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Daten­übertragung über Mobilfunk

Mit unseren Smart Meter Gateways (SMGWs) ermöglichen wir die schnelle und sichere Datenübertragung über öffentliche sowie private Mobilfunknetze im Smart Grid. Hierdurch schaffen wir die Basis für M2M-Kommunikation im Internet of Things (IoT).

Öffentliche Mobilfunknetze

Statt neue Netzwerke und Infrastrukturen für die M2M-Kommunikation im Smart Grid zu errichten, wird auf das bestehende öffentliche Mobilfunknetz zurückgegriffen. Unsere Mobilfunk-SMGWs kommunizieren hierbei über die Frequenzen LTE oder GPRS.

LTE (4G)

Aufgrund der hohen Übertragungsraten ist LTE (Long Term Evolution) der 4. Generation hervorragend für die Datenübertragung im intelligenten Messsystem geeignet, z.B. für zeitkritische Steuerbefehle.

LTE (4G) verfügt über flexible Frequenzbänder, ist leistungsstark und wurde im Vergleich zu UMTS (3G) hinsichtlich Latenzen optimiert. Hierdurch eröffnet LTE neue Möglichkeiten für die Übertragung in Echtzeit und die Priorisierung der Datenübertragung im Netzwerk.

Dank Kooperationen mit allen großen deutschen Mobilfunknetzbetreibern, wie Vodafone, Deutsche Telekom und Telefònica können unsere Mobilfunk-SMGWs im gesamten öffentlichen Mobilfunknetz betrieben werden.

GPRS

Die weit verbreitete Kommunikationsinfrastruktur von GPRS (General Packet Radio Service) ist nahezu weltweit flächendeckend verfügbar und wird kontinuierlich gewartet. Datenübertragung über GPRS ist daher vergleichsweise günstig und hat sich für einfache Metering-Prozesse bewährt. GPRS hat ein größeres Datenvolumen als GSM, jedoch ist die Leistungsfähigkeit mit verfügbaren Übertragungsraten von ca. 50 kBit/s im Vergleich zu UMTS (3G) und LTE (4G) geringer. Große Datenmengen werden daher langsamer übertragen.

Private Mobilfunknetze: CDMA 450

Das 450MHz-Frequenzband ist eine Mobilfunkplattform, die für Mobilfunktechnologien der dritten Generation (CDMA450 EVDO) und demnächst der vierten Generation (LTE450) verfügbar ist.

CDMA 450 EVDO ermöglicht es, für jedes Unternehmen ein regional zugeschnittenes und separat abgesichertes „virtuelles“ Betriebsfunknetz auf einer physischen 450MHz-Funknetzplattform zu realisieren. Die Frequenzen bieten:

  • eine große Reichweite und sehr gute Gebäudedurchdringung
  • erhöhte Netzsicherheit, auch im Schwarzfall
  • eigenes Netzmanagement durch EVU
  • flexible Priorisierungen bei gleichzeitig sehr hohem Datenübertragungsvolumen

In Zusammenarbeit mit unserem Partner 450connect entwickeln wir die Kommunikationstechnik unserer SMGWs kontinuierlich weiter, um die Datenübertragung mit CDMA 450 EVDO im Rollout nutzen zu können.

Unsere Mobilfunk-SMGWs

Unsere Mobilfunk-SMGWs (LTE, GPRS und CDMA 450) ermöglichen die sichere Datenübertragung über Mobilfunknetze.

Nach den neusten Anforderungen des FNN-Lastenheftes und dank aktiver Zusammenarbeit mit den führenden Mobilfunknetzbetreibern, bieten wir für unser LTE-SMGW zusätzlich zur klassischen PlugIn-SIM-Karte (2FF) auch eine embedded SIM (eSIM) im Format MFF2 an. Diese wird fest im SMGW verlötet, wodurch ein Missbrauch der SIM-Karte verhindert werden kann. Auch hat die eSIM eine höhere Lebensdauer und reduzierte Fehlfunktionen aufgrund von Umwelteinflüssen.

Alle Vorteile im Überblick:

Sim Card

Plugin-SIM (Formfaktor 2FF) oder embedded SIM (eSIM) im Formfaktor MFF2

IPv6-Internetprotokoll: PPC ist der erste SMGW-Anbieter, der zusätzlich zu IPv4 das IPv6-Internetprotokoll im Mobilfunknetz nutzt.

eUICC, Remote SIM-Provisioning, Subscription Management

Optimierte SIM-Logistik-Prozesse

Netzwerkmanagement via SNMP over DTLS

Multi APN-fähig

Hybride Lösungen: BPL ergänzt Mobilfunk

Intelligente Messsysteme erfüllen Ihren Zweck nur, wenn sie Daten sicher und schnell übertragen können. Aufgrund mangelhafter Erreichbarkeit im Keller, ist der Mobilfunk für die Datenübertragung daher nur bedingt geeignet. Um diesem Problem entgegenzuwirken, bietet PPC hybride meshed BPL-LTE-Lösungen an, wobei die BPL-Technologie den Mobilfunk effizient ergänzt, um eine optimale Datenübertragung zu erreichen.

Funktionsweise Mesh Technologie
Source: Telefónica

Zu Telefònica Smart Meter Connect

Sobald die Mobilfunkübertragung nicht gewährleistet werden kann, verbindet sich das SMGW über das Breitband-Powerline-System automatisch mit den nächsterreichbaren Kommunikationseinheiten, die über ausreichend Mobilfunkempfang verfügen. Über LTE oder GPRS werden die Daten schließlich an den Energieversorger übertragen. Auf diese Weise entsteht ein dynamisch verknüpftes Netz (Mesh-Netzwerk) an Smart Meter Gateways.

Mangelnde Erreichbarkeit von Zählern im Keller

Eine Studie von Telefónica hat gezeigt, dass nur ca. 75 % der Strom- und Gaszähler in Deutschland über Mobilfunk erreichbar sind.

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