Modem-Emulation – Die Lösung zur All-IP-Umstellung!

Industrie-Modems 1:1 austauschen und Bestandsanlagen weiterbetreiben!

Besonders in Kraftwerks- und Infrastrukturanwendungen finden sich Vorgaben zur Nutzungszeit der Kommunikationssysteme von 10 bis 15 Jahren, teilweise sogar von 20 Jahren und mehr. Insofern ist es nicht verwunderlich, dass speziell in der Mess-Steuer-Regel-Technik (MSR) auch heute noch unzählige Analog-, ISDN- und CSD-Modems für Service- und Überwachung – z. B. als Alarm-Modem – genutzt und selbst neue Anlagen mit dieser Technik installiert und betrieben werden.

Was bedeutet All-IP?

Vereinfacht bedeutet der Begriff All-IP, dass sämtliche Kommunikationsdienste, also Sprache, Daten und Video einheitlich mittels Internet Protocol (IP) übertragen werden.

Die bisher als Punkt-zu-Punkt-Verbindung betriebene Kommunikation, wird durch paketorientierte Kommunikation, wie sie vor allem im Internet verwendet wird, ersetzt. IP-basierende Netzwerktechniken lösen nicht nur die klassische Telefonie ab, sondern lassen auch die bisher getrennten Telefon- und Datendienste immer weiter zusammenwachsen.

Da die bisher getrennten Anwendungen nun sehr einfach miteinander kombiniert und verknüpft werden können, schafft die Umstellung aber auch neue Flexibilität.

Externe Modem-Emulatoren für xDSL- und UMTS

Modem-Emulator IGW/922-MOE

Die Modem-Emulatoren IGW/922-MOE (für xDSL) und IGW/922-U-MOE (für UMTS) ersetzen externe Industrie-Modems 1:1 und ermöglichen den unveränderten Betrieb angeschlossener Geräte. AT-Befehle werden emuliert und das Verhalten bestimmter AT-Befehle lässt sich anpassen.

Datenblatt zum IGW/922-MOE

Datenblatt zum IGW/922-U-MOE

Produktbeschreibung IGW/922(-MOE)

Interner Modem-Emulator DNP/9265-SMOE

Modem-Emulator DNP/9265-SMOE

Der Modem-Emulator DNP/9265-SMOE ersetzt interne Socket-Modems 1:1. Das Modul wird mit einem Socket-Modem-Adapter für Standard-Steckplätze geliefert. Auf Anfrage können auch Adapter für spezielle Steckplätze geliefert werden.

Hardware Reference DNP/9265-SMOE

User Manual Modem-Emulator-Software

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Das Problem

Die Telekommunikationsprovider stellen ihre Netze nach und nach vollständig auf (All-) IP-basierte Dienste um. Das bedeutet das Aus für ISDN, CSD und analoge Telefonie. So will die Telekom bis spätestens Ende 2018 alle Anschlüsse auf All-IP umstellen. Wenn also in den nächsten zwei bis drei Jahren die meisten "alten" Dienste abgeschaltet werden, ist die M2M-Kommunikation bestehender Industrieanlagen mittels klassischer Wählverbindung – z. B. über CSD-Modems – nicht mehr möglich.

IP-Kommunikation ersetzt klassische Wählverbindungen

Weil externe Modems üblicherweise direkt per serieller Schnittstelle (RS232) mit den Anlagensteuerungen verbunden sind und über spezielle AT-Kommandos gesteuert werden, lassen sich solche MSR-Modemlösungen i. d. R. nicht auf IP-Kommunikation umstellen. Mit anderen Worten: Man müsste die jeweilige Steuerung umrüsten oder austauschen, soweit das überhaupt möglich ist.

Auch bei Anlagen mit internem Analog-, ISDN- oder CSD-Mobilfunk-Modem erfolgt die Steuerung über AT-Kommandos. Hier müsste man ebenfalls die Anlagenelektronik austauschen, um ein IP-fähiges Nachfolgesystem zu schaffen.

