Ersatz für analoge Standleitungen: UMTS, HSPA und xDSL sind gefragt

Für die Datenübertragung bei Fernwirken und Fernwartung von Anlagen hatten viele Anwendungen bisher auf analoge Standleitungen gesetzt, etwa in der Wasserver- und Abwasserentsorgung, in Deponien oder bei der Zählerfernauslesung. Die Deutsche Telekom hat allerdings die Leitungen zum 30. September 2008 abgekündigt, so dass deren Nutzer innerhalb einer Übergangszeit von einem Jahr alternative Lösungen finden müssen. Als Ersatz empfiehlt Dr. Werner Eberle, Produkt-Manager bei Insys Microelectronics in Regensburg, nicht nur drahtlose, sondern auch drahtgebundene Techniken – je nach Anwendung.

Welche Folgen hat die Abkündigung der analogen Standleitungen durch die Deutsche Telekom für die Anwender von Fernwirktechnik?

Die Anwender besonders im kommunalen Umfeld waren darauf eingestellt, dass dieser Datendienst ebenso wie die Sprach-Telefonie im Prinzip unbegrenzt zur Verfügung stehen würde. Auch die verlängerte Abkündigungsfrist stellt viele Nutzer vor große Probleme, weil sie nicht mehr vollständigen Zugriff auf Konfigurationen und die Detailkenntnis über alte Installationen haben.

Welche Alternativen bietet die Deutsche Telekom den Nutzern des Dienstes an?

Unseren Kunden wird in der Regel der Umstieg auf digitale Standleitungen empfohlen. Die Kunden sind hier aber zurückhaltend und suchen nach allgemeineren, langlebigen Standards.

Welche drahtlosen und drahtgebundenen Alternativen bieten sich unabhängig von der Deutschen Telekom für die Fernwirktechnik an?

Drahtgebunden kommen sowohl ISDN-D-Kanal-Verbindungen als auch (in Zusammenarbeit mit lokalen Telekommunikations- Dienstleistern) dauerhafte Wählverbindungen in Frage. Das Vertrauen der Anwender in die Dauerhaftigkeit der ISDN-Angebote ist aber nicht sehr groß. Die Telekommunikations- Anbieter treiben den Übergang zum »next generation network« (NGN) auf Basis von IPTechnik voran, was mittelfristig alle herkömmlichen Direktverbindungen im Telefonnetz in Frage stellt.

Ein Umstieg auf xDSL in einer beliebigen Variante kann dagegen als zukunftssicher gelten. Bei Weiterentwicklung der Technik ändern sich nur die Netzadapter, aber nicht das Kommunikationskonzept. Drahtloser Ersatz über Mobilfunk ist eine hervorragende und erstaunlich kostengünstige Lösung. Die Mobilfunk- Dienste GPRS, EDGE, UMTS und HSPA beruhen wie xDSL auf den IP-Protokollen und stellen in der Regel einen Zugang zum Internet bereit. Das ist die Grundlage für Kosten, die nur nach Datenmengen, aber nicht mehr nach Zeit und Distanz berechnet werden. Alle lokal verfügbaren Internet- Zugänge lassen sich in einer Anwendung gemeinsam nutzen, etwa auch in Kombination mit WLAN.

Für welche Anwendungen eignen sich die alternativen Techniken jeweils besonders? Welche Vor- und Nachteile haben sie?

Alle beschriebenen Mobilfunk- und xDSL-Dienste eignen sich als Ersatz für Standleitungen. Wichtigstes Kriterium ist die Verfügbarkeit am Einsatzort. Das mobile Funknetz erreicht zwar fast 100 Prozent der Bevölkerung, aber nicht jede abgelegene Pumpstation im Bayerischen Wald. Ebenso ist der xDSL-Ausbau im ländlichen Raum sehr lückenhaft. Die Kommunikation in IP-Paketen bringt unweigerlich Latenzzeiten bei der Übertragung mit sich, die vor allem im klassischen Mobilfunk (GPRS, EDGE) einige Zehntelsekunden dauern können. Starre zeitsynchrone Protokolle, die vielleicht ursprünglich für eine kurze feste Drahtverbindung definiert wurden, können an diesen Laufzeiten scheitern.

Mobilfunk der dritten Generation (UMTS, HSPA) und erst recht xDSL sind deutlich schneller, wobei Mobilfunk überraschenderweise in vielen Anwendungen mit kleinen und mittleren Datenmengen Kostenvorteile gegenüber der drahtgebundenen xDSL-Technik hat. Ein wichtiger Aspekt bei Kommunikation über das Internet ist die Sicherheit: Die Feldgeräte sind als bloße IP-Clients schwer angreifbar, im Mobilfunknetz sogar ganz geschützt. Für die Leitstände sind zeitgemäße IT-Sicherungsmaßnahmen erforderlich. Besonders sicher und leicht zu verwalten ist die Kommunikation über OpenVPN-Tunnels.

Welche Lösungen und Produkte bietet die Firma Insys an?

Insys bindet Lösungen mit seriellem Anschluss oder lokalem Netzwerk (Ethernet) über das Mobilfunknetz an. »Insys GPRS 5.0 serial« ist ein GPRS-Adapter mit Modem-Emulation; er nutzt die Vorteile des GPRS-Netzes und lässt sich wie ein klassisches Modem bedienen. Die Verbindung wird zu einer IP-Adresse oder einer Domain aufgebaut, und zwar per Wählbefehl, als Rückruf oder automatisch beim Einschalten. Für die Gegenstelle steht der Windows-Treiber »VCOM«, der die Daten seriell an eine Anwendungs-Software übergibt, kostenlos zur Verfügung.

Die industriellen Router »MoRoS« und »Insys GPRS 5.0 Ethernet« verbinden Netzwerke miteinander. Die »MoRoS«-Router ermöglichen den direkten Anschluss von bis zu fünf Geräten ohne zusätzlichen Switch. Das »PRO«-Software-Paket für die »MoRoS«-Router umfasst zusätzlich das lizenzfreie OpenVPN als Client und Server sowie eine Firewall. Es ermöglicht den Anschluss eines zweiten redundanten Kommunikationsgeräts. Die GPRS-Geräte unterstützen auf Wunsch auch den schnelleren EDGE-Dienst; »MoRoS« integriert je nach Anforderung GPRS, EDGE und UMTS/HSDPA sowie in Zukunft auch xDSL.