SYNERGIOIDEN SAAVUTETTAVUUS AUTOMAATTISESSA MITTARIN- LUENNASSA SÄHKÖ-, KAUKOLÄMPÖ- JA VESIHUOLTOYHTIÖIDEN VÄLILLÄ

Koko: px
Aloita esitys sivulta:

Download "SYNERGIOIDEN SAAVUTETTAVUUS AUTOMAATTISESSA MITTARIN- LUENNASSA SÄHKÖ-, KAUKOLÄMPÖ- JA VESIHUOLTOYHTIÖIDEN VÄLILLÄ"

Transkriptio

1 Aalto-yliopisto Teknillinen korkeakoulu Elektroniikan, tietoliikenteen ja automaation tiedekunta Markus Piispanen SYNERGIOIDEN SAAVUTETTAVUUS AUTOMAATTISESSA MITTARIN- LUENNASSA SÄHKÖ-, KAUKOLÄMPÖ- JA VESIHUOLTOYHTIÖIDEN VÄLILLÄ Diplomityö, joka on jätetty opinnäytteenä tarkastettavaksi diplomi-insinöörin tutkintoa varten Espoossa Työn valvoja: Professori Heikki Hämmäinen Tietoverkkoliiketoiminta Työn ohjaaja Professori Matti Lehtonen Sähköjärjestelmät

2 AALTO-YLIOPISTO TEKNILLINEN KORKEAKOULU DIPLOMITYÖN TIIVISTELMÄ Tekijä: Markus Piispanen Työn nimi: Synergioiden saavutettavuus automaattisessa mittarinluennassa sähkö-, kaukolämpö- ja vesihuoltoyhtiöiden välillä Päivämäärä: Kieli: Suomi Sivumäärä: Tiedekunta: Elektroniikan, tietoliikenteen ja automaation tiedekunta Laitos: Tietoliikenne- ja tietoverkkotekniikan laitos Professuuri: S-38 Tietoverkkotekniikka Valvoja: Prof. Heikki Hämmäinen Ohjaaja: Prof. Matti Lehtonen Automaattisen mittarinluennan kehitys energia- ja vesihuoltoalalla on varsin ajankohtainen aihe. Tuoreen lakimuutoksen myötä sähkönkulutus on Suomessa mitattava kaikissa kulutuspaikoissa vuoden 2013 loppuun mennessä etäyhteyden kautta vähintään tunnin aikaresoluutiolla. Jo ennen lakimuutosta etäluenta on sähkö- ja kaukolämpöaloilla yleistynyt voimakkaasti, mihin on vaikuttanut tekniikan nopea kehittyminen 2000-luvulla. Vaikka vastaavaa lainsäädäntöä ei vielä kaukolämpö- ja vesihuoltoaloilla ole, vaikuttaa sähkönmittausta koskeva asetus myös näiden toimialojen etäluentaan siirtymiseen. Tässä työssä tutkitaan näiden kolmen toimialan välisiin synergioihin vaikuttavia tekijöitä mittareiden etäluennassa. Synergioita voidaan käytännössä saavuttaa tekemällä toimialojen välistä yhteistyötä järjestelmän hankinnassa ja operoinnissa. Tutkimus painottuu etäluentajärjestelmien toimialojen välisten teknisten erojen tunnistamiseen sekä markkinaolosuhteiden ja mittarinluenta-alan erilaisten markkina-arkkitehtuurien vaikutusten löytämiseen. Etäluennan teknisten arkkitehtuurien havaittiin olevan eri toimialoilla melko samanlaiset. Järjestelmien integroimista kuitenkin vaikeuttaa tiedonsiirtorajapintojen ja käytettävien tiedonsiirtotekniikoiden standardoinnin puute. Myöskään markkinaolosuhteissa ei havaittu merkittäviä eroja. Sähkömittareiden moninkertainen määrä lämpöenergia- ja vesimittareihin nähden asettaa sähköyhtiön vahvaan rooliin synergioiden toteutumisen kannalta. Myös jatkuvasti lisääntyvä etäluennan ostopalveluiden käyttö vaikuttaa yhteistyön toteutukseen ja sen onnistumiseen. Radioverkkotiedonsiirron suosion odotetaan kasvavan etäluennan lyhyen kantaman tiedonsiirtomenetelmänä. Se tarjoaa parhaat edellytykset etenkin toimialojen välisen etäluentajärjestelmän tiedonsiirron toteuttamiselle. Radiotekniikoiden kuuluvuus mittaritilojen olosuhteissa kuitenkin askarruttaa alan toimijoita. Tässä työssä kuuluvuutta tutkittiin vesimittareiden olosuhteissa tutkimuskäyttöön rakennetun etäluentajärjestelmän tuottaman tiedon pohjalta. Merkittävin kuuluvuuteen vaikuttava tekijä havaittiin olevan nimenomaan mittaria ympäröivät rakenteet sekä lähettimen antennin sijoitus. Sääolosuhteet eivät tutkimusten mukaan vaikuta mittarinluennassa käytettävien radiotekniikoiden kuuluvuuteen. Avainsanat: Etäluenta, AMR, synergia, radioverkko

3 AALTO UNIVERSITY ABSTRACT OF THE SCHOOL OF SCIENCE AND TECHNOLOGY MASTER S THESIS Author: Markus Piispanen Title: Accessibility of synergies in automatic meter reading between electricity distribution, district heating and water supply utilities Date: Language: Finnish Number of pages: Faculty: Faculty of Electronics, Communications and Automation Department: Department of Communications and Networking Professorship: S-38 Networking Technology Supervisor: Prof. Heikki Hämmäinen Instructor: Prof. Matti Lehtonen The development of automatic meter reading in the energy and water supply industries is of significant current interest. Following a recent law reform, all electricity meters in Finland have to be read on an hourly basis via remote connection by the end of Already prior to the law reform, the use of remote meter reading has rapidly increased in the electricity distribution and district heating branches due to the considerable advances in communication and data processing technology. Although there is not yet similar legislation in district heating and water supply branches, the recent law reform also affects the implementation of remote meter reading in these branches. This thesis examines the factors that influence the synergies in meter reading between these three branches. The synergies can be achieved through cooperation in the investment and operation of a remote meter reading system. The research focuses on identifying the differences in technical and market circumstances between the branches. The influence of different market architectures is also of great interest. The technical architectures were discovered to be quite similar in all three branches. However, the lack of standardization makes the integration of several remote reading systems more difficult. Major differences in market conditions between branches was not observed, but the multifold quantity of electricity meters compared to water and heat meters gives electricity distribution companies a leading position in the collective pursuit of synergies. The increased use of outsourcing services is one of the most important factors affecting the implementation of the cooperation. Utilization of local area radio network communication is expected to increase in remote meter reading. In particular wireless communication makes the implementation of a multi-energy metering system easier. However, the reliability of radio communication concerns the utility companies. In this thesis the reliability is examined through data that has been gathered with a real life remote water meter reading system. The most important factor affecting the reliability of radio communications was discovered to be the physical structures around the transmitter. Placement and position of the antenna also have a great effect on the reliability. According to the research, weather conditions do not affect the radio communication. Keywords: Remote meter reading, AMR, Synergy

4 Esipuhe Tämä diplomityö tehtiin osana poikkitieteellistä Sävel-hanketta Aalto-yliopiston Teknillisen korkeakoulun Sähkötekniikan laitoksella. Haluan kiittää professori Matti Lehtosta mahdollisuudesta tehdä diplomityöni hänen tutkimusryhmässään sekä saamastani työn ohjauksesta. Useat käymämme keskustelut antoivat minulle erinomaisia ideoita työn sisällön suhteen. Kiitoksen ansaitsevat myös muut Sähkötekniikan laitoksella työskentelevät henkilöt, joilta olen aina tarvittaessa apua saanut. Erityisesti työilmapiiriä ovat keventäneet ne useat lasten huoneen leppoisat keskustelut, joita olen matkan varrella jo vaihtuneidenkin huonetovereideni kanssa käynyt. Haluan kiittää myös työni valvojaa, professori Heikki Hämmäistä, saamistani asiantuntevista ja uutta näkökulmaa antaneista kommenteista. Hänen neuvonsa ovat auttaneet minua löytämään työni punaisen langan. Suurimman mahdollisen kiitoksen ansaitsevat vanhempani kaikesta siitä tuesta, jota olen heiltä opiskeluvuosieni aikana saanut. Kiitos kuuluu myös kaikille muille minua matkan varrella tukeneille läheisille ja ystäville, etenkin tyttöystävälleni Elisalle, joka on aina jaksanut kannustaa niin hyvinä kuin huonoinakin hetkinä. Espoossa, Markus Piispanen

5 Sisällysluettelo KÄYTETYT LYHENTEET JOHDANTO TAUSTAA TUTKIMUSKYSYMYS TYÖN TAVOITTEET JA RAKENNE SÄVEL-HANKE TUTKIMUSMENETELMÄT AUTOMAATTINEN MITTARINLUENTA ETÄLUENTAJÄRJESTELMÄN RAKENNE MITTARIT TIEDONSIIRTO Pitkän kantaman tiedonsiirto Lyhyen kantaman tiedonsiirtotekniikat Tulevaisuuden näkymiä tiedonsiirrossa TIEDON KERÄYS JA KÄYTTÖ ALAMITTAUKSET Sähköautojen vaikutus alamittauksiin Alamittauspalvelu etäluentajärjestelmän sivutuotteena Alamittauspalvelun tekniset toteutusvaihtoehdot MITTARINLUENNAN AUTOMATISOINNIN VAIKUTUS Verkonhaltijan kannalta Asiakkaan kannalta ETÄLUENTAJÄRJESTELMÄN HANKINTA HANKINTAPROSESSIN VAIHEET ETÄLUENTA SUOMESSA ETÄLUENNAN KEHITYS Sähköyhtiöt Kaukolämpöyhtiöt Vesihuoltoyhtiöt KÄYTÖSSÄ OLEVAT TIEDONSIIRTORATKAISUT Sähköyhtiöt Kaukolämpöyhtiöt Vesihuoltoyhtiöt YHTEISTYÖ TOIMIALOJEN VÄLILLÄ TOIMITUSTAPA KUSTANNUKSET TOIMIALAYMPÄRISTÖT AMR-TOIMIALAN MARKKINA-ARKKITEHTUURIT Horisontaalinen arkkitehtuuri Osapalveluratkaisu Vertikaalinen arkkitehtuuri SÄHKÖNJAKELU Toimialan rakenne Mittarinluentaa koskeva lainsäädäntö Etäluennan tekninen arkkitehtuuri LÄMMÖNJAKELU Toimialan rakenne... 50