Die Lösung

Die Alternative zu dieser mit viel Aufwand und hohen Kosten verbundenen Umstrukturierung der Datenkommunikation sind die Modem-Emulatoren von SSV. Damit lassen sich aktuelle MSR-Anwendungen für die nächsten Jahre ohne Veränderungen an den Steuerungen weiternutzen und bestehende Industrieanlagen können problemlos weiterbetrieben werden!

Modem-Emulatoren ersetzen analoge Modems 1:1 [+]

Abbildung 1: Industrie-Modems werden einfach 1:1 durch Modem-Emulatoren ersetzt, die auf der einen Seite nach wie vor per RS232 mit der Anlage verbunden sind bzw. in einem Socket-Modemsteckplatz stecken und die AT-Kommandos verarbeiten. Auf der anderen Seite nutzen die Emulatoren hingegen das Internet.

Modem-Emulatoren ersetzen analoge Modems 1:1

Die Modem-Emulatoren IGW/922-MOE (für xDSL) und IGW/922-U-MOE (für UMTS) ersetzen externe Industrie-Modems mit seriellem Anschluss nahtlos und ermöglichen den unveränderten Betrieb angeschlossener Geräte über IP-Netzwerke. Die bisherigen AT-Befehle werden komplett emuliert und entsprechend gehandhabt. Außerdem lässt sich das Verhalten bestimmter AT-Befehle bei Bedarf anpassen.

Sofern die angeschlossenen Geräte, wie PCs oder Anlagen, keine Konfigurationsmöglichkeit von IP-Adressen bieten, kann über das Webinterface des IGW/922-(U-)MOE einfach eine Übersetzung der bisher genutzten Telefonnummer zu IP-Adresse und Portnummer konfiguriert werden. So können ältere Bestandsanlagen über Standard-IP-Verbindungen wie DSL oder UMTS weiterbetrieben werden, ohne dass Änderungen an der Anlage oder etwaig vorhandener Servicesoftware notwendig sind.

Verschlüsselung der Datenverbindung vorgesehen

Eine Verschlüsselung der Datenverbindung über den ebenfalls integrierten VPN-Client des IGW/922-(U-)MOE ist bereits vorgesehen. Zudem bietet das System genügend Speicherplatz, um weitere kundenspezifische Funktionen, wie etwa eine Aufbereitung, Visualisierung oder Zwischenspeicherung (Logging) der Daten durchzuführen.

Modem-Emulator für Socket-Modems

SSV bietet mit dem Modem-Emulator DNP/9265-SMOE auch einen Ersatz für interne Socket-Modems. Der DNP/9265-SMOE wird mit einem Adapter für Standard-Modemsteckplätze geliefert. Auf Anfrage können aber auch Adapter für spezielle Modem-Steckplätze geliefert werden.

Vermittlung und Verschlüsselung

Klassische Modems arbeiten mit Punkt-zu-Punkt-Verbindungen, wobei jeder Endpunkt eine feste individuelle Telefonnummer besitzt. Weil die Modem-Emulatoren mit IP-Adressen arbeiten, die normalerweise dynamisch vergeben werden und sich alle 24 Stunden ändern, benötigen die Emulatoren einen externen Vermittlungsserver im Internet (ähnlich der Vermittlungsstelle bei klassischer Telefonie).

Dieser Server ersetzt die Telefonnummern durch IP-Adressen und schafft ein Mapping zwischen "alten" Telefonnummern und "neuen" IP-Adressen. Darüber hinaus sorgt der Server für eine sichere Verschlüsselung der Daten, was bei den klassischen Diensten so nicht möglich ist.

Findet die Kommunikation hingegen über ein unternehmensinternes IP-Netzwerk ohne dynamische IP-Adressvergabe (DHCP) statt, ist kein Vermittlungsserver notwendig, da hier die einzelnen Netzwerkgeräte über eine feste IP-Adresse verfügen.

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