Smart metering, smart planning! Smart networks at 169MHz.

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1 Smart metering, smart planning! Smart networks at 169MHz.

2 più di 25 anni di esperienza nella realizzazione di soluzioni per lo sviluppo e ottimizzazione di reti tecnologiche e per l analisi ambientale Giorgio Di Bella Sales Director Marco Ranieri Project Leader

3 In questa presentazione concentriamo la nostra attenzione solo sugli aspetti relativi alla pianificazione delle reti per la tele-lettura dei contatori del Gas SAC

4 Il layer più critico della rete, dove si rende praticamente indispensabile il ricorso ad una attenta pianificazione, è quello relativo alla connessione radio dei GDM al Concentratore. Obiettivo è collegare l insieme dei Gruppi di Misura (GdM) al centro di gestione (SAC) minimizzando il numero dei concentratori.

5 Il livello GdM-Concentratore è caratterizzato da una configurazione tipo punto-multipunto Wireless MBus 169 MHz. WMBus protocollo specifico per metering Modo N (sviluppato per maggiori distanze) Opera con banda compresa fra 169,400 e 169,475 MHz 6 diversi canali spaziati a 12,5 KHz (bit rate 4,8 kbps e 2,4 kbps) EIRP 500 mw (27 dbm) Classe di servizio più elevata: sensibilità rx -115 dbm con PER <10-2

6 Descrizione del WMBus 169 MHz all interno del simulatore WinRPT:

7 Il simulatore WinRPT, realizzato dalla Sedicom, è stato ottimizzato per la pianificazione a 169 MHz ma è in grado di analizzare anche diverse tipologie di connessione radio eventualmente presenti nella rete. PLANNING = CREAZIONE MODELLO TERRITORIALE PROPAGAZIONE (MODELLO) TUNING STRUMENTI DI ANALISI E VERIFICA REPORTISTICA EFFICACE

8 Creazione del modello territoriale: Tipologia area: urbana/rurale/mista Ostacoli principali (169 MHz): terreno+edificato (+ vegetazione (rurale))

9 Modello 3D ad alta risoluzione (4/2/1 m) per aree urbane Sedicom è in grado di elaborare rapidamente con il suo software WinCEM modelli 3D ad alta risoluzione per la quasi totalità dei comuni italiani.

10 Modello 3D a media risoluzione (10 m) per aree rurali

11 Propagazione: Modello unico per le diverse tipologie: urbana/rurale/mista Modello deterministico che sfrutta al meglio le potenzialità dei modelli 3D Perdite da diffrazione + attraversamento

12 Definizione dei parametri di propagazione in funzione dei diversi scenari (urbani): TERRENO FLAT RUGGED Tuning 1 Tuning 2 Tuning 3 Tuning n EDIFICATO TIPO 1 TIPO 2 TIPO 3 TIPO n Tuning specifico per ogni diversa tipologia di ambiente.

13 Altri elementi fondamentali alla determinazione del link budget: -Parametri radioelettrici della specifica tecnologia utilizzata per GdM e Concentratori; -Posizione dei contatori; -Rumore di fondo.

14 L approccio classico all analisi della copertura ANALISI x AREA ANALISI PMP non risponde pienamente alle esigenze. IL TARGET NON VIENE IDENTIFICATO!

15 GdM La soluzione messa a punto da Sedicom si basa sull individuazione delle zone utili al calcolo (potenziale presenza dei contatori), partendo dai modelli 3D del territorio, e relativa discretizzazione a più livelli (altezze).

16 Vantaggi di tale soluzione: Rapidità di calcolo Efficacia dell analisi Affidabilità dei risultati

17 Concentratori Definito il target si procede alla ricerca, verifica e ottimizzazione dei concentratori. A Verifica siti disponibili Ottimizzazione Analisi Target OK! Elenco siti e caratteristiche Integrazione nuovi siti Ricerca siti candidati Regole condivise B

18 Analisi dei risultati Esempio analisi copertura singolo Concentratore: Metodologia standard per area:

19 Analisi dei risultati Esempio analisi copertura singolo Concentratore: Copertura dall alto

20 Esempio di analisi dei risultati DATI CARATTERISTICI Lista Riepilogo Stazioni [MS] Nome MS Nome Sito Frequenza Tx (MHz) Pot. Max Eserc. (dbm) EIRP Max (dbm) Pol. Indice MS Colore MS GW_ V 0 Stazione [TS] Tipo Antenna: OMNI TS_18DBI Guadagno Antenna (dbi): Tipo Apparato: DA P.T. ATPC (db) Attenuazioni (Tx/Rx) (db) 0.00 Potenza Max Esercizio (dbm): 8.00 EIRP Max (dbm): Informazioni generali Dettagli Stazioni [MS] Stazione [1] Dati Geografici Nome MS Nome Sito Longitudine: Latitudine: Quota (m) GW_ e09'09" n28'14" Dati Elettromagnetici Banda Passo di canalizzazione (MHz) Codice CEPT Frequenza Tx (MHz) Freq. Rx (MHz) Pol. VHF a V Antenna Tipo Guadagno (dbi) Altezza (m) Azimut Elevazione SPO g00'00" g00'00"00 Apparato Tipo ATPC (db) Att. (Tx/Rx) (db) DA PROFILO TECNOLOGICO

21 Esempio di analisi dei risultati PHY LAYER Standard variant 169 Band VHF Canalization 12.5 khz SR (STATIONARY RECEIVER) Emission class Custom Tx power (dbm) Tx additional losses (db) 0.00 Rx additional losses (db) 0.00 Antenna gain (dbi) 0.00 Implementation losses (db) 0.00 EIRP (dbm) Parametri radioelettrici METER Emission class Custom Tx power (dbm) Tx additional losses (db) Rx additional losses (db) Antenna gain (dbi) 0.00 Implementation losses (db) 0.00 EIRP (dbm) DOWNLINK Modulation: Used Required SNR(dB) Sensitivity (dbm) MAPL (dbm) Peak data rate (kbit/s) GFSK Yes UPLINK Modulation: Used Required SNR(dB) Sensitivity (dbm) MAPL (dbm) Peak data rate (kbit/s) GFSK Yes LEGENDA MODI Modulazione Indice Modo Colore Modo GFSK 1

22 Esempio di analisi dei risultati COVERAGE ANALYSIS Livello: Tutti Livello minimo (m): 1 Livello massimo (m): 40 Step (m): 3 Valutazione della copertura Nome MS Pop. Totale (# Ab) Sup. Totale (kmq) Punti Totali (#) Punti Coperti (#) Copertura (%) GW_1 7, ,002 25, Pot Rx (dbm) Copertura (%) > % - 90 = % -100 = % -106 = % < %

23 Esempio di analisi dei risultati Esempio di ottimizzazione della rete (2 concentratori): Copertura del concentratore 1

24 Esempio di analisi dei risultati Esempio di ottimizzazione della rete (2 concentratori): Copertura del concentratore 2

25 Esempio di analisi dei risultati Esempio di ottimizzazione della rete (2 concentratori): Copertura complessiva dei concentratori 1 e 2

26 Esempio di analisi dei risultati Esempio di ottimizzazione della rete (2 concentratori): Best server

27 Esempio di analisi dei risultati COVERAGE ANALYSIS Livello: Tutti Livello minimo (m): 1 Livello massimo (m): 40 Step (m): 3 Nome MS Pop. Totale (# Ab) Sup. Totale (kmq) Punti Totali (#) Punti Coperti (#) Copertura (%) GW_1 7, ,002 25,514 39% GW_2 7, ,002 32,758 50% Generale % Copertura complessiva: 75% Sovrapposizione: 14% Contributo add. sistemi % GW_1 25% GW_2 36%

28 Analisi dei risultati COVERAGE ANALYSIS Livello: 1 Livello minimo (m): 1 Livello massimo (m): 40 Step (m): 3 Nome MS Pop. Totale (# Ab) Sup. Totale (kmq) Punti Totali (#) Punti Coperti (#) Copertura (%) GW_1 7, ,136 3,515 23% GW_2 7, ,136 4,622 31% Generale % Copertura complessiva: 54% Sovrapposizione: 0% Contributo add. sistemi % GW_1 23% GW_2 30%

29 Analisi dei risultati COVERAGE ANALYSIS Livello: 10 Livello minimo (m): 1 Livello massimo (m): 40 Step (m): 3 Nome MS Pop. Totale (# Ab) Sup. Totale (kmq) Punti Totali (#) Punti Coperti (#) Copertura (%) GW_1 7, ,614 4,671 44% GW_2 7, ,614 5,979 56% Generale % Copertura complessiva: 88% Sovrapposizione: 13% Contributo add. sistemi % GW_1 31% GW_2 44%

30 Analisi dei risultati COVERAGE ANALYSIS Livello: 34 Livello minimo (m): 1 Livello massimo (m): 40 Step (m): 3 Nome MS Pop. Totale (# Ab) Sup. Totale (kmq) Punti Totali (#) Punti Coperti (#) Copertura (%) GW_1 7, % GW_2 7, % Generale % Copertura complessiva: 100% Sovrapposizione: 100% Contributo add. sistemi % GW_1 0% GW_2 0%

31 CONCLUSIONI Un planning efficace significa poter conoscere con buona attendibilità costi e potenziali ricavi ottenibili dalla rete ed è caratterizzato da: Disponibilità di modelli territoriali 3D ad alta risoluzione (low cost) Elaborazione ad hoc della zona (3D) utile (Target) Modelli deterministici tunabili Modello tunato in funzione delle diverse tipologie di urbanizzato Disponibilità di strumenti efficaci di analisi ed ottimizzazione Reportistica a supporto delle decisioni. planning Tool versatile con strumenti ad hoc

32 Per maggiori informazione sullo strumento di pianificazione e servizi di planning: sales@sedicomtech.it