Zukunftsgerichtete Kommunikation

20.07.2020 – Der breite Einsatz intelligenter Messsysteme und vernetzter Geräte in der Versorgungswirtschaft stellt differenzierte Anforderungen an die Datenkommunikation. Die Antennentechnik Bad Blankenburg GmbH (ATBB) hat dafür zwei neue Antennen entwickelt.

Geräteantenne 4119 ATBB GmbH
Geräteantenne 4119 (CDMA 450 MHz). Foto: Antennentechnik Bad Blankenburg GmbH

Mit dem offiziellen Startschuss für den Smart Meter Rollout ist der erste Schritt hin zu einer digitalisierten Energieversorgung getan: Künftig wird eine zunehmende Zahl intelligenter Messsysteme Verbrauchs- und Einspeisedaten liefern, die als Grundlage neuer, verbesserter Prozesse und interessanter Geschäftsmodelle für die Versorgungswirtschaft dienen. Voraussetzung hierfür ist eine zuverlässige Datenkommunikation aus dem Smart Meter Gateway heraus – eine Anforderung, die in aller Regel den Einsatz leistungsstarker Antennen erfordert. „Angesichts der hohen Stückzahlen von intelligenten Messsystemen wird damit die schnelle, einfache Montage der Antennen in verschiedenen Einbausituationen zu einem wichtigen Faktor für die Wirtschaftlichkeit des Smart Meter Rollouts“, sagt Tobias Schneider von der Antennentechnik Bad Blankenburg GmbH aus Weimar. Das Technologieunternehmen hat sich im Laufe seiner über einhundertjährigen Geschichte auf die Entwicklung und Produktion von Antennen für unterschiedliche Einsatzbereiche spezialisiert und bietet auch ein umfangreiches Portfolio von Antennen für intelligente Messsysteme.

Geräteantenne für CDMA 450 MHz

„Die platzsparende Montage im Schaltschrank ist – sofern möglich – die einfachste und wirtschaftlichste Variante“, erläutert Schneider. Speziell für diese Einbausituation hat ATBB bereits vor einiger Zeit eine Geräteantenne entwickelt, die durch einfaches Aufschnappen auf die Kunststoff-Hutschiene mit 35mm-Profil nach DIN 50022 montiert werden kann. „Da bislang eine große Mehrzahl der Messstellenbetreiber auf eine Kommunikation per Mobilfunk setzten, haben wir die Standardvariante natürlich für diese Frequenzen optimiert“, berichtet er. Zwischenzeitlich ist mit dem 450 MHz-Frequenzband jedoch eine mögliche Alternative für die Datenkommunikation in der Versorgungswirtschaft in der Diskussion, die sich ins-besondere durch ihre hohe Sicherheit und Zuverlässigkeit auszeichnet.

450-MHz Hintergrund
Die Frequenznutzungsrechte im Frequenzbereich 450 MHz laufen zum 31. Dezember 2020 aus und sollen künftig vorrangig für Anwendungen kritischer Infrastrukturen bereitgestellt werden. Inzwischen wurde ein Joint Venture aus der Alliander AG als Eigentümer des heutigen Frequenzinhabers und Netzbetreibers 450connect sowie drei Versorgerkonsortien gebildet, um die 450-MHz-Funkfrequenzen gemeinsam in einem breit getragenen Betreibermodell zu erwerben.

„Wir haben diese Entwicklung natürlich mit Interesse beobachtet“, sagt der ATBB-Experte. Dementsprechend sei man gerne bereit gewesen, im Rahmen der Kooperation mit der Thüringer Energienetze (TEN), dem größten Verteilnetzbetreiber Thüringens, die bewährte Hutschienenantenne für dieses Frequenzband weiterzuentwickeln. „Die Hutschienenantenne 4119 wurde hinsichtlich der Nutzung des 450 MHz-Bandes entwickelt und bietet damit eine besonders große Reichweite und eine sehr gute Gebäudedurchdringung“, erläutert Schneider. Die Antenne, deren Konstruktion die flexible Montage in verschiedenen Umgebungen ermöglicht, ist verwendbar für Basiszähler und Installationsfelder. Ihre maximale Leistung beträgt 5 Watt.

5G-Hintergrund
Die kommende fünfte Generation des Mobilfunks „5G“ ermöglicht es, 500 Milliarden Dinge des Internets in Echtzeit miteinander zu verbinden. Mit 5G wird damit eine Einheit zwischen der Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik sowie einer funkbasierten Kommunikationstechnik geschaffen als Grundlage für die Interaktion zwischen Menschen und Maschinen sowie zwischen Maschinenelementen. Im Großforschungsprojekt „National 5G Energy Hub“ wird derzeit daran gearbeitet, den neuen Mobilfunkstandard für die Energiewirtschaft nutzbar zu machen.

Die TEN übernimmt in ihrem Netzgebiet alle Infrastruktur-Dienstleistungen für die Strom- und Erdgasversorgung sowie den Anschluss dezentraler Erzeugungsanlagen. „Die Geräteantenne 4119, die nun im Rahmen des regulären Portfolios angeboten wird, ist ein wichtiger neuer Baustein bei diesen Aufgaben“, so Tobias Schneiders Fazit.

Stationsantenne 4942 ATBB GmbH
Stationsantenne 4942 (700 MHz – 3800 MHz). Foto: Antennentechnik Bad Blankenburg GmbH

Stationäre Antenne Für 700 MHz – 3800 MHz

Doch die Entwicklungen im Zuge der Digitalisierung gehen noch deutlich weiter: So werden in der Versorgungswirtschaft zunehmend auch IoT-Anwendungen, etwa im Bereich der Anlagensteuerung und Sektorenkopplung, erprobt. Auch hier stellt ATBB jetzt eine Neuentwicklung vor, die insbesondere für die mobilfunkbasierte M2M (Machine-to-Machine)-Kommunikation ausgelegt ist.

„Die Stationsantenne 4942 ist mit einem sehr breiten Frequenzband (LTE 700-3800 MHz) für 5G bereit. Sie eignet sich damit hervorragend für viele Anwendungen im Mobilfunkbereich“, führt Tobias Schneider aus. Ein HF-Kabel ist fest mit der Antenne verbunden und der Strahler ist in einem Kunststoffrohr untergebracht. So ist alles wetterfest konstruiert und damit für den Einsatz im Innen- und Außenbereich gewappnet. Das Kunststoffgehäuse ist UV-resistent und weist eine IP-Schutzklasse von 54 gegen Staub und Spritzwasser auf. Die Antenne ist 185 mm hoch und wird mit einem mit-gelieferten Haltewinkel vertikal montiert. „Das zugehörige 5-Meter-Kabel bringt einiges an Flexibilität bei der Wahl des passenden Ortes“, ergänzt Schneider. Da die Antenne 4942 MIMO-fähig ist, lässt sich zudem die Qualität (Bitfehlerhäufigkeit) und die Datenrate deutlich verbessern. (pq)

Antennentechnik Bad Blankenburg GmbH
Tobias Schneider
tschneider@atbb.eu
www.atbb.eu

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