6 Mittarinluentaa koskeva lainsäädäntö Etäluennan tekninen arkkitehtuuri VESIHUOLTO Toimialan rakenne Mittarinluentaa koskeva lainsäädäntö Etäluennan tekninen arkkitehtuuri SYNERGIOIHIN VAIKUTTAVAT TEKIJÄT MARKKINAOLOSUHTEIDEN VAIKUTUS Kilpailu jakeluverkkoyhtiöiden kesken Lainsäädäntö Asiakasmäärät Asiakasmäärät suhteessa liikevaihtoon Etäluennan kattavuus toimialoittain Omistusrakenteet TEKNISTEN OMINAISUUKSIEN VAIKUTUS Jakeluverkkojen erot Käytössä olevat tiedonsiirtotekniikat Tiedonsiirtorajapinnat Tiedonsiirron vaatimukset Muut etähallintajärjestelmät TOIMIALA-ARKKITEHTUURIEN VAIKUTUS Case 1: Sähköverkkoyhtiö tekee itse Case 2: Osapalveluratkaisu yhdessä mittarivalmistajan kanssa Case 3: Kokonaispalveluratkaisu teleoperaattorilta KOKEMUKSIA ETÄLUENNAN RADIOTIEDONSIIRROSTA CASE: ETÄLUENTAJÄRJESTELMÄ HS-VEDEN TUTKIMUSALUEELLA Pulssilaskuri / radiolähetin Keskitin Asennus Projektiin liittyneitä ongelmatilanteita OLOSUHTEIDEN VAIKUTUS RADIOTEKNIIKOIDEN KUULUVUUTEEN Radioaallon eteneminen Sääolosuhteiden vaikutus Vuorokauden ajan vaikutus Etäisyyden, maaston ja rakennusten vaikutus YHTEENVETO TULOKSET JOHTOPÄÄTÖKSET POHDINTAA JATKOTUTKIMUS LÄHTEET LIITE 1 SÄHKÖYHTIÖILLE LÄHETETTY KYSELYKAAVAKE LIITE 2 KAUKOLÄMPÖYHTIÖILLE LÄHETETTY KYSELYKAAVAKE... 90

7 Käytetyt lyhenteet 2G 3G AMR CENELEC DSL EDGE EDIFACT (2nd Generation) Matkaviestinverkkojen toinen sukupolvi (3rd Generation) Matkaviestinverkkojen kolmas sukupolvi (Automatic Meter Reading) Automaattinen mittarinluenta (European Committee For Electrotechnical Standardization) Eurooppalainen sähköalan standardoimisjärjestö (Digital Subscriber Line) Digitaalinen tilaajayhteys (Enhanced Data rates for GSM Evolution) Toisen sukupolven matkaviestinverkon pakettikytkentäinen tiedonsiirtopalvelu (Electronic Data Interchange For Administration, Commerce and Transport) Tiedon esitystapa organisaatioden välisessä tiedonvaihdossa Flash-OFDM (Fast Low-latency Access with Seamless Handoff, Orthogonal Frequency Division Multiplexing) Langaton laajakaistaverkkotekniikka GPRS GSM GSM-CSD (General packet radio service) Toisen sukupolven matkaviestinverkon pakettikytkentäinen tiedonsiirtopalvelu (Global System for Mobile Communications) Toisen sukupolven matkapuhelinjärjestelmä (Global System for Mobile Communications Circuit Switched Data) Toisen sukupolven matkaviestinverkon piirikytkentäinen tiedonsiirtopalvelu HSCSD (High Speed Circuit Switched Data) Toisen sukupolven matkaviestinverkon piirikytkentäinen tiedonsiirtopalvelu HSPA (High-Speed Packet Access) Kolmannen sukupolven matkaviestiverkkojen tiedonsiirron suorituskykyä parantava lisäys IEEE IMT-2000 (Institute of Electrical and Electronics Engineers) Kansainvälinen tekniikan alan järjestö, jonka toimintaan kuuluu muun muassa standardien määrittäminen (International Mobile Telecommunication 2000) Standardiperhe, jossa määrittelee kolmannen sukupolven matkaviestinverkkotekniikat

8 IP ITU M-Bus M2M PLC UHF UMTS VHF WCDMA (Internet Protocol) Protokolla, jonka avulla tietoliikenne reititetään Internetissä (International Telecommunication Union) Tietoliikennealan järjestö, jonka tehtäviin kuuluu muun muassa standardien määrittäminen (Meter-Bus) Mittarinluentaan käytettävä tietoliikenneväylätekniikka (Machine to Machine) Koneiden välinen kommunikaatio (Power Line Communication) Sähköverkkotiedonsiirto (Ultra High Frequency) Radiotaajuusalue välillä 0,3 GHz 3 GHz (Universal Mobile Telecommunications System) Kolmannen sukupolven matkaviestinjärjestelmä (Very High Frequency) Radiotaajuusalue välillä 30 MHz 300 MHz (Wideband Code Division Multiple Access) Kolmannen sukupolven matkaviestinverkoissa käytettävä radiorajapinta WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) Langaton laajakaistatekniikka

9 1. Johdanto 1 1. Johdanto 1.1. Taustaa Mittareiden etäluennalla tarkoitetaan kulutuslukemien siirtoa asiakkaan tiloissa sijaitsevalta kulutusmittarilta jakeluyhtiön mittaustietokantaan tiedonsiirtoverkkoja hyväksikäyttäen. Nykyisin vakiintunut termi automaattinen mittarinluenta (AMR, automatic meter reading) tarkoittaa paljon muutakin kuin pelkkien kulutuslukemien siirtoa. Kaksisuuntaista tiedonsiirtoa hyödyntämällä mittareista saadaan kulutuspisteiden älykkäitä päätelaitteita, joiden avulla jakeluyhtiö voi tehostaa eri toimintojaan ja samalla tarjota asiakkailleen uusia palveluja. Kulutusmittareiden etäluenta ei ole uusi keksintö. Asiaa on tutkittu ja testattu jo luvulla, mutta vasta 2000-luvulla etäluentahankkeet ovat edenneet suurin harppauksin. Viimeaikaisen edistyksen taustalla on muun muassa tiedonsiirtoverkkojen kehittyminen sekä prosessori- ja muistitekniikan hintojen lasku. Nykyinen tekniikka mahdollistaa aikaisempaa monipuolisemman mittarinluentajärjestelmän rakentamisen pienemmillä kustannuksilla. Suomessa vuoden 2009 maaliskuussa voimaan tullut Valtioneuvoston asetus sähköntoimitusten selvityksestä ja mittauksesta vauhdittaa automaattisen mittarinluennan käyttöönottoa sähköyhtiöissä. Asetuksen mukaan sähkönjakeluverkon käyttöpaikat tulee olla tuntiluennassa vuoden 2013 loppuun mennessä. Työ- ja elinkeinoministeriö arvio, että älykkäiden sähkömittareiden käyttöönoton kokonaiskustannukset tulevat olemaan noin miljoonaa euroa. Tämä tarkoittaa euroa mittaria kohden, minkä lisäksi tulevat vielä käyttökustannukset. On erittäin tärkeää, että järjestelmän luomat mahdollisuudet ja kaksisuuntainen tiedonsiirto hyödynnetään mahdollisimman hyvin. [TEM 2009] Kaukolämpö- ja vesiyhtiöille etäluentaan siirtyminen ei ainakaan vielä ole välttämätöntä. Sähköyhtiöiden laajat AMR-hankkeet kuitenkin luovat Suomeen osaamista sekä infrastruktuurin, jota myös vesi- ja kaukolämpöyhtiöt voivat hyödyntää. Päällekkäisten etäluentajärjestelmien rakentaminen ei ole kustannustehokasta, joten eri toimialojen olisi syytä tutkia kaikkia yhteistyömahdollisuuksia kulutusmittareiden etäluennassa. Yhteistyö myös kannattaa huomioida hyvissä ajoin kaikilla toimialoilla, sillä on arvioitu, että sähköyhtiöitä velvoittavan asetuksen kaltainen lainsäädäntö tulee lähitulevaisuudessa voimaan myös kaukolämpöyhtiöille sekä myöhemmin mahdollisesti vesiyhtiöille Tutkimuskysymys Mitkä asiat vaikuttavat toimialojen välisten synergioiden saavutettavuuteen automaattisessa mittarinluennassa?

10 1. Johdanto Työn tavoitteet ja rakenne Tämän diplomityön on tarkoitus antaa lukijalle kattava kuva automaattisesta mittarinluennasta ja sen nykytilasta Suomessa. Työssä pureudutaan syvemmin etenkin eri toimialojen välisen mittarinluennan yhteistyön mahdollistamiin synergioihin. Työn keskeinen tavoite löytää ne seikat, jotka vaikuttavat näiden synergioiden saavutettavuuteen. Työssä syvennytään myös mittarinluennassa käytettävän radiotiedonsiirtotekniikan kuuluvuuteen erilaisissa olosuhteissa. Työn alussa luvussa 2 esitellään automaattisen mittarinluentajärjestelmän rakenne ja tiedonsiirtotekniikat sekä mittarinluennan automatisoinnin vaikutus jakeluverkkoyhtiön ja loppuasiakkaan kannalta. Samassa luvussa käsitellään myös alamittausten suhdetta etäluentajärjestelmiin sekä etäluentajärjestelmän hankintaprosessin etenemistä. Luvussa 3 esitellään kyselytutkimuksilla saadun tiedon perusteella etäluennan kehittymistä Suomessa. Myös eri toimialoilla käytettävien tiedonsiirtoratkaisujen erot pyritään tuomaan esiin. Lisäksi esitellään nykyinen yhteistyö toimialojen välillä sekä käytössä olevien järjestelmien kustannukset ja toimitustavat. Jotta synergiamahdollisuuksia toimialojen välillä voidaan arvioida, pyritään luvussa 4 selvittämään mittarinluennan erilaiset lähtökohdat sähkö-, lämpö- ja vesiyhtiöissä. Oman vaikutuksensa yhteistyömahdollisuuksiin antaa myös etäluentajärjestelmien toimittajapuoli, jonka toiminta ja rakenne esitellään samassa luvussa erilaisten palveluvaihtoehtojen näkökulmasta. Luvussa 5 pureudutaan edellisissä luvuissa esitettyjen tietojen pohjalta mittarinluennan yhteistyöhön vaikuttaviin seikkoihin. Näitä seikkoja tarkastellaan ensin markkinaolosuhteiden kannalta ja sitten teknisten ominaisuuksien kannalta. Luvun lopussa nämä eri näkökulmat pyritään sitomaan yhteen kolmen eri esimerkkitapauksen avulla. Tämän diplomityön ohella toteutettiin puhtaasti tutkimuskäyttöä varten vesimittareiden etäluentajärjestelmä. Luvussa 6 esitellään tämän itse suunnitellun ja rakennetun järjestelmän tekninen rakenne sekä kokemuksia järjestelmän toteuttamisesta. Luvun toisessa osassa pureudutaan etäluennan radiotiedonsiirron kuuluvuuteen järjestelmästä saadun datan avulla. Kuuluvuus on radioverkkoihin perustuvien etäluentajärjestelmien toiminnan kannalta yksi merkittävimpiä asioita. Luvussa pyritäänkin selvittämään mitkä asiat kuuluvuuteen vaikuttaa ja kuinka voimakkaasti. Lopuksi luvussa 7 esitetään työn tulokset ja ehdotetaan jatkotutkimuskohteita.

11 1. Johdanto Sävel-hanke Tämä diplomityö on osa Sävel-hanketta, jonka päämääränä on luoda edellytykset reaaliaikaista mittaustietoa hyödyntävän vesijohtoverkoston hallintajärjestelmän kehittämiselle. Nykyiset vesilaitosten käytössä olevat järjestelmät eivät mahdollista veden laadun ja virtaamien hallintaa koko verkoston alueella, minkä vuoksi häiriötilanteita ei havaita ajoissa. Mittausjärjestelmien kehittyminen mahdollistaa entistä tarkemman verkoston hallintajärjestelmän kehittämisen, joka puolestaan auttaa nopeaan ja täsmälliseen reagointiin häiriötilanteissa. Hallintajärjestelmän toimintaa voidaan näin laajentaa myös operatiiviseksi työkaluksi. Tavoitteena on, että järjestelmää käyttävien vesilaitosten palvelutaso paranee verkoston häiriöistä aiheutuvien vesikatkosten ja vedenlaatuongelmien vähentymisen myötä. Edellä kuvatun kaltaista järjestelmää pyritään kehittämään hyödyntämällä uutta teknologiaa ja siirtämällä sähkönjakelussa käytössä olevaa teknologiaa vesihuoltoalalle. Hanke jakautuu kolmeen osatehtävään, joista jokaisen toteutuksesta vastaa eri tutkimusorganisaatio. Ensimmäisen osatehtävän tavoitteena on vesilaitosten verkostoihin sitoutuneen käyttöomaisuuden hallinnan parantaminen. Osatehtävän toteuttamisesta vastaa Teknillisen korkeakoulun Yhdyskunta- ja ympäristötekniikan laitoksen Vesihuoltotekniikan tutkimusryhmä. Toisen osatehtävän toteuttaa Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen Ympäristöterveyden osasto. Tämän osatehtävän tavoitteena on parantaa veden laadun hallintaa tunnistamalla veden laadun seurannan kannalta kriittiset kontrollipisteet vesijohtoverkostossa. Tämä diplomityö kuuluu hankkeen kolmanteen osatehtävään, jonka toteuttaa Teknillisen korkeakoulun Sähkötekniikan laitos. Osatehtävän tavoitteena on luoda edellytykset vedenkulutuksen etäluentaan siirtymiselle sekä mittauksista saatavan tiedon täysimittaiseen hyödyntämiseen. Osatehtävässä kehitetään mittauksia, tiedonsiirtoa ja mittaustietojen hallintaa verkoston hallinnassa. Teknologiaa ja osaamista pyritään siirtämään sähköverkkoympäristöstä vesihuoltosektorille Tutkimusmenetelmät Tässä diplomityössä käytetyt päätutkimusmenetelmät ovat kyselytutkimus, haastattelut, kirjallisuustutkimus sekä kvantitatiivisen datan analysointi. Kyselytutkimuksella voitiin parhaiten selvittää automaattisen mittarinluennan nykytilanne ja tekninen rakenne sähkö- ja kaukolämpöyhtiöissä. Kysely tehtiin sähköisesti täytettävällä kaavakkeella, joka lähetettiin ja pyydettiin palauttamaan sähköpostitse. Jakelu tapahtui Energiateollisuus ry:n kautta kaikille sen jäsenenä oleville sähkö- ja kaukolämpöyhtiöille. Molempia on noin sata. Vesiyhtiöille vastaavan kyselyn lähettämistä ei arvioitu kannattavaksi, sillä niillä on toistaiseksi huomattavasti vähemmän kokemusta mittareiden etäluennasta. Kyselyssä käsiteltiin laajasti valtaosaa diplomityön osa-alueita, joten siitä saadun tiedon kvantitatiivisesta ja kvalitatiivisesta

12 1. Johdanto 4 analysoinnista tuli tämän diplomityön merkittävin tutkimusmenetelmä ja samalla tärkein yksittäinen lähde. Kyselyissä käytetyt kyselykaavakkeet ovat liitteissä 1 ja 2. Kirjallisuustutkimuksella on kerätty tietoa etenkin lukuihin 2 ja 4. Työn lähteinä on käytetty alaa koskevia tutkimuksia ja raportteja sekä myös alan lehtiä ja alalla toimivien yritysten kotisivuja. Kirjallisuustutkimusta syvempää tietoa on kerätty tekemällä useita haastatteluja alalla toimivien yritysten merkittävässä asemassa oleville henkilöille. Lisäksi mukana olo tutkimuskäyttöön rakennetun etäluentajärjestelmän toteutuksessa on antanut paljon sellaista tietoa ja kokemusta, jota ei muilla menetelmillä olisi voinut saada. Järjestelmän tuottama kuuluvuusdata on myös mahdollistanut etäluennan radiotiedonsiirron kuuluvuuden tutkimisen tilastollisin menetelmin.

13 2. Automaattinen mittarinluenta 5 2. Automaattinen mittarinluenta Asiakkaan energian- ja vedenkulutus tulee mitata säännöllisesti ja tarkasti oikeudenmukaisen laskutuksen mahdollistamiseksi. Perinteisesti mittarinluenta on suoritettu manuaalisesti energia- tai vesiyhtiön toimesta, jolloin mittarinlukija on kiertänyt lukemassa mittarit ja raportoinut lukemat laskutusta varten. Manuaalinen luenta suoritetaan normaalisti kerran vuodessa, mutta laskutusväli on yleensä tiheämpi. Tästä johtuu, että osassa laskuista asiakkaiden kulutusta on jouduttu arvioimaan. Kerran vuodessa tehtävässä todelliseen mittarilukemaan perustuvassa tasauslaskussa arviointivirhe on sitten korjattu. Joissakin energia- ja vesiyhtiöissä asiakas on kuitenkin voinut myös itse ilmoittaa kulutuslukemat useammin esimerkiksi Internet-palvelun kautta tai puhelimitse, jolloin laskutuksesta on saatu todelliseen kulutukseen perustuva Automaattisella mittarinluentajärjestelmällä on kaksi päätarkoitusta perinteiseen manuaaliseen luentaan verrattuna: - Minimoida tarve käydä mittarilla - Lyhentää luentaväliä Ensimmäinen yllä mainituista kohdista lisää mittarinluennan tehokkuutta ja toinen parantaa jakeluyhtiön prosesseja, kuten laskutusta, asiakaspalvelua ja verkostonhallintaa. Useat automaattisen mittarinluennan hyödyt perustuvat juuri näihin kahteen asiaan. Älykkäisiin mittareihin voidaan integroida myös useita muita lisäarvoa tuottavia ominaisuuksia, jotka hyödyntävät kaksisuuntaista tiedonsiirtoyhteyttä, mutta eivät suoraan liity kulutuksen luentaan Etäluentajärjestelmän rakenne Etäluentajärjestelmä voidaan jakaa toiminnallisiin kerroksiin kuvan 2.1 mukaisesti. Alin, eli mittauskerros, sisältää kaikki mittarin sisällä tapahtuvat toiminnot, kuten kulutus- ja laatusuureiden mittauksen, ohjaustoiminnot, paikalliset I/O-liitännät sekä muun muassa asiakasnäytön. Tiedonsiirtokerros voidaan ajatella putkeksi ensimmäisen ja kolmannen kerroksen välillä, koska sen tehtävä on ainoastaan välittää viestejä molempiin suuntiin. Tiedonsiirtoyhteys itsessään usein kuitenkin koostuu useasta kerroksesta ja eri tekniikoista. Tiedonkeräyskerrokseen kuuluu luentajärjestelmä ja mittaustietokanta, johon mittareiden kulutuslukemat tallennetaan. Kolme ensimmäistä kerrosta muodostaa varsinaisen AMR-järjestelmän, jonka päällä neljäs kerros toimii. Tiedonkäyttökerros koostuu jakeluverkkoyhtiön muista tietojärjestelmistä, jotka hyödyntävät mittarinluentajärjestelmän tuottamaa tietoa.

14 2. Automaattinen mittarinluenta 6 Kuva 2.1: AMR-järjestelmän rakenne toiminnallisiin kerroksiin jaettuna 2.2. Mittarit AMR-järjestelmän perustana ovat älykkäät kulutusmittarit, joiden tuottamaa dataa hyödynnetään ylemmillä kerroksilla, ja jotka osaavat hyödyntää ylemmiltä kerroksilta tulevia komentoja. Mittarin perustehtävä on mitata haluttuja suureita ja tallentaa lukemat muistiin tietyin väliajoin. Vesimittari on ominaisuuksiltaan normaalisti sähkö- ja lämpöenergiamittareita yksinkertaisempi ja mittaa pelkästään veden tilavuusvirtaa. Virtaaman mittaukseen on eri tekniikoita, joista yleisimmät ovat mekaaninen siipipyörämittari ja ultraäänimittari. Sähkö- ja lämpöenergiamittareissa mitattavia suureita on sen sijaan useita. Sähkömittari mittaa vaihejännitteet ja vaihevirrat, joiden perusteella kulutetun sähköenergian määrä lasketaan. Kaukolämpöverkon kulutusmittareiden perusmittaukseen kuuluu tulevan ja lähtevän veden lämpötila sekä virtaama, joiden perusteella mittari laskee lämpöenergian kulutuksen. [Kärkkäinen et al. 2006] Lukemat prosessoidaan jo mittarissa sellaiseen muotoon, että niiden siirto eteenpäin on mahdollisimman tehokasta. Tuntimitatuissa kohteissa tunnittaisista kulutuslukemista muodostetaan normaalisti koko vuorokauden tuntisarja, joka siirretään yhtenä viestinä luentajärjestelmään kerran vuorokaudessa. Älykäs kulutusmittari sisältää myös monia muita ominaisuuksia, jotka vaativat muistia ja prosessointitehoa. Mittarissa tapahtuva prosessointi hajautetaan useammalle suorittimelle siten, että yleensä yksi suoritin hoitaa kaikki mittaukseen liittyvät tehtävät ja toinen mittarin muut ominaisuudet. Mittarin ohjelmiston, parametrien ja mittausarvojen säilytystä varten tarvitaan myös muistia. Sähkönsyötön keskeytyksen varalta muistipiirit toteutetaan tekniikalla, joka mahdollistaa tietojen säilymisen myös ilman ulkoista jännitettä, esimerkiksi EEPROMmuistipiireillä. [Kärkkäinen et al. 2006] [Kamstrup 2009]

15 2. Automaattinen mittarinluenta 7 Nykyisissä mittareissa laiteohjelmiston voi päivittää myös etäyhteyden kautta, jolloin mittarin ohjelmallisia ominaisuuksia voidaan päivittää ja jopa lisätä käymättä itse mittarilla. Tämä edellyttää, että mittarin tekniset ominaisuudet, kuten muistin määrä, laskentateho sekä liityntöjen määrä ovat riittävät. Usein mittarin tekniset ominaisuudet hieman ylimitoitetaankin alkuperäiseen laiteohjelmistoon nähden, jotta ohjelmistopäivitysten myötä mittariin on mahdollista lisätä haluttuja ominaisuuksia. [Kärkkäinen et al. 2006] Elektronisissa kulutusmittareissa on normaalisti myös näyttö tai mahdollisuus ulkoiseen näyttölaitteeseen, josta asiakaan on mahdollista tarkistaa haluamiaan tietoja. Mittari voi antaa asiakkaalle hyödyllistä tietoa muun muassa hetkellisestä kulutuksesta, maksimikulutuksesta ja tariffeista, mitkä auttavat asiakasta pienentämään kulutustaan Tiedonsiirto AMR-järjestelmän tiedonsiirto voi rakentua monista eri tekniikoista ja erilaisista arkkitehtuureista. Järjestelmän arkkitehtuuriin eniten vaikuttava tekijä on mittarikannan tiheys. Kuvassa 2.2 on esitetty kolme erilaista automaattisen mittarinluennan tiedonsiirtoarkkitehtuuria. Vasemmalla on suora tiedonsiirto mittarin ja luentajärjestelmän välillä, eli niin kutsuttu point-to-point-tiedonsiirto. Tämä sopii etenkin haja-asutusalueilla, missä mittareita on harvassa. Kuvassa keskellä on kiinteään tiedonsiirtoväylään perustuva arkkitehtuuri, jota käytetään silloin, kun useita mittareita on lähekkäin ja ne voidaan helposti johdottaa yhteen. Tällöin vain yhden väylään liitetyistä mittareista tarvitsee toimia yhdyskäytävänä luentajärjestelmään. Kuvassa oikealla on keskitinratkaisu, jossa mittarit kommunikoivat joko radio- tai sähköverkkotiedonsiirrolla luentajärjestelmään yhteydessä olevan keskittimen kanssa. Keskitinratkaisu sopii parhaiten alueille, jossa mittareita on tiheästi. Point-to-pointtiedonsiirto on kuitenkin yleistymässä myös taajamaolosuhteissa. [Kärkkäinen et al. 2006] Kuva 2.2: AMR-tiedonsiirron kolme pääarkkitehtuuria

16 2. Automaattinen mittarinluenta 8 Keskitinratkaisuissa erillisen keskittimen sijaan myös yksi mittareista voi toimia keskittimenä. Esimerkiksi asuinkerrostaloissa, joissa sähkömittarit sijaitsevat asuinhuoneistojen sisällä, voi yksi mittareista toimia rakennuskohtaisena keskittimenä Pitkän kantaman tiedonsiirto Pitkän kantaman tiedonsiirron tarkoitus on yhdistää laajalla alueella hajallaan olevat mittarit ja keskittimet luentajärjestelmään. Nykyään tähän käytetään lähes poikkeuksetta teleoperaattoreiden tarjoamia langattomia matkaviestinverkkoja. Valmis verkkoinfrastruktuuri ja lähes koko Suomen kattava peittoalue ovat sellaisia ominaisuuksia, jotka mittareiden etäluennassa kannattaa hyödyntää. Poikkeuksia kuitenkin on, sillä eräät suomalaiset energiayhtiöt ovat panostaneet vahvasti omaan tiedonsiirtoinfrastruktuuriin ja lähteneet jopa kilpailemaan teleoperaattoreiden kanssa. Esimerkiksi Haminan Energia pyrkii lukemaan 90 prosenttia mittareista oman tiedonsiirtoverkon kautta. Tämä on toteutettu rakentamalla Haminan seudulle WiMAXverkko, jota käytetään etäluennan lisäksi myös langattomien laajakaistapalveluiden tuottamiseen. [Tyni 2008], [WiMAX Forum 2008] Seuraavissa kappaleissa on esitelty tärkeimmät etäluennassa käytettävät tiedonsiirtotekniikat GSM / GPRS GSM (Global System for Mobile communications) on Euroopassa laajimmin käytössä oleva toisen sukupolven (2G, 2nd Generation) matkapuhelintekniikka. Alun perin puheluille suunniteltu digitaalinen verkkotekniikka on vuosien saatossa saanut rinnalleen myös useita eri datansiirtopalveluita, jotka voidaan jakaa piirikytkentäisiin ja pakettikytkentäisiin palveluihin. Alkuperäinen tiedonsiirtopalvelu GSM-verkoissa on piirikytkentäinen GSM-CSD (Circuit Switched Data), eli GSM-data, jossa yhteydelle varataan siirtotien kapasiteettia kunnes yhteys puretaan. GSM-data-yhteys muodostetaan kahden päätelaitteen välille ja tieto siirretään puhekanavalle koodattuna. Piirikytkentäisyyden vuoksi tiedonsiirto laskutetaan yhteydenpitoajan perusteella, kuten normaalit GSM-puhelutkin. Yhteyden avaamiseen kuluu aina aikaa, joka mittareiden etäluennassa saattaa olla jopa pidempi kuin itse hyötydatan siirtämiseen kuluva aika. HSCSD (High Speed Circuit Switched Data) on CSD:n laajennus, joka mahdollistaa CSD:tä nopeamman piirikytkentäisen tiedonsiirron. [Granlund 2007], [Kuosmanen 2008] GPRS (General Packet Radio Service) kehitettiin kun havaittiin kasvava tarve matkaviestinverkoissa tapahtuvalle pakettikytkentäiselle tiedonsiirrolle. Tiedonsiirrosta laskutetaan yleensä siirretyn datamäärän tai kiinteän kuukausihinnan mukaisesti. GPRS mahdollistaa IP-pohjaisen (Internet Protocol) tiedonsiirron langattoman päätelaitteen ja kiinteän verkon liittymäkohdan välillä. Radioverkon puolella GPRS käyttää GSM:n

17 2. Automaattinen mittarinluenta 9 kanssa pääosin samoja verkkoelementtejä, mutta runkoverkon puolella GSM- ja GPRSsignaalit kulkevat eri reittejä. GPRS-runkoverkko pohjautuu kiinteään IP-verkkoon ja yhdyskäytäviin muiden GPRS- ja IP-verkkojen välillä. GPRS-päätelaite vaatii IPosoitteen, joka voi olla staattinen tai dynaaminen. IPv4-osoitteiden (Internet Protocol version 4) rajallisuuden vuoksi M2M(Machine to Machine)-päätelaitteille, kuten etäluettaville mittareille, ei normaalisti ole kiinteitä osoitteita, vaikka niistä huomattavaa etua etenkin pienemmän yhteydenmuodostusajan takia olisikin. Dynaamisella IPosoitteella GPRS-tiedonsiirron käynnistymisaika saattaa olla jopa piirikytkentäisiä tekniikoita suurempi, sillä päätelaitteelle täytyy ennen GPRS-tiedonsiirron aloittamista allokoida osoite operaattorin IP-osoiteavaruudesta. Osoitteen konfigurointi M2Mpäätelaitteelle tapahtuu normaalisti tekstiviestillä. IPv6 (Internet Protocol version 6) voi kuitenkin muuttaa käytäntöä, sillä sen myötä IP-osoitteita tulee olemaan riittävästi, eikä dynaamisten osoitteiden käyttö ole välttämätöntä. Tämä tehostaisi AMR-tiedonsiirtoa merkittävästi. [Granlund 2007], [Kuosmanen 2008] EDGE (Enhanced Datarates for GSM Evolution) on GPRS:stä edelleen kehitetty pakettipohjainen tekniikka, joka mahdollistaa teoriassa noin kolminkertaisen tiedonsiirtonopeuden. Suurempi nopeus saavutetaan käyttämällä eri modulaatiotekniikkaa, joka samalla kuitenkin vaatii parempaa yhteyden laatua. Käytännössä verkon peittoalue on siis EDGE-yhteyksillä pienempi kuin GPRSyhteyksillä. Matkaviestinverkkojen datapalvelut on suunniteltu siten, että tiedonsiirtonopeudet ovat suurempia verkosta päätelaitteelle, mikä on juuri päinvastainen suunta mittarinluennan vaatimuksiin nähden. Tiedonsiirtonopeudeltaan HSCSD, GPRS ja etenkin EDGE ovat selkeästi CSD:tä nopeampia. Vuonna 2001 tehdyssä tutkimuksessa [Korhonen et al. 2001] verrattiin GPRS:n ja HSCSD:n suorituskykyä suomalaisessa Soneran verkossa. Mittausten perusteella tiedonsiirtonopeus ja vasteaika ovat HSCSD:llä paremmat kuin GPRS:llä. Tutkimuksen tekoaikaan GPRS oli kuitenkin vasta juuri otettu käyttöön, eikä verkko todennäköisesti vielä olut yhtä suorituskykyinen kuin nykyään. Siirtonopeus päätelaitteelta verkkoon oli HSCSD:llä keskimäärin 9,6 kb/s ja korkeimmillaan 23,3 kb/s, kun vastaavasti GPRS:llä keskimäärin vain 3,8 kb/s ja korkeimmillaan 7,0 kb/s. Tiedonsiirtonopeudet myös riippuvat päätelaitteen ja verkon konfiguraatiosta, jotka eivät tutkimuksesta selvinneet. Puhtaassa mittareiden etäluennassa ei piiri- ja pakettikytkentäisillä siirtomenetelmillä kanavan resurssien hukkaamisen näkökulmasta ole suurtakaan merkitystä, sillä mittausdatan siirrossa ei synny taukoja ja odottelua. Data pyritään siirtämään mittarin rekisteristä niin nopeasti kuin mahdollista, jonka jälkeen yhteys puretaan. Nykyaikaisessa älykkäässä mittarissa voi kuitenkin olla useita tiedonsiirtoa käyttäviä ominaisuuksia, joten suurin hyöty saavutetaan pakettikytkentäisen tiedonsiirron joustavuudella. Mittarinluennan prioriteetti tiedonsiirrossa on matala, eikä kohtuullinen pakettipohjaisen tiedonsiirron viive tai värinä haittaa juuri ollenkaan. Pahimmillaan jopa kymmeniä sekunteja kestävä yhteydenmuodostusaika aiheuttaa toisen sukupolven matkaviestinjärjestelmien suurimman ongelman. [Kuosmanen 2008]

18 2. Automaattinen mittarinluenta UMTS Kolmannen sukupolven (3G, 3rd Generation) matkaviestinverkkoja käytetään etäluentaan Suomessa toistaiseksi vielä vähän, lähinnä rajallisen peittoalueen ja yhteensopivalla tiedonsiirtomoduulilla varustettujen mittareiden puutteen vuoksi. 3G:n osuus etäluennan tiedonsiirrossa tulee kuitenkin lähivuosina kasvamaan merkittävästi muun muassa verkkojen peittoalueen kasvun ja 2G-verkkojen tulevan alasajon myötä. Mittarivalmistajilta on viime aikoina tullut markkinoille 3G-malleja, joiden hintojen odotetaan laskevan selvästi. [Sintonen 2009] Euroopassa 3G-verkoista käytetään nimitystä UMTS (Universal Mobile Telecommunications System), joka on osa laajempaa IMT-2000-standardiperhettä. Suomessa, kuten myös muualla Euroopassa, UMTS-verkkojen radiorajapinta perustuu WCDMA-tekniikkaan (Wideband Code Division Multiple Access). Kolmannen sukupolven verkkojen suunnittelussa oli kaksi päällimmäistä parannustavoitetta toiseen sukupolveen nähden. Uusien verkkojen tuli hyödyntää radiorajapinta tehokkaammin, jotta se ei muodostuisi pullonkaulaksi tiheästi asutuissa kaupungeissä, ja niiden tuli vastata haasteeseen jatkuvasti kasvavasta dataliikenteestä. [Granlund 2007] Merkittävin ero UMTS:n ja GPRS:n välillä on juuri radioverkon puolella. Runkoverkon osalta nämä kaksi eri sukupolvien verkkotekniikkaa ovat hyvin lähellä toisiaan jakautuen piiri- ja pakettikytkentäiseen runkoverkkoon. Myös UMTS-verkoissa tiedonsiirto on IP-pohjaista, joten päätelaitteet tarvitsevat joko kiinteän tai dynaamisen IP-osoitteen. WCDMA-radiorajapinnan takia vierekkäiset tukiasemat voivat käyttää samoja taajuusalueita, toisin kuin GSM-verkoissa, jolloin taajuuksien uudelleenkäyttö tehostuu. Tämä kuitenkin asettaa päätelaitteiden lähetystehon säädön vaatimukset korkeammalle tasolle. WCDMA:n mahdollistama teoreettinen maksimitiedonsiirtonopeus UMTS-verkoissa on myötäsuuntaan jopa 2 Mb/s, mutta käytännössä normaaliolosuhteissa saavutetaan yleensä maksimissaan 384 kb/s nopeus. Vastasuuntaan, eli mittarilta verkkoon päin, nopeudet ovat alhaisemmat. HSPA (High Speed Packet Access) on UMTS-verkkojen laajennus, joka mahdollistaa moninkertaisen tiedonsiirtonopeuden alkuperäiseen verrattuna. [Kessens & Soininen 2006], [Granlund 2007] Muut langattomat verkot Vaikka valtaosa etäluennan pitkän kantaman tiedonsiirrosta toteutetaan nykyään matkaviestinverkkojen tiedonsiirtopalveluilla, on olemassa myös muita etäluentaan sopivia langattomia tietoliikenneverkkoja. Muut langattomat verkot ovat usein kuitenkin suunniteltu puhtaasti laajakaistapalveluiden tuottamiseen, joten suorituskyky ja sitä myötä palvelun ja päätelaitteiden hinnat ovat usein turhan korkeat etäluennan alhaisiin vaatimuksiin nähden. Suomessa on parhaillaan valmistumassa Flash-OFDM-tekniikkaan (Fast Low-latency Access with Seamless Handoff, Orthogonal Frequency Division Multiplexing) perustuva, koko maan kattava, langaton IP-pohjainen laajakaistaverkko. Verkko toimii

19 2. Automaattinen mittarinluenta 11 ensimmäisen sukupolven NMT-matkapuhelinjärjestelmältä vapautuneella 450 MHz:n taajuusalueella. Suhteellisen matala kantoaaltotaajuus yhdessä OFDM-moduloinnin kanssa mahdollistavat radiosignaalille pitkän kantaman ja siten yhden tukiaseman suuren peittoalueen. Tosin Flash-OFDM päätelaitteet vaativat GSM- ja UMTS-päätelaitteisiin verrattuna kookkaamman antennin. Tiedonsiirtonopeudeltaan tekniikka vastaa UMTSverkon HSPA:ta, mutta verkon viive on pienempi. Suomi on ensimmäisiä maita, jossa laajamittainen Flash-OFDM-verkko on otettu käyttöön, joten suoraa tekniikkaa hyödyntäviä etäluettavia mittareita ei varmasti vielä ole markkinoilla. Mikäli päätelaitteiden ja palvelun hinnat kuitenkin laskevat, on Digitan Suomessa tulevaisuudessa varteenotettava vaihtoehto etenkin keskitinratkaisuilla toteutettujen AMR-järjestelmien pitkän kantaman tiedonsiirtoverkoksi. Myös WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) on mahdollinen ja Suomessa jo käytössä olevakin tekniikka langattomiin etäluentaratkaisuihin. WiMAX on IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) standardiperheeseen perustuva monipuolinen joukko langattomia verkkotekniikoita, jotka myös on suunnattu lähinnä laajakaistapalveluiden tuottamiseen. Standardin mukainen taajuusalue on 2 GHz:stä ylöspäin, joten kantama jää lyhyemmäksi kuin Flash-OFDM tekniikalla. WiMAX onkin suunniteltu kaupunkiverkoksi eikä niinkään kattamaan laajoja alueita kuten Flash-OFDM. Suomessa WiMAX-verkoissa käytetään pääasiallisesti 3,5 GHz:n taajuusaluetta, jolla toimiva yhteys vaatii usein näköyhteyden tukiaseman ja päätelaitteen antennin välillä. IP-pohjainen WiMAX mahdollistaa jopa useiden kymmenien megabittien per sekunti tiedonsiirtonopeuden, mutta yhteysnopeus normaalisti rajoitetaan asiakkaalle sopivaksi. Tekniikka tarjoaa myös useita palvelunlaatuluokkia, joista matalin on etäluentaan riittävä. WiMAX mahdollistaa hyvin samantyyppisen palvelun AMR-käyttöön kuin Flash- OFDM, mutta suppeammalla alueella. Siinä missä Flash-OFDM soveltuu laajalla alueella toimivan energiayhtiön tiedonsiirtoverkoksi, sopii WiMAX yhtiölle, joka toimii tiiviissä kaupunkiympäristössä, missä tarvittava peittoalue on pienempi Kiinteät langalliset yhteydet Vaikka etäluennan tiedonsiirrosta valtaosa on toteutettu langattomilla yhteyksillä, pohjautuu edelleen osa tiedonsiirrosta kiinteisiin verkkoihin, käytännössä useimmiten lankapuhelinverkkoon. Point-to-point-yhteydet on aikaisemmin toteutettu puhelinmodeemiyhteyksin, joista osa on vieläkin käytössä. Uusia vastaavia yhteyksiä ei kuitenkaan enää rakenneta. Keskitinyhteyksiin lankapuhelinverkon käyttö sen sijaan soveltuu hyvin, mikäli lähellä vain on liityntäpiste. DSL-tekniikalla (Digital Subscriber Line) toteutettu keskitinyhteys on huomattavasti 2G-matkaviestinverkon yhteyksiä suorituskykyisempi, mistä voi olla hyötyä suurien jopa satoja mittareita käsittävien aliverkkojen toteutuksessa.

20 2. Automaattinen mittarinluenta 12 Rakennusten sisäisten tietoverkkojen yleistyminen luo uuden mahdollisuuden etäluennan tiedonsiirrolle. Johtoa ei ehkä ole kannattavaa vetää kaikille mittareille, mutta keskittimen liittäminen rakennuksen tietoverkkoon voi olla järkevää. Rakennuskohtaisen keskittimen sijainnilla rakennuksen sisällä ei ole kovin suurta merkitystä, joten johdotustarve ei normaalisti pitäisi olla este. Suurin ongelma liittyy sopimuksen tekemiseen tietoverkon käytöstä erikseen jokaisen rakennuksen tietoverkon haltijan kanssa Muutos 2G:stä 3G:hen 2G-verkot ovat toimineet jo 1990-luvun alkupuolelta ja niiden käyttöikä alkaa olla lopussa. Suomalaisilla matkapuhelinoperaattoreilla on tällä hetkellä lupalisenssit 2Gverkoille vuoteen 2017 asti, mutta on epäilty, että verkkojen alasajo alkaa jo ennen tätä. Suurin syy verkkojen alasajoon on niiden varaamien taajuusalueiden vapauttaminen uudempien verkkosukupolvien käyttöön. Jotta 3G-verkkojen peittoalue voidaan laajentaa koko maan kattavaksi ja samalla taata verkkojen suorituskyky, tarvitaan siihen GSM:ltä vapautuva 900 MHz:n taajuusalue. [Sintonen 2009] Muutoksen takia uusien etäluentajärjestelmien hankinnan lisäksi Suomessa tullaan lähivuosina näkemään massiivinen jo olemassa olevien etäluentajärjestelmien päivitys UMTS-yhteensopivaksi. Valtaosa etäluettavista mittareista on kuitenkin jo usean vuoden ajan suunniteltu siten, että pelkkä tiedonsiirtomoduuli on helposti vaihdettavissa. 3Gpäivitys kuitenkin vaatii asennuskäynnin lähes kaikilla nykyisillä keskittimillä ja pointto-point-mittareilla. Valtioneuvoston asetus sähköntoimitusten selvityksestä ja mittauksesta astui verkkosukupolvien vaihdoksen kannalta voimaan muutaman vuoden liian aikaisin, sillä kolmannen sukupolven verkot tuskin tulevat kattamaan koko Suomea asetuksen siirtymäajan puitteissa. Tällä hetkellä ei enää ole kannattavaa investoida toisen sukupolven verkkoja käyttäviin järjestelmiin, koska verkot lakkautetaan todennäköisesti viimeistään 5 7 vuoden kuluessa. UMTS-verkkojen laajentumisen aikataulusta eikä etenkään etäluentakäyttöön riittävästä kentänvoimakkuudesta haja-asutusalueilla ole vielä varmuutta. Lisäksi mittarivalmistajien 3G-mallit ovat toistaiseksi vielä selkeästi 2G-malleja kalliimpia, mutta ero tasoittunee jo lähiaikoina. Monet sähköyhtiöt varmasti haluaisivatkin viivyttää järjestelmän hankintaa, jotta 3G-verkkoja päästäisiin täysin hyödyntämään alusta asti. [Sintonen 2009] Lyhyen kantaman tiedonsiirtotekniikat Lyhyen kantaman tiedonsiirtoratkaisuilla pyritään automaattisessa mittarinluennassa laskemaan tiedonsiirrosta aiheutuvia kustannuksia jakamalla maksulliset pitkän kantaman yhteydet useamman mittarin kesken. Kyse on siis keskitinratkaisuista, jotka voidaan jakaa kolmeen luokkaan: Langaton tiedonsiirto, sähköverkkotiedonsiirto ja väyläratkaisut. Sopivin tekniikka riippuu aina kohteen olosuhteista, joten paremmuusjärjestykseen tekniikoita ei voi asettaa. Lähimmin keskenään kilpailevat

21 2. Automaattinen mittarinluenta 13 langaton- ja sähköverkkotiedonsiirto, jotka normaalisti mahdollistavat väyläratkaisuja huomattavasti suuremman aliverkon koon. Väylän etu on parempi toimintavarmuus, mutta väylää ei voida sen vaatiman johdotustyön takia käyttää yhtä laajasti kuin radio- ja sähköverkkotiedonsiirtoa Radioverkko Mittarinluenta-alan lehti-ilmoituksia ja alan yritysten nettisivuja seuraamalla vaikuttaa kehitys lyhyen kantaman tiedonsiirrossa keskittyvän langattomaan tekniikkaan. Esimerkiksi Metering International -lehdissä valtaosa mittareiden tiedonsiirtoon liittyvistä ilmoituksista käsittelee radiotekniikoita. Etäluennan radioverkoissa käytetään normaalisti lisenssivapaata taajuuskaistaa, koska luvanvaraisten taajuuksien käyttö on tähän tarkoitukseen liian kallista. Taajuusmaksun suuruus muodostuu taajuusmaksukaavalla, jossa parametreina on taajuusalue, kaistanleveys, käyttöpaikkakunta, lähettimien määrä ja käyttöoikeus. Hinta on minimissään noin 18 euroa vuodessa lähetintä kohden, mikä on jo samaa luokkaa GPRStiedonsiirron kanssa. Lisenssivapaillakin taajuuskaistoilla liikennettä on rajoitettu, esimerkiksi lähettimien käyttötarkoituksen ja toimintasuhteen perusteella, mutta etenkin tiiviisti asutuissa kaupungeissa saattavat tietyt taajuudet olla ruuhkaisia. Tämä voi aiheuttaen kuuluvuusongelmia mittareiden etäluennassa. [Ovaska 2008] Viimeaikainen langattomien lähiverkkotekniikoiden kehitys on mahdollistanut aikaisempaa huomattavasti monipuolisempien etäluentajärjestelmien toteuttamisen. Aiemmin mittarinluennassa käytettiin tähti-topologiaan perustuvia langattomia verkkoja, joissa jokainen mittari kommunikoi suoraan vain yhden tukiaseman kanssa. Tällaisella topologialla aliverkon peittoalueen kokoa rajoittaa nopeasti radiotekniikan kuuluvuus. Nykyään langattomat etäluentajärjestelmät perustuvat mesh-topologiaan, jossa verkon kaikki solmut voivat vapaasti kommunikoida keskenään. Näiden eri verkkotopologioiden toimintaa on havainnollistettu kuvassa 2.3. Mesh-verkkoon muodostuvien silmukoiden johdosta minkä tahansa kahden solmun väliin muodostuu yleensä useita reittivaihtoehtoja, joten verkon solmut eivät lamaannu yhden reitin katketessa tai päätelaitteen vikaantuessa. Mesh-verkon skaalautuvuus on myös parempi, sillä älykkäät päätelaiteet osaavat itse hakea paikkansa verkossa kommunikoimalla muiden verkossa olevien laitteiden kanssa. Mittareiden lisääminen siis vain vahvistaa verkkoa, kun verkko automaattisesti mukautuu muutoksiin. Mesh-verkko voi rakentua solmuista, jotka reitittävät viestejä eteenpäin sekä päätelaitteista, jotka vastaanottavat ja lähettävät vain omia viestejä. Tällaisen päätelaitteen energiankulutus on huomattavasti pienempi, ja se voidaan toteuttaa ilman ulkoista virtalähdettä. Näin esimerkiksi vesimittarit, jotka usein ovat mekaanisia laitteita ilman ulkoista virtalähdettä, voidaan liittää etäluentajärjestelmään paristokäyttöisen päätelaitteen avulla. Suoraan sähköverkosta energian saavat sähkömittarit toimivat mesh-pohjaisessa etäluentajärjestelmässä luonnollisesti reititinsolmuina.

22 2. Automaattinen mittarinluenta 14 Kuva 2.3: Radioverkkojen mesh- ja tähtitopologiat mittareiden etäluennassa Radioverkon rakenteella voidaan vaikuttaa muun muassa verkon suorituskykyyn, häiriönsietokykyyn ja kustannuksiin. Nämä ominaisuudet ovat usein toisiaan rajoittavia. Paras suorituskyky saavutetaan yleensä mahdollisimman pienillä aliverkoilla, mutta kuuluvuus taas on mesh-verkossa sitä parempi, mitä tiheämmässä solmuja verkossa on. Paras kustannustehokkuus saavutetaan yleensä suurilla aliverkoilla, jolloin maksullisia yhteyksiä keskittimien ja järjestelmän välillä on mahdollisimman vähän. Suuri osa mittarivalmistajista käyttää vielä patentoituja radioverkkotekniikoita ja suljettuja mittarinluentarajapintoja. Tämä heikentää jakeluverkkoyhtiöiden mahdollisuutta käyttää eri valmistajien laitteita. IEEE standardiin perustuva ZigBee on lupaava avoin radiotekniikka automaattiseen mittarinluentaan. ZigBee on ominaisuuksiltaan erittäin monipuolinen. Se mahdollistaa erilaisten verkkotopologioiden käytön sekä myös paristokäyttöiset päätelaitteet. Kantama on melko vaatimaton, vain noin 100 metriä, mutta mesh-topologian ansiosta ZigBee-pohjainen etäluentajärjestelmä soveltuu hyvin kaupunkiolosuhteisiin, missä päätelaitteet ovat lähekkäin. Laajin tällä hetkellä käytössä oleva ZigBee-verkko on ruotsalaisen Göteborg Energi Ab:n rakennuttama mittarin etäluentajärjestelmä. [Sharma & Dillon 2007] Sähköverkkotiedonsiirto Sähköverkkotiedonsiirrossa, eli PLC:ssä (Power Line Communications), käytetään signaalin siirtotienä pienjänniteverkkoa. Etäluettava sähkömittari on siten asennuksen jälkeen suoraan kiinni siirtotiessä. Kaukolämpö- ja vesiyhtiöillä PLC:n käyttö ei ole yhtä helppoa, johtuen tarpeesta liittää mittarit sähköyhtiön omistamaan siirtotiehen. PLCkeskitin sijoitetaan normaalisti sähköverkon jakelumuuntamolle, josta tiedonsiirto eteenpäin hoidetaan normaalisti teleoperaattorilta tilatuilla yhteyksillä. Muuntopiirien

23 2. Automaattinen mittarinluenta 15 koot vaihtelevat asutuksen tiheyden mukaan haja-asutusalueiden muutamasta käyttöpaikasta kaupunkien useisiin satoihin käyttöpaikkoihin per muuntamo. PLCkeskittimen tulee siis myös pystyä palvelemaan erittäin suuria aliverkkoja. Sähköverkkoja ei ole suunniteltu käytettäväksi tiedonsiirtoon, mikä tekee toimivan järjestelmän rakentamisesta haasteellista. Alla on esitetty kolme merkittävintä ongelmaa: Verkossa olevat häiriöt: Eräät pienjänniteverkkoon kytketyt laitteet, kuten sähkömoottoreiden ohjaukseen käytetyt taajuusmuuttajat, aiheuttavat voimakasta ja nopeasti vaihtelevaa häiriötä. Häiriöt ovat erityisen haitallisia juuri matalammilla taajuuksilla, joita sähkönjakeluyhtiötkin käyttävät PLC-tiedonsiirrossa. Korkeammilla taajuuksilla häiriötaso on alhaisempi ja tasaisempi. Koska häiriötasot vaihtelevat huomattavasti riippuen siitä, milloin melua aiheuttavia laitteita on kytkeytynyt verkkoon, on PLC:n kuuluvuuden testaaminen vaikeaa. Signaalin vaimeneminen: Signaalin vaimenemiseen jakelumuuntamon ja verkkoon liitetyn rakennuksen välillä vaikuttaa merkittävästi käytettävä taajuus. Alle 500 khz:n taajuuksilla vaimennus kasvaa lähes lineaarisesti taajuuden kasvaessa. Vaimennusta voidaan kompensoida verkkoon asennettavilla toistimilla tai nostamalla lähetystehoa. Sähköjohtojen ympäristöön säteilemät häiriöt: Sähköverkkotiedonsiirron aiheuttamasta häiriöstä radiotiedonsiirrolle on kiistelty jo pitkään. Suomessa ei virallisesti ole käytössä normia häiriösäteilytasoille, mutta saksalainen NB30-normi on yleisesti tunnettu. Häiriösäteily aiheutuu sähkönsiirtoon käytettävien johtojen ja kaapeleiden eristyksen eroista tiedonsiirtokaapeleiden eristykseen verrattuna. Osa sähköjohtoon syötettävästä signaalista pääsee karkaamaan säteilynä johdon ympäristöön ohuen ja häiriöitä ajatellen väärästä materiaalista valmistetun eristeen läpi. Euroopassa mittarinluennassa käytetään Cenelec-standardoimisjärjestön (Comité Européen de Normalisation Électrotechnique) sähkönjakeluyhtiön käyttöön määräämää 3-95 khz:n taajuuskaistaa, joka ei kuitenkaan merkittävästi aiheuta radiotiedonsiirtoa häiritsevää säteilyä. Myös eri johtotyypit, kuten kaupungeissa käytettävät maakaapelit tai maaseudulla käytettävät ilmajohdot, eroavat merkittävästi häiriösäteilyn tuottamisessa. [Mingyue et al. 2005], [Honkapuro 2002] Väyläratkaisut Uusissa, sekä sähköjärjestelmän osalta uusituissa kerrostaloissa sähkömittarit sijoitetaan usein rakennuksen yhteiseen mittaritilaan. Lähekkäin olevat mittarit saadaan kuvan 2.4 mukaisesti johdotettua yhteen tietoliikenneväylällä, mikä ei käytännössä olisi mahdollista rakennuksissa, joissa sähkömittarit ovat huoneistojen sisällä. Mittarikeskuksen läheisyydessä olevat vesi- ja lämpöenergiamittarit voidaan myös liittää väylään. Mikäli vesi- ja lämpöenergiamittarit eivät suoraan tue kyseistä väylätekniikkaa, voidaan ne liittää erillisen muuntimen avulla, joka muuntaa eri väylästandardien viestit tai mittarin pulssit väylän käyttämään muotoon. Parikaapelilla toteutettava pulssilähtö on mittarinluennan yksinkertaisin tiedonsiirtomuoto, joka toimii siten, että mittari sulkee pulssilähdön kahden johtimen välisen virtapiirin tietyn kulutuksen välein, esimerkiksi sähkömittareissa 10 wattitunnin välein ja vesimittareissa 10 litran välein. Useimmissa

24 2. Automaattinen mittarinluenta 16 älykkäissä etäluettavissa mittareissa on pulssituloliitäntä, joka mahdollistaa pulssilähdöllä varustettujen mittareiden liittämisen kyseisen mittarin kautta etäluentajärjestelmään. Kulutusmittareissa yleisimmin käytetään IEC (International Electrotechnical Commission) standardin mukaista S0-pulssia. Kuva 2.4: Esimerkki väyläratkaisuna toteutetusta etäluentajärjestelmästä. Vesi- ja lämpöenergiamittarit on liitetty RS485-väylään viestimuuntimen kautta. Etäluennassa väyläratkaisuissa käytetään yleisesti RS485-standardiin perustuvaa väylämediaa, jossa johdotuksena käytetään edullista, mutta kuitenkin hyvin häiriötä sietävää kierrettyä parikaapelia. RS485-liitäntä tai optio tälle liitännälle löytyy lähes jokaisesta markkinoilla olevasta etäluettavasta mittarista. Standardi pitää sisällään vain väylän sähköisten ominaisuuksien määrityksen, joten RS485-väylä toimii fyysisenä tiedonsiirtomediana sen päälle toteutetuille korkeamman tason protokollille. M-Bus (Meter-Bus) on etäluentaan varta vasten suunniteltu väylätekniikka, jonka fyysinen rajapinta on määritelty standardissa EN (Comité Européen de Normalisation) ja sovellustaso standardissa EN Lämpöenergiamittauksessa siitä on Euroopassa tullut teollisuusstandardi. Tekniikkaa käytetään myös muiden kulutusmittarityyppien etäluennassa. Tiedonsiirtomediana M-Bus-väylässä käytetään kierrettyä parikaapelia. Yhteen väylään voidaan liittää enintään 250 päätelaitetta. [M- Bus 2000] Tulevaisuuden näkymiä tiedonsiirrossa Tiedonsiirtomäärä matkaviestinverkoissa on viime vuosien aikana kasvanut lähes räjähdysmäisesti, johtuen pääosin suuren suosion saavuttaneista USB-modeemeista, eli mokkuloista. Mokkulalla voidaan yhdistää tietokone langattomasti 2G- tai 3Gyhteydellä verkkoon lähes missä tahansa Suomessa. Tiedonsiirtomäärien voimakkaan kasvun myötä tutkimuksessa [Smura & Sorri 2009] arvioidaankin, että tulevaisuudessa liikenteen rajoittamiseksi laajan alueen matkaviestinverkoissa tarvitaan rakennusten sisäisiä langattomia liitäntäpisteitä. Tämä voi muuttaa koko matkapuhelin- ja laajakaistapalvelualan rakennetta ja tarjota samalla täysin uusia mahdollisuuksia mittareiden etäluennan tiedonsiirrolle. Teknisten syiden perusteella etäluentajärjestelmä

25 2. Automaattinen mittarinluenta 17 on varmasti kannattavaa liittää rakennuksen sisäiseen tietoliikenneverkkoon, mikäli tällainen rakennuksessa on. Mikäli rakennuksissa olevat liitäntäpisteet eivät kaikki ole yhden operaattorin hallinnassa, vaan esimerkiksi rakennuksen omistajan hallinnassa, tulee etäluennan tiedonsiirtopalveluiden sopimuksien tekemisestä nykyistä mallia monimutkaisempi. Rakennuskohtaisten langattomien liitäntäpisteiden lisäksi sopimus kiinteistökohtaisen tietoliikenneverkon käytöstä koskee myös rakennuksen kiinteään tietoliikenneverkkoon liittymistä. On hyvin mahdollista, että tulevaisuudessa yleistyy malli, jossa kiinteistön kaikki tiedonsiirtoa vaativat järjestelmät ja laitteet liitetään yhteen rakennuksen sisäiseen verkkoon. Tämä verkko voi olla joko langallinen tai langaton tai se voi tukea useita eri liittymistekniikoita. Tärkeää kuitenkin on, että tällaiseen rakennuskohtaiseen verkkoon voi liittyä kaikki sitä tarvitsevat tahot, kuten asukkaat, jakeluverkkoyhtiöt, turvallisuuspalveluyritykset ja hissiyhtiöt Tiedon keräys ja käyttö Mittaustietojen keräykseen mittareilta käytetään luentajärjestelmää ja tietojen tallennukseen mittaustietokantaa (Metered Value Database, MVDB). Tässä työssä luentajärjestelmällä tarkoitetaan tietoverkkoon liitettyä palvelinta, joka hoitaa kaksisuuntaista viestien välitystä etäluettavien mittareiden ja mittaustietokannan välillä. Kulutuslukemien siirto mittarilta mittaustietokantaan voidaan tehdä joko ennalta ohjelmoidusti, esimerkiksi kerran vuorokaudessa tiettyyn aikaan, tai tarpeen käynnistämänä. Normaalitilanteessa kulutuslukemat siirretään automaattisesti. Muut mittaustoiminnot, kuten laatumittaukset, voivat myös olla joko automaattisia tai tarpeen käynnistämiä. Ohjaustoiminnot käynnistetään luentajärjestelmän päästä. Vakiintuneita tiedonvälitysrajapintoja mittarin ja luentajärjestelmän välillä ei vielä ole. Mittaritoimittajilla on usein omiin rajapintoihinsa perustuvat luentajärjestelmät, joihin ei muiden toimittajien mittareita pysty liittämään. Energiayhtiöt sekä julkisen sektorin eri toimijat kuitenkin pyrkivät edistämään järjestelmien avoimuutta. Mittaritoimittajien nihkeyteen avoimien rajapintojen käytössä on useita syitä: Mittaritoimittajat haluavat suojella kehittämiään tuotteita ja tekniikoita suljetuilla rajapinnoilla. Mittaritoimittajat haluavat kiinnittää verkkoyhtiöt tulevaisuudessakin heidän tuotteisiinsa. On vaikea kehittää yhteinen rajapinta joka täyttäisi kaikkien osapuolien tarpeet tasaisesti. Tekniikka ja laitteiden ominaisuudet kehittyvät alalla vielä niin nopeasti, että kiinteä rajapinta todennäköisesti rajoittaisi kehitystä melko pian. Mittaustietojen pääasiallisena tietovarastona toimii mittaustietokanta, joka samalla toimii linkkinä useiden jakeluverkkoyhtiön sisäisten tietojärjestelmien välillä, kuten kuvassa 2.5 on havainnollistettu. Kuvan tapauksessa verkkoyhtiöllä on käytössä kahden eri mittaritoimittajan tuotteita. Järjestelmät eivät ole yhteensopivia, joten eri valmistajien

26 2. Automaattinen mittarinluenta 18 mittareiden luentaan tarvitaan myös kaksi eri luentajärjestelmää. Mittaustietokanta tulee olla rajapinnoiltaan avoin, jotta muut tietojärjestelmät pystytään siihen liittämään. Tietokantaan voidaan yhdistää myös mittausdatan laadunvarmennustoimintoja, jolla pyritään havaitsemaan virheitä luentajärjestelmän syöttämässä datassa. Kulutusmittarit voivat mitata energiankulutuksen lisäksi paljon muitakin suureita, mutta usein tätä tietoa ei verkkoyhtiöissä hyödynnetä optimaalisesti, johtuen käytössä olevien tietojärjestelmien puutteista. [Kärkkäinen et al. 2006] Eri toimialoilla käytettävät tietojärjestelmät voivat poiketa toisistaan, mutta suoraan kulutusmittaustiedon keräykseen ja hallintaan liittyvät järjestelmät ovat usein hyvin samanlaisia. Markkinoilla on myös monienergiamittausjärjestelmiä (Multi-energy metering), joihin pystytään liittämään sähkö-, vesi- ja lämpöenergiamittarit. Tällainen järjestelmä luo erinomaisen mahdollisuuden toimialojen väliseen yhteistyöhön mittarinluennassa. Kuva 2.5: Kahden eri valmistajan mittausjärjestelmien tuottaman mittaustiedon siirto sitä hyödyntäville tietojärjestelmille sähköyhtiöissä. Sähkönjakelussa muita mittaustiedon tarvitsijoita ovat jakeluverkkoyhtiön lisäksi muut sähkömarkkinoiden osapuolet, eli vähittäismyyjät, tasevastaavat sekä siirtoverkkooperaattori. Tietojen vaihto sähkömarkkinoiden eri osapuolten välillä tehdään EDIFACT-viestejä (Electronic Data Interchange For Administration, Commerce and Transport) käyttäen. EDIEL-standardin, johon myös EDIFACT-viestit kuuluvat, käyttöönotto on merkittävästä helpottanut energianhallintapalveluiden kehittämistä. Tutkimus [Seppälä 2004] ehdottaa että energiamittaustietojen jakelussa kannattaa pyrkiä vastaavaan standardointiin, jotta mittauksista saadaan mahdollisimman suuri hyöty kaikille osapuolille.

27 2. Automaattinen mittarinluenta Alamittaukset Alamittauksella tarkoitetaan kiinteistön haltijan järjestämiä mittauksia kiinteistön sisäisessä jakeluverkossa varsinaisen päämittauksen jälkeen. Alamittauksen ei tarvitse olla automaattinen ja etäluentaan perustuva, mutta järjestelmän rajallinen koko ja hyvät mahdollisuudet tiedonsiirrolle kiinteistön sisällä kuitenkin edesauttavat etäluentaan perustuvan alamittausjärjestelmän toteuttamista. Eri kohteissa alamittauksilla voidaan hakea erilaisia hyötyjä, mutta perusideana on kulutuksen jakautumisen tarkempi selvittäminen, esimerkiksi laskutusta tai energiansäästöä ajatellen. Asuinkiinteistöissä sähkönkulutuksen mittauksesta vastaa normaalisti paikallinen jakeluverkkoyhtiö. Liike- ja toimistokiinteistöissä, esimerkiksi suuressa kauppakeskuksessa, sähkö myydään normaalisti kiinteistön sisäisen jakeluverkon kautta, jolloin kiinteistön omistaja toimii sähkön tukkumyyjänä. Liikekiinteistössä voi olla kymmeniä vuokralaisia, joiden kulutus tulee mitata erikseen tasapuolisen laskutuksen mahdollistamiseksi. On kuitenkin myös asuinkiinteistöjä, joissa sähkö myydään taloyhtiön toimesta. Tällöin paikallinen jakeluverkkoyhtiö ei ole vastuussa mittauksista, vaan taloyhtiön tulee itse järjestää alamittaus. Vedenkulutuksen huoneistokohtaiset mittaukset ovat aina alamittauksia. Vedenkulutuksen alamittauksen toteutus vanhoihin rakennuksiin ei normaalisti ole mahdollista ilman suuria muutostöitä putkistoon. Tämän takia alamittauksen asentaminen tulee ottaa huomioon jo rakennusvaiheessa tai putkiremontin yhteydessä. Lämpöenergian kulutuksen alamittaus yksittäisen rakennuksen sisällä on harvoin edes mahdollista. Kaukolämmön alamittauspalveluksi voisi laskea kiinteistön lämmityksen erillisen tehomittauksen, jolla kiinteistön omistaja voi selvittää esimerkiksi kiinteistön sopivan kaukolämmön tilaustehon. Liian suuresta liityntätehosta, eli kiinteistön arvioidusta maksimitehosta, voi seurata tuhansien eurojen ylimääräiset vuotuiset kustannukset liian korkeana perusmaksuna. Kiinteistön omistaja voi käyttää alamittareita myös osana taloautomaatiojärjestelmää rakennuksen optimaalisen energiankäytön valvonnassa. Parhaiten se onnistuu automaattisella alamittausjärjestelmällä, jolloin omistaja saa käytännössä reaaliaikaista tietoa rakennuksen energiankulutuksesta Sähköautojen vaikutus alamittauksiin Lähivuosina tulee vastaan ongelma, miten sähkönkulutuksen mittaus taloyhtiöissä hoidetaan, kun sähköautojen akkujen lataaminen verkkovirralla alkaa yleistyä. Mikäli autoon voi ladata käyttöenergiaa mistä tahansa pistorasiasta, tulee tällaiset paikat myös varustaa kulutusmittauksella. Nykyään taloyhtiön parkkialueen autojen lämmitykseen tarkoitettujen sähkötolppien ja autotallien kulutusta ei erikseen mitata, vaan se sisältyy

28 2. Automaattinen mittarinluenta 20 taloyhtiön kulutukseen. Tilanne, jossa osa taloyhtiön asukkaista lataa autoonsa käyttöenergiaa taloyhtiön kustannuksella, voi aiheuttaa ongelmia. Sähköauton lataus esimerkiksi normaalista autotallin pistorasiasta on melko hidasta pienestä latausvirrasta johtuen. Akkujen lataaminen täyteen vie useita tunteja. Latausaika ei kuitenkaan esimerkiksi kaupunkiajossa ole ongelma, mikäli auton saa normaalisti lataukseen yön yli tai työpäivän ajaksi. Useiden autojen yhtäaikainen lataaminen kiinteistön sähköverkosta voi asettaa verkon keston äärirajoilleen. Tämän takia taloyhtiöiden on varauduttava joko vahvistamaan tiettyjä osia rakennusten sähköverkosta tai rajoitettava latauspaikkojen määrää. Lataus tulee olemaan mahdollista myös huoltoasemilla normaaleja autotalleja ja sähkötolppia huomattavasti suuremmalla teholla, jolloin puhutaan pikalatauksesta. Pikalatauksella auton akut saadaan lähes täyteen jo muutamassa minuutissa Alamittauspalvelu etäluentajärjestelmän sivutuotteena Sähköautojen myötä sähkön alamittausten tarve kiinteistöissä siis lisääntyy. Samaan aikaan sähköverkkoyhtiöt rakentavat kaikkialla Suomessa etäluentajärjestelmiä. Alamittausten yhdistäminen varsinaisiin etäluentajärjestelmiin on siis erittäin ajankohtainen asia, mitä ei varmasti ole monessakaan taloyhtiössä huomioitu. Sähköverkkoyhtiö voisi esimerkiksi tarjota taloyhtiöille alamittauspalvelua, jonka rakentaminen samalla muun etäluentajärjestelmän kanssa säästäisi kustannuksia verrattuna siihen, että järjestelmät rakennettaisiin erikseen. Taloyhtiön vastuulla olevien alamittausten laatuvaatimukset eivät ole yhtä korkeat kuin jakeluverkkoyhtiön mittauksilla, joten alamittauksiin voitaisiin käyttää yksinkertaisempia ja siten edullisempia laitteita. Näin palvelun hinta saataisiin kohtuulliseksi. Nykyisten etäluentajärjestelmien kustannukset olisivat todennäköisesti liian suuret asuintaloyhtiön autotallien ja parkkialueen sähkötolppien alamittausten toteuttamiseen Alamittauspalvelun tekniset toteutusvaihtoehdot Laitekustannuksiltaan hyvin edullinen vaihtoehto olisi asentaa alamittauspisteisiin kuvassa 2.6 oleva pulssilähdöllä varustettu yksivaiheinen kilowattituntimittari, jotka liitettäisiin rakennuksessa olevaan sähköyhtiön muuhun etäluentajärjestelmään sähkömittareiden pulssitulojen kautta. Sähköyhtiö voisi siten palvelusopimuksen mukaan esimerkiksi kerran kuukaudessa lähettää taloyhtiölle alamittauspisteiden kulutuslukemat. Johdotustyö voi tällaisessa ratkaisussa kuitenkin olla työlästä, sillä alamittauspisteiden lähellä ei normaalisti ole muita mittareita.

29 2. Automaattinen mittarinluenta 21 Kuva 2.6: Yksinkertainen 1-vaiheinen sähköenergiamittari pulssilähdöllä Investointikustannuksiltaan luonnollisesti vielä edullisempi vaihtoehto olisi asentaa pelkät kuvassa 2.6 olevan kaltaiset mittarit kulutuspisteisiin ja lukea ne manuaalisesti. Kiinteistön huoltoyhtiö voisi esimerkiksi kaksi kertaa vuodessa hoitaa mittareiden luennan, mikä ei todennäköisesti aiheuttaisi kovin merkittäviä kustannuksia. Kehittyneempi ja huolettomampi vaihtoehto olisi toteuttaa alamittausjärjestelmä rakennuksen sisäiseen radioverkkoon perustuvalla tiedonsiirtoratkaisulla, jossa lukemat kerätään yhden liityntäpisteen kautta suoraan isännöintiyrityksen hallussa olevaan laskutusjärjestelmään. Pelkästään alamittauksiin tarkoitettua radioverkkoon perustuvaa energianmittausjärjestelmää ei todennäköisesti ainakaan Suomessa vielä ole markkinoilla. Tällaiselle hyvin yksinkertaiselle ja edulliselle järjestelmälle varmasti kuitenkin olisi jo lähitulevaisuudessa kysyntää Mittarinluennan automatisoinnin vaikutus Tällä hetkellä automaattisen mittarinluennan mahdollistamia uusia ominaisuuksia on monipuolisimmin kehitetty sähkömittareiden yhteyteen. Alla on kuitenkin esitelty sellaisia ominaisuuksia, jotka jossain määrin pätevät kaikilla toimialoilla Verkonhaltijan kannalta AMR-järjestelmän hankinta ei ole verkonhaltijalle pelkästään yksittäinen IT-projekti. Järjestelmän tarjoama informaatio vaikuttaa useisiin verkonhaltijan prosesseihin, joten siirtyminen automaattiseen mittarinluentaan kannattaa ajatella ennemminkin liiketoiminnan kehitysohjelmana. [Sintonen 2009] Asiakaspalveluprosessia voidaan kehittämään monelta eri osin automaattisen mittarinluennan tarjoaman reaaliaikaisemman tiedon pohjalta. Tiheämmän luentavälin takia laskutus saadaan todelliseen kulutukseen perustuvaksi ja tarvittaessa laskutusväli lyhyemmäksi. Koska kulutustiedot saadaan automaattisesti asiakastietojärjestelmään, voidaan koko laskutusketju automatisoida. Säännöllisten luentojen lisäksi myös

30 2. Automaattinen mittarinluenta 22 yksittäiset ad hoc -luennat, sekä kytkentä ja katkaisutoimenpiteet voidaan toteuttaa etäpalveluna, mikä tuottaa merkittäviä kustannussäästöjä ja nopeuttaa asiakaspalvelun toimintaa esimerkiksi asukkaan tai sähkönmyyjän vaihdon yhteydessä. [Sintonen 2009] [Kärkkäinen et al. 2006] Verkon suunnittelu tehostuu tarkemman ja monipuolisemman mittaustiedon avulla. Verkon kuormitusta sekä tarvittavia laatusuureita voidaan seurata entistä tarkemmin, mikä puolestaan vaikuttaa verkon kehittämiseen. Häiriöiden ja katkosten automaattiset hälytykset auttavat häiriöiden paikallistamisessa, mikä nopeuