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Mobilfunkmast

Daten­übertragung über Mobilfunk

Mit unseren Smart Meter Gateways ermöglichen wir die schnelle und sichere Datenübertragung über öffentliche und zukünftig auch private Mobilfunknetze im Smart Grid. Hierbei kommen die neusten Standards und Technologien zum Einsatz, die eine smarte M2M-Kommunikation im Internet der Dinge ermöglichen.

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-Smart-Meter-Gateways (-SMGWs) kommunizieren hierbei über die Frequenzen GPRS oder LTE.

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

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.

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.

Von IPv4 zu IPv6

PPC ist der erste Anbieter von Smart Meter Gateways, die das IPv6-Internetprotokoll im Mobilfunknetz nutzen. Mit dem Einsatz von IPv6 anstelle des bisher eingesetzten IPv4 wird der Rollout erheblich vereinfacht:

  • Die Geräte können mit global eindeutigen Adressen (GUA) versehen werden
  • IPv6 bietet mit SLAAC eine sehr komfortable Lösung zur Adressvergabe, die den Single Point of Failure (DHCP-Server) eliminiert

Sie möchten mehr über die Vorteile von IPv6 erfahren und wie Sie IPv6 nutzen können?

Unsere Mobilfunk-SMGWs

Unsere Mobilfunk-SMGWs nutzen die vorhandene Infrastruktur und ermöglichen die sichere Datenübertragung über Mobilfunknetze.

Mobilfunk Smart Meter Gateways

Plug-In oder embedded SIM (eSIM)

Das Herzstück unserer Mobilfunk-SMGWs ist die M2M-SIM-Karte. Unsere Mobilfunk-SMGWs werden mit Plug-In-SIM-Karten mit dem Format 2FF (Mini SIM) ausgestattet. Die SIM-Karte wird händisch eingesetzt und ist austauschbar.

Nach den neusten Anforderungen des FNN-Lastenheftes und dank aktiver Zusammenarbeit mit den führenden Mobilfunknetzbetreibern, können wir zusätzlich zur klassischen SIM-Karte noch in diesem Jahr eine Mobilfunk-SMGW-Variante mit embedded SIM (eSIM) im Format MFF2 anbieten.

Vorteile der eSIM

Robustheit: Die eSIM wird fest im SMGW verbaut, wodurch ein Missbrauch der SIM-Karte verhindert werden kann.

Flexibilität: SIM Provisioning (UICC) ermöglicht das Verändern des Kartenprofils aus der Ferne, ohne die SIM-Karte austauschen zu müssen (remote Subscription Management).

Zuverlässigkeit: Die eSIM hat eine höhere Lebensdauer und reduzierte Fehlfunktionen aufgrund von Umwelteinflüssen wie Erschütterungen oder Temperaturunterschieden.

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.

Private Mobilfunknetze

Das 450MHz-Frequenzband ist eine Mobilfunkplattform, die für Mobilfunktechnologie der dritten Generation (CDMA450 EVDO) und demnächst der vierten Generation (LTE450) verfügbar ist. In Kombination mit leistungsfähiger Technik erfüllen 450MHz-Funknetze nahezu ideal die Kommunikationsanforderungen im Rahmen der Energiewende.

CDMA 450 – das private Mobilfunknetz der Zukunft

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 enorm große Reichweite und Gebäudedurchdringung
  • erhöhte Netzsicherheit
  • kurze Verbindungsaufbau- und Latenzzeiten
  • 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 schon bald anbieten zu können.

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