wie folgt kurz dargestellt werden:
• 1. Aufrufen (Schritt 2403) einer Webseite, die auf einem lokalen Server verfügbar ist;
• 2. Anfordern (Schritt 2405) des Internetzugangs;
• 3. Verbinden (Schritt 2407) mit dem lokalen Server;
• 4. Ausgeben (Schritt 2409) der Seite zum Aktivieren der Internetverbindung;
• 5. Anfordern (Schritt 2411) personenbezogener Informationen und der Kreditkartennummer;
• 6. Eingeben personenbezogener Informationen und der Kreditkartennummer;
• 7. Eingeben (Schritt 2413) der gewünschten Frequenz und des Tarifs, z. B. Stunde, Tag, Monat;
• 8. Übermitteln an den Server;
• 9. Verarbeiten (Schritt 2415) der Informationen;
• 10. Überprüfen (Schritt 2417) der Informationen;
• 11. Zulassen oder Verweigern (Schritt 2419) des Zugriffs auf der Grundlage der Informationen sowie der Frequenz und des Tarifs;
• 12. Prüfen (Schritt 2421) der Frequenz und des Tarifs und Beenden (Schritt 2434) oder Fortsetzen des Ablaufs (Schritt 2425);
• 13. Zurückgehen zum Schritt 11; und
• 14. Ausführen weiterer Schritte nach Wunsch.
• Diese Schrittfolgen ergeben einen Weg zum Ausführen eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie ersichtlich ist, stellt das Verfahren eine Technik bereit, um den Zugriff auf das Internet oder eine andere Datenquelle zuzulassen oder zu verweigern, wobei eine Teilnehmer-Technik verwendet wird. Weitere Einzelheiten des vorliegenden Verfahrens können überall in der vorliegenden Beschreibung und insbesondere nachfolgend gefunden werden.
• Gemäß einer speziellen Ausführungsform umfasst das vorliegende Verfahren die Anwendung auf eine Umgebung mit vielen Mietern, wie z. B. ein Hotel, einen Appartementkomplex, ein Bürogebäude und andere Einheiten. Wird das Beispiel Hotel verwendet, dann ist die MAC-Adresse des Internet-Zimmeranschlusses im Allgemeinen festgelegt, so dass die Hotelgast-Datenbank (gegebenenfalls) mit der Internetzugriffsdatenbank verbunden werden kann. Die einzige notwendige Aktivität zum Anschluss an das Internet besteht im Klicken auf eine Schaltfläche, wodurch ein Belasten der Zimmerrechnung ermöglicht wird, die später beglichen werden könnte. Der lokale Server im Hotel könnte auch Informationen über lokale Restaurants, Veranstaltungen, Attraktionen usw. bereitstellen, die oft keine. Internetabrechnung für den Zugriff erfordern würden und über Werbung finanziert werden könnten. Hierbei würde der Nutzer auf der Grundlage des vorliegenden Verfahrens über einen ausgewählten Zugang verfügen. Wenn der Nutzer den Zugriff auf bezahlte Dienstleistungen wünscht und bei einer erfolgreichen Zahlung über Kreditkarte oder einer Autorisierung würde das folgende ablaufen:
• a) die Kreditkarteninformationen werden in der Datenbank zusammen mit einer Nutzungszeit gespeichert;
• b) die Gerätefernbedienung ermöglicht den Anschluss an das Internet.
• Hierbei sendet der lokale Server über einen geeigneten Kanal eine Anforderung auf Kreditkartenbestätigung. Wenn die Bestätigung der Kreditkartenzahlung eintrifft, dann sendet der lokale Server die Verbindungsanforderung an das Stromleitungsnetzwerk der vorliegenden Erfindung. Die Internetverbindung wird abhängig vom Netzwerk durch eine Anzahl unterschiedlicher Mechanismen aktiviert, wie z. B.: (1) Senden einer Anforderung an den VLAN-Switch, um die Paketweiterleitung an dem Port zu ermöglichen, an den der Nutzer angeschlossen ist; oder (2) Steuern des Zugriffs aus dem Router durch MAC-Adressenfilterung. Der lokale Server hat den Zugriff auf die Netzwerksteuerungssoftware zum Aktivieren/Deaktivieren einer Verbindung. Der Vorgang kann entweder automatisch abgerufen werden, wenn eine Zugriffsanforderung erfolgreich durch Bereitstellen der Zahlungsinformationen abgeschlossen wurde. Er kann auch durch einen Netzwerkadministrator entweder lokal oder aus der Ferne unter Verwendung einer sicheren Verbindung abgerufen werden. Wenn die eingekaufte Nutzungszeit abgelaufen ist, dann kann das Verfahren in Abhängigkeit vom Kontotyp:
• a) das Konto automatisch für einen weiteren Zyklus belasten;
• b) dem Nutzer mitteilen, dass die Verbindungszeit abgelaufen ist, und eine Autorisierung anfordern, um die Karte erneut zu belasten.
• Gemäß einer speziellen Ausführungsform bezieht ein Gebührenerfassungs- und Einzugsverfahren eine Nutzerschnittstelle auf Web-Basis zum Anfordern einer Internetverbindung, eine Datenbank zum Verfolgen des Verbindungsstatus und der Gebührenerfassung sowie eine Dienstverwaltung aus der Ferne für einen automatischen Service ein.
• Es versteht sich auch, dass die hier beschriebenen Beispiele und Ausführungsformen nur dem Zweck der Veranschaulichung dienen und dass in Anbetracht dessen verschiedene Abwandlungen oder Veränderungen für Fachleute angezeigt sind und dass sie in das Wesen und den Umfang dieser Anmeldung sowie den Rahmen der beigefügten Ansprüche einzubeziehen sind.

Claims (36)

1. Vorrichtung (200, 300) für die Vernetzung über Stromleitungen, wobei die Vorrichtung (200, 300) umfasst: einen Router (307, 201), der an eine externe Datenquelle über eine Datentquellenverbindung koppelbar ist, einen Vernetzungscontroller (311) für die Vernetzungssteuerung über ein Stromleitungsnetzwerk, der an den Router (307, 201) gekoppelt ist, wobei der Vernetzungscontroller (311) geeignet ist, Informationen in einem ersten Format von dem Router (307) zu empfangen und zu übermitteln und geeignet ist, Informationen in einem zweiten Format zu empfangen und zu übermitteln; eine virtuelle lokale Netzwerkanlage (315) einschließlich eines ersten Eingabe/Ausgabe-Ports (327) und mehrerer zweiter Eingabe/Ausgabe-Ports (317), wobei jeder der zweiten Eingabe/Ausgabe-Ports von 1 bis N nummeriert ist, wobei N eine ganze Zahl größer als 1 ist; wobei der erste Eingabe/Ausgabe-Port (327) mit dem Vernetzungscontroller (311) verbunden ist; mehrere Modemanlagen (329), die an die virtuelle lokale Netzwerkanlage (315) gekoppelt sind, wobei die mehreren Modemanlagen (329) von 1 bis N nummeriert sind, wobei jede der mehreren Modemanlagen (329) an jeweils einen von den mehreren zweiten Eingabe/Ausgabe-Ports (317) gekoppelt ist, wobei jede von den mehreren Modemanlagen (329) auch zum Koppeln an eine von mehreren Stromleitungen (325) ausgebildet ist, die von 1 bis N nummeriert sind, wobei jede der mehreren Modemanlagen (329) in der Lage ist, Informationen über die entsprechenden Stromleitungen (325) zu übermitteln; wobei die virtuelle lokale Netzwerkanlage (315) ausgebildet ist zum: Verwenden eines unterschiedlichen Netzwerkverschlüsselungsschlüssels (NEK) für jede der mehreren Modemanlagen (329), zum Herstellen einer verschlüsselten Verbindung im Stromleitungsnetzwerk über eine von den mehreren Stromleitungen (325); wobei die Vorrichtung (200, 300) für die Vernetzung über Stromleitungen (325) ausgelegt ist zum Anschließen an das Stromleitungsnetzwerk, zum Kommunizieren zwischen der Vorrichtung (200, 300) für die Vernetzung über Stromleitungen (325), und mindestens einem von mehreren Nutzern, die an das Stromleitungsnetzwerk angeschlossen sind, über das Stromleitungsnetzwerk.
2. Vorrichtung (200, 300) nach Anspruch 1, wobei jeder der Eingabe/Ausgabe-Ports (317, 327) einem jeweiligen von den mehreren Nutzern, die von 1 bis N nummeriert sind, entspricht.
3. Vorrichtung (200, 300) nach Anspruch 1, wobei die Stromleitung (325) ein Stromnetz umfasst, das innerhalb mindestens einer Gebäudeanordnung ausgebildet ist.
4. Vorrichtung (200, 300) nach Anspruch 1, weiterhin aufweisend eine Datenquelle, wobei die Datenquelle unter Verwendung eines OFDM-Formats formatiert ist.
5. Vorrichtung (200, 300) nach Anspruch 1, wobei das erste Format OFDM und das zweite Format MII ist.
6. Vorrichtung (200, 300) nach Anspruch 1, wobei der Vernetzungscontroller (311) ein Stromleitungsmodem ist.
7. Vorrichtung (200, 300) nach Anspruch 1, wobei jede der Stromleitungen (325) auf einer vorausgewählten Spannung und bei einer vorausgewählten Frequenz gehalten wird.
8. Vorrichtung (200, 300) nach Anspruch 7, wobei die vorausgewählte Spannung im Bereich von etwa 100 bis 120 Volt und die vorausgewählte Frequenz im Bereich von 50 bis 60 Hertz liegt.
9. Vorrichtung (200, 300) nach Anspruch 7, wobei die vorausgewählte Spannung im Bereich von 85 bis 265 Volt und die vorausgewählte Frequenz im Bereich von 50 bis 60 Hertz liegt.
10. Vorrichtung (200, 300) nach Anspruch 1, wobei jede der Stromleitungen (325) ein Koaxialkabel ist.
11. Verfahren zum Umrüsten mehrerer Stromleitungen (325) in mindestens einer Gebäudeanordnung in ein Kommunikationsnetzwerk für mehrere Nutzer, wobei das Verfahren umfasst: a) Ankoppeln einer Vorrichtung (200, 300) zum Kommunizieren zwischen einer externen Datenquelle und mindestens einem von mehreren Nutzern über ein Stromleitungsnetzwerk, wobei die Vorrichtung (200, 300) umfasst: einen Router (307, 201), der an die externe Datenquelle über eine Datenquellenverbindung koppelbar ist; einen Vernetzungscontroller (311) für die Vernetzungssteuerung über das Stromleitungsnetzwerk, der an den Router (307, 201) gekoppelt ist, wobei der Vernetzungscontroller (311) geeignet ist, Informationen in einem ersten Format von dem Router (307, 201) zu empfangen und zu übermitteln und geeignet ist, Informationen in einem zweiten Format zu empfangen und zu übermitteln; eine virtuelle lokale Netzwerkanlage (315) einschließlich eines ersten Eingabe/Ausgabe-Ports (327) und mehrerer zweiter Eingabe/Ausgabe-Ports (317), wobei jeder der zweiten Eingabe/Ausgabe-Ports (317) von 1 bis N nummeriert ist, wobei N eine ganze Zahl größer als 1 ist; wobei der erste Eingabe/Ausgabe-Port (327) mit dem Vernetzungscontroller (311) verbunden ist; mehrere Modemanlagen (329), die an die virtuelle lokale Netzwerkanlage (315) gekoppelt sind, wobei die mehreren Modemanlagen (329) von 1 bis N nummeriert sind, wobei jede der mehreren Modemanlagen (329) an jeweils einen von den mehreren zweiten Eingabe/Ausgabe-Ports (317) gekoppelt ist, wobei jede der mehreren Modemanlagen (329) auch an eine von mehreren Stromleitungen (325) gekoppelt ist, die von 1 bis N nummeriert sind, wobei jede der mehreren Modemanlagen (329) in der Lage ist, Informationen über die entsprechenden Stromleitungen (325) zu übermitteln; wobei die virtuelle lokale Netzwerkanlage (315) ausgebildet ist zum: Verwenden eines unterschiedlichen Netzwerkverschlüsselungsschlüssels (NEK) für jede der mehreren Modemanlagen (329), zum Herstellen einer verschlüsselten Verbindung im Stromleitungsnetzwerk über eine von den mehreren Stromleitungen (325); wobei die Vorrichtung (200, 300) für die Vernetzung über Stromleitungen (325) ausgelegt ist zum Anschließen an das Stromleitungsnetzwerk zum Kommunizieren zwischen der Vorrichtung (200, 300) für die Vernetzung über Stromleitungen (325) und mindestens einem von mehreren Nutzern, die an das Stromleitungsnetzwerk angeschlossen sind, über das Stromleitungsnetzwerk; b) Bewilligen der Kommunikation zur externen Datenquelle über eine von den mehreren Stromleitungen (325) für mindestens einen der Nutzer; c) Verweigern des Zugriffs auf die Kommunikation mit der externen Datenquelle über eine von den mehreren Stromleitungen (325) für mindestens einen der Nutzer, wobei die Bewilligung für mindestens einen der Nutzer umfasst: Empfangen eines Nutzercodes von einem nicht autorisierten Nutzer, der an das Stromleitungsnetzwerk angeschlossen ist; Verarbeiten des Nutzercodes; und Bewilligen des Zugriffs für den nicht autorisierten Nutzer, wobei der nicht autorisierte Nutzer, dem die Verwendung des Stromleitungsnetzwerks erlaubt wird, ein autorisierter Nutzer wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei die Gebäudeanordnung ein Bürogebäude ist.
13. Verfahren nach Anspruch 11, wobei die Gebäudeanordnung ein Wohnheim ist.
14. Verfahren nach Anspruch 11, wobei die Gebäudeanordnung ein Haus mit mehreren Mietern ist.
15. Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Verweigern des Zugriffs für mindestens einen der Nutzer umfasst: Empfangen eines Nutzercodes von einem nicht autorisierten Nutzer, der an das Stromleitungsnetzwerk angeschlossen ist; Verarbeiten des Nutzercodes; und Verweigern des Zugriffs für den nicht autorisierten Nutzer, wobei der nicht autorisierte Nutzer, dem die Nutzung des Stromleitungsnetzwerks verweigert wird, als nicht autorisierter Nutzer weitergeführt wird.
16. Vorrichtung (200, 300) für die virtuelle lokale Vernetzung über Stromleitungen, wobei die Vorrichtung (200, 300) umfasst: einen Vernetzungscontroller (311) für die Vernetzungssteuerung über ein Stromleitungsnetzwerk, wobei der Vernetzungscontroller (311) geeignet ist, Informationen in einem ersten Format von einem Router (307, 201), der an eine externe Datenquelle über eine Datenquellenverbindung koppelbar ist, zu empfangen und zu übermitteln und geeignet ist, Informationen in einem zweiten Format zu empfangen und zu übermitteln; eine virtuelle lokale Netzwerkanlage (315) einschließlich eines ersten Eingabe/Ausgabe-Ports (327) und mehrerer zweiter Eingabe/Ausgabe-Ports (317), wobei jeder der zweiten Eingabe/Ausgabe-Ports (317) von 1 bis N nummeriert ist, wobei N eine ganze Zahl größer als 1 ist; wobei der erste Eingabe/Ausgabe-Port (327) mit dem Vernetzungscontroller (311) verbunden ist; mehrere Modemanlagen (329), die an die virtuelle lokale Netzwerkanlage (315) gekoppelt sind, wobei die mehreren Modemanlagen (329) von 1 bis N nummeriert sind, wobei jede der mehreren Modemanlagen (329) an jeweils einen von den mehreren zweiten Eingabe/Ausgabe-Ports (317) gekoppelt ist, wobei jede der mehreren Modemanlagen (329) auch zum Koppeln an eine von mehreren Stromleitungen (325) ausgebildet ist, die von 1 bis N nummeriert sind, wobei jede der mehreren Modemanlagen (329) in der Lage ist, Informationen über die entsprechenden Stromleitungen (325) zu übermitteln; wobei die virtuelle lokale Netzwerkanlage (315) ausgebildet ist zum: Verwenden eines unterschiedlichen Netzwerkverschlüsselungsschlüssels (NEK) für jede der mehreren Modemanlagen (329), zum Herstellen einer verschlüsselten Verbindung im Stromleitungsnetzwerk über eine von den mehreren Stromleitungen (325); wobei die Vorrichtung (200, 300) für die Vernetzung über Stromleitungen (325) ausgelegt ist zum Anschließen an das Stromleitungsnetzwerk (329), zum Kommunizieren zwischen der Vorrichtung (200, 300) für die Vernetzung über Stromleitungen (325), und mindestens einem von mehreren Nutzern, die an das Stromleitungsnetzwerk angeschlossen sind, über das Stromleitungsnetzwerk.
17. Vorrichtung (200, 300) nach Anspruch 16, weiterhin aufweisend eine externe Datenquelle, wobei die Datenquelle ein Modem ist und das Modem an ein Kommunikationsnetzwerk gekoppelt ist.
18. Vorrichtung (200, 300) nach Anspruch 16, ferner einen Repeater (1601, 1701) umfassend, der an mindestens eine der Stromleitungen (325) gekoppelt ist, wobei der Repeater (1601, 1701) geeignet ist, ein Signal zu verstärken, das mit den Informationen aus der Datenquelle verknüpft ist.
19. Vorrichtung (200, 300) nach Anspruch 16, weiterhin aufweisend eine Datenquellenverbindung (301) an die eine externe Datenquelle gekoppelt ist, wobei die Datenquellenverbindung (301) eine Stromleitungsverbindung und eine Ethernet-Verbindung ist.
20. Vorrichtung (200, 300) nach Anspruch 16, weiterhin aufweisend eine Datenquellenverbindung (301) an die eine externe Datenquelle gekoppelt ist, wobei die Datenquellenverbindung (301) eine Zweidrahtverbindung ist.
21. Vorrichtung (200, 300) nach Anspruch 16, wobei jeder der Eingabe/Ausgabe-Ports (327, 317) einem jeweiligen von den mehreren Nutzern, die von 1 bis N nummeriert sind, entspricht.
22. Vorrichtung (200, 300) nach Anspruch 16, wobei die Stromleitung (325) ein Stromnetz umfasst, das innerhalb mindestens einer Gebäudeanordnung ausgebildet ist.
23. Vorrichtung (200, 300) nach Anspruch 16, wobei die Datenquelle unter Verwendung eines OFDM-Formats formatiert ist.
24. Vorrichtung (200, 300) nach Anspruch 16, wobei das erste Format OFDM und das zweite Format MII ist.
25. Vorrichtung (200, 300) nach Anspruch 16, wobei der Vernetzungscontroller (311) ein Stromleitungsmodem ist.
26. Vorrichtung (200, 300) nach Anspruch 16, wobei jede der Stromleitungen (325) auf einer vorausgewählten Spannung und bei einer vorausgewählten Frequenz gehalten wird.
27. Vorrichtung (200, 300) nach Anspruch 26, wobei die vorausgewählte Spannung im Bereich von etwa 100 bis 120 Volt und die vorausgewählte Frequenz im Bereich von 50 bis 60 Hertz liegt.
28. Vorrichtung (200, 300) nach Anspruch 26, wobei die vorausgewählte Spannung im Bereich von 85 bis 265 Volt und die vorausgewählte Frequenz im Bereich von 50 bis 60 Hertz liegt.
29. Vorrichtung (200, 300) nach Anspruch 16, wobei jede der Stromleitungen (325) ein Koaxialkabel ist.
30. Vorrichtung für Stromleitungskommunikationen, umfassend: eine Frontplatte, die eine erste Seite und eine zweite Seite aufweist, wobei die erste Seite eine Steckdose für Datenübertragungen und eine Stromsteckdose für Wechselstrom enthält; ein Gehäuse, das an die zweite Seite der Frontplatte angekoppelt ist, wobei das Gehäuse zum Integrieren in eine Wandkonstruktion ausgeführt ist; eine Gleichstromversorgung, die an das und in dem Gehäuse angekoppelt ist, wobei die Gleichstromversorgung eine leitungsvermittelte Stromversorgung umfasst; eine Netzwerkanlage, die einen ersten Port und einen zweiten Port umfasst, wobei die Netzwerkanlage an das und in dem Gehäuse angekoppelt ist, wobei die Netzwerkanlage an die Gleichstromversorgung gekoppelt ist, wobei die Netzwerkanlage einen Bandpassfilter umfasst, der zum Aufbereiten von Signalen vor und nach der Übertragung ausgebildet ist; die Netzwerkanlage weiterhin umfassend einen Vernetzungscontroller (311), der einen ersten Stromleitungsport und einen zweiten Stromleitungsport umfasst, wobei der Vernetzungscontroller an das und in dem Gehäuse angekoppelt ist, wobei der Vernetzungscontroller an die Gleichstromversorgung gekoppelt ist, wobei der erste Stromleitungsport an den zweiten Port der Netzwerkanlage gekoppelt ist; einen Koppler, der an den zweiten Stromleitungsport gekoppelt und an die Steckdose für Datenübertragungen gekoppelt ist, wobei der Koppler an das und in dem Gehäuse angekoppelt ist; und einen Wechselstromkonnektor, der an das Gehäuse gekoppelt und an die Gleichstromversorgung gekoppelt ist, wobei der Wechselstromkonnektor an den ersten Port der Netzwerkanlage gekoppelt ist.
31. Vorrichtung nach Anspruch 30, wobei die Frontplatte und das Gehäuse eine Dicke von weniger als 10,16 cm (vier Zoll) und eine Breite von weniger als 7,62 cm (drei Zoll) und eine Höhe von weniger als 12,7 cm (fünf Zoll) aufweisen.
32. Vorrichtung nach Anspruch 30, wobei der zweite Port an den MII-Bus ankoppelt, wobei der MII-Bus die Verbindung zwischen dem zweiten Port und dem ersten Stromleitungsport herstellt.
33. Vorrichtung nach Anspruch 30, wobei das Gehäuse aus einem Kunststoffmaterial besteht.
34. Vorrichtung nach Anspruch 30, wobei das Gehäuse abnehmbar ist.
35. Vorrichtung nach Anspruch 30, ferner ein Analog-Frontendmodul (405) umfassend, das an den Koppler (407) ankoppelt, wobei das Analog-Frontendmodul (405) zwischen dem Koppler und dem Vernetzungscontroller (311) angeordnet ist.
36. Vorrichtung nach Anspruch 30, wobei die Steckdose eine Konnektoranlage CAT 5 ist.

Images