Informationsveranstaltung

Innovative Lösungen zu IP-basierten Datenkommunikation

Jürgen Lang

Abteilungsleitung

Zählerfernauslesung | Smart Energy

Nürnberg, 12.04.2018

Thüga SmartService

M2M SIM-

Kartenmanagement

Photo by Markus Spiske on Unsplash

Beide Ursprungsgesellschaften bieten langjährige Erfahrungen in den jeweiligen

Fachbereichen

Historie von Thüga MeteringService und Thüga Energieeffizienz

1986 1996

Pilotprojekt

Zählerfern-

auslesung bei

der Strom-

versorgung

Frankenwald

Gründung

der Thüga

Metering

Service

GmbH

2. Rechen-

zentrum

Smart Meter

Pilotprojekte

Einführung

Datendreh-

scheibe

MK.Gateway

1999

Projektstart

EDM Aufbau

einer um-

fassenden

ASP-Lösung

2006 2009 20122010

Einstieg in die

Breitband-

Versorgung

Zertifizierung

Betrieb,

Security &

Software-

entwicklung

nach IDW PS

951

Gründung

der Thüga

Erdgas

Service

GmbH

Neuaufstellung

der Thüga

Energie-

effizienz GmbH

2016

Zusammen-

führung in

der Thüga

SmartService

GmbH

20152014

PlusPortal

Admin 6000

- Projekt der

Thüga

Vorbereitung

ISO 27001 +

IT-

Grundschutz

Pilotenprojekt

Intelligente

Messsysteme

TK-Abrech-

nung

MK-Tower

Pilotstart

Metering

Vertriebs-

unter-

stützung für

Thüga-

Partner

Entwicklung

eines GPKE-

konformen

Markt-

kommunikatio

nssystems

Messstellen

Betriebsgesetz

(MsbG)

SMGWA-

LösungMini-BHKW

Fördermittel

beratung

Energie-

management

KEMS

Smart HomeEDL-G

Audit

Pilotprojekt

Mieterstrom

2

2017

MSB-Assistent für

Rolloutplanung

Weiterentwicklung:

z.B. SMGWs von

EMH, Theben, ppc

Zertifizierung Sub-

CA

3

Thüga SmartService GmbH | Servicegesellschaft der Thüga-Gruppe für alle EVU in Deutschland

Zahlen | Daten | Fakten

Mitarbeiter

187

Erfahrung

30 JahreKunden

> 250

Zählerfernauslesung RLM

30.000Messstellen

EDIFACT-

Nachtrichten

100 Miopro Jahr

Zähler

6,3Mio.

Hauptsitz

Naila

Niederlassung

München

Anteilseigner

100 % ThügaWirkungsradius

deutschlandweit

4

UNSER PORTFOLIO

METERING DEZENTRALE ERZEUGUNG

Leistungen im Bereich Smart Metering und

Gateway Administration, Zählerfernauslesung:

Zählerstände aller Sparten flexibel erfassen,

verarbeiten u. zur Verfügung stellen sowie EEG

Leitstellenkopplung

Mieterstrom-Modelle, Mehrspartenmessung,

Betriebskosten-abrechnung sowie Mini-BHKW

und KWK-Konzepte, bis hin zu

Primärenergiefaktorberechnung und

Warmmietenneutralität

ENERGIE-

DATENMANAGEMENT ENERGIEMANAGEMENT

Zentral in hauseigenen, redundant

abgesicherten Rechenzentren integriert (u.a.

Lastprofil, operatives EDM,

Prozessunterstützung ALOCAT, Prognose,

Energy Data View)

Durchführung Energieaudits, Implementierung

Energiemanagement-systeme (ISO 50001),

Umsetzung Energieeffizienz-Netzwerke sowie

Abgaben-/Umlagen-Optimierungen, Energy

Controlling-Systeme oder Demand Side

Management

MARKTKOMMUNIKATION DIGITALE INFRASTRUKTUR

Automatisierter, digitalisierter und gesetzes-

konformer Datentransfer von Markt-

kommunikationsnachrichten für Strom- und

Gasmarkt

Zeitgemäße Infrastruktur wie Breitband, WLAN

und LoRaWAN für zukunftsweisende

Dienstleistungen von Cloud-Computing und

Hosting bis zu WAN- und Firewall-Management

KOMMUNALE

ENERGIEEFFIZIENZ

GEBÄUDE-

ENERGIEEFFIZIENZ

Kommunales Energiemanagement-System

(KEMS) sowie Optimierungen Klär- oder

Trinkwasseranlagen für Städte/Gemeinden

Beratung, Unterstützung von Kommunen

betreffend Fördermittel, Gebäude-

Energieausweise oder -Thermografen, LED-

Beleuchtung sowie BAFA-Beratung

Inhalt

1. ZFA Anforderungen an die Messstellen

2. Umstellung Telekom / Vodafone

4. Schlusswort

3. Lösungen

5

ZFA Anforderungen an die Messstellen

6

• Schätzungsweise kommunizieren derzeit etwa 30%

der RLM-Zähler über analoge

Telekommunikationsanschlüsse.

• Daher ist es wichtig, die konkreten Abschalt- bzw.

Umstellungstermine zu erfahren und mit den

unternehmensspezifischen Planungen in Einklang

zu bringen.

• Erfahrungen aus der Energiewirtschaft zeigen, dass

es analoge Modems gibt, die zwar über IP-basierte

Anschlüsse betrieben werden können, jedoch nur

eingeschränkt funktionieren und damit nur ein

notdürftiger Behelf sind.

Photo by Felipe Belluco on Unsplash

einfacher Geländeschnitt ausgehend von einem Sendemast

senkrechter Aufbau sichert den besten Abstrahl- und Empfangswinkel

andere Aufbauwinkel führen zu unnötigen Verlusten – sowohl im Empfang als auch im Sendemodus

Antenneninstallation

7

Korrekte

Installation

Falsche

Installation

Sendekeule

Quelle: Dr. Neuhaus

Antenneninstallation

8

Schlusswort

Pegel vor Ort an der Messung mindestens

9

Thema

1. ZFA Anforderungen an die Messstellen

2. Umstellung Telekom / Vodafone

4. Schlusswort

3. Lösungen

10

Umstellung Telekom/ Vodafone

Technologiewechsel von Seiten der Deutschen

Telekom im Bereich Festnetz- und Mobilfunk.

Nach den aktuellen Planungen werden

spätestens

Ende 2018 alle Dienste über ein weltweit

standardisiertes Protokoll übertragen. Quasi in

einer „Sprache“.

Umstellung Telekom /Vodafone

• Telekom-Stellungnahme:

"Aktuell gibt es keine Plantermine für eine

Einstellung von 2G.

3G ist (vorbehaltlich einer Verlängerung)

nur bis Ende 2020 verfügbar im Telekom-Netz."

• Vodafone CSD Dienst bis 2020 zugesichert.

• IP- basierte Dienste GPRS/ EDGE sind von

Änderungen nicht betroffen und bleiben

bestehen.

12

Mobilfunkstandards

Quelle: wikipedia, Bild: Photo by Echo Grid on Unsplash

2G: Global System for Mobile Communications (GSM)

General Packet Radio Service (GPRS)

Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE)

G: GPRS, 53,6 kbit/s

E: EDGE, 4-mal schneller als GPRS, 256 kbit/s

3G: Universal Mobile Telecommunications System (UMTS), 384 kbit/s

H (auch 3,5G oder 3G+; bei iOS auch 3G):

High Speed Downlink Packet Access (HSDPA), 7,2 Mbit/s

H+ (bei iOS auch 3G):

High Speed Packet Access+ (HSPA+), 42 Mbit/s

Mobilfunkstandards

Quelle: wikipedia, Bild: Photo by Echo Grid on Unsplash

LTE: Long Term Evolution

(bei Android, iOS und Windows je nach Anbieter auch 4G): 500 Mbit/s

LTE-A (auch LTE+, 4G oder 4G+): LTE-Advanced 1 Gbit/s

Neue Technologien im 4G Netz

sind für ZFA-Anwendungen besser geeignet.

Low Power Wide Area Network (LPWAN) innerhalb LTE

LTE Cat M1 und LTE Car NB1 (Narrow Band IoT) Begriffe der 3rd Generation Partnership Project (3GPP)

Alternative Kommunikationswege ?

CDMA 450, LoRa, Sigfox und 5G

Thema

1. ZFA Anforderungen an die Messstellen

2. Umstellung Telekom / Vodafone

4. Schlusswort

3. Lösungen

15

Lösungen

GPRS baut auf das vorhandene GSM-Netz auf

• flächendeckend verfügbar

Mobilfunktechnik zur schnelleren Datenübertragung

• ca. 180 kbit

GPRS ist eine auf IP-basierende Kommunikation

• damit ist man praktisch immer am Netz angemeldet und erreichbar

GPRS wird nach der „verbrauchten“ Datenmenge abgerechnet

• man bezahlt nur die übertragenen Daten (Nettovolumen + TCP/IP)

Lösungen

GSM/IEC 62056-21 Transparente Verbindung

TCPSrv Applikation

Datenbank

Arbeitsplatz

Internet

VPN

TCP/IP IEC 62056-21

Transparente Verbindung

GPRS-Kartenvertrag

die statische (fixe) IP wird beim Radiusserver des

Mobilfunknetzbetreibers (VPN Tunnel zu

SmartService) vom SmartService der SIM-Karte

zugeordnet

eigene APN´s (Access Point Name)

hier werden die APN Zugangsdaten

ins Modem parametriert

Quelle: Elster

SIM-Karte

(vom englischen subscriber identity module für „Teilnehmer-Identitätsmodul“)

UICC (universal integrated chip card)

Embedded-SIM SIM-Chip: Providergebunden

eSIM: managebar

Quelle: wikipedia

2FF 3FF 4FF

Sichere Anbindung der Mobilfunkprovider GSM/GPRS - SIM-Karten

TelekomThüga SmartService

Radiusserver

VPN-

Tunnel

VodafoneThüga SmartService

CDA

VPN-

Tunnel

Sichere Anbindung der Mobilfunkprovider M2M – SIM-Karten

TelefonicaThüga SmartServiceIPsec-

Tunnel

VodafoneThüga SmartServiceIPsec-

Tunnel

TelekomThüga SmartService

M2M Service Portal

IPsec-

Tunnel

GDSP - Plattform

Smart Center

M2M - Portale

21

Sichere Anbindung der Mobilfunkprovider M2M – SIM-Karten

Telefonica

Vodafone

Telekom

M2M Service Portal

GDSP - Plattform

Smart CenterAPI-Schnittstelle

API-Schnittstelle

API-Schnittstelle

SSL-Verschlüsselung

SSL-Verschlüsselung

SSL-Verschlüsselung

Thüga SmartService Client

Monitoring SIM-Status

Monitoring SIM Status

Beispiel: Kontrolle des Datenverbrauchs

Monitoring des Datenvolumens

Beispiel: Kontrolle des Datenverbrauchs

Monitoring des Datenvolumens

Beispiel: Kontrolle des Datenverbrauchs

27

Monitoring des Datenvolumens

0

1

2

3

4

5

6

Eigenständig Pooling

Pooling

SIM 1 SIM 2 SIM 3 SIM 4

28

Pooling des Datenvolumens

Einbuchung in alle

verfügbaren dt. Netze

Professionelles

SIM Management

Bestmögliche

Mobilfunk-Abdeckung

SIM Inventar

Alarme & Regeln

Tarifverwaltung

Massenvorgänge

Nutzerverwaltung

Berichte

Zwischenrechnungen

Quelle: Telefonica

Mobilfunkabdeckung und Managed Connectivity

Mobilfunkabdeckung und Managed Connectivity

VPN (Virtual-Private-Network)

Gesicherte Datenübertragung über das Internet

Radiusserver (Remote Authentication Dial-In User Service)

Authentifizierungsdienst

CDA (CorporateDataAccess)

Sicherer Übergang vom Vodafone-Netz direkt ins Firmennetz,

Netz-Zugang über einen eigenen APN

API (Application-Programming-Interface)

Austausch und der Weiterverarbeitung von Daten bzw.

Inhalten zwischen Webseiten und/oder Anwenderprogrammen.

Es ermöglicht Dritten Information aus geschlossenen

Anwendungen zu erlangen.

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Privater APN

31

Was ist ein APN?

APN (Access Point Name) bezeichnet den Zugangspunkt

eines Geräts zum mobilen Datennetz.

tms.ic.t-mobile

thuega.vodafone.de

m2mthuega.telefonica.com

SmartService Lösungsvorschlag

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Umstellung von GSM auf GPRS

Änderungen des Kartenvertrags durch Thüga SmartService (Zubuchung des

Leistungsmerkmals GPRS)

SmartService

→ Festlegung der GPRS-Parameter

→ Anlegen CDA und (TSC)

Parametrieren des Modems durch Thüga SmartService

Bereitstellen der Zugangsparameter an den Gerätehersteller

Rückmeldung nach erfolgreicher Umstellung

Umstellung auf GPRS mit anschließender Testauslesung

SmartService

SmartService

SmartServíce

SmartService

Hersteller

Umstellungsbestätigung

Thema

1. ZFA Anforderungen an die Messstellen

2. Umstellung Telekom / Vodafone

4. Schlusswort

3. Lösungen

33

SIM-Karten-Management

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SaaS

• Plattform MSC V6

• API-Anbindungen an MSC V6

• Tarifoptimierung

• Pooling

• Multi-Roaming

• Fehleranalyse

• Abrechnung

• anwendungsspezifische Funktionen

SIM-Karten-Verwaltung

• An- und Abmelden

• Aktivieren und Deaktivieren

• Sperren, Pausieren

• Monitoring

• 24/7 Service gem. SLA

• Updatesteuerung

• techn. Beratung

Mehrwert

• Mengenbündelung

• Kostenoptimierung

• Unverbrauchtes Datenvolumen sinnvoll nutzen

• SmartService als ein Ansprechpartner für

TK-Provider und Kunden

• Einkaufskonditionen erhält nur SmartService

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Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit

Fragen?

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J ü r g e n L a n g

Abteilungsleitung

Zählerfernauslesung | Smart Energy

Thüga SmartService GmbH

Zum Kugelfang 2 | 95119 Naila

Tel.: +49 (0) 9282-9999-214

E-Mail: juergen.lang@smartservice.de

Web: www.smartservice.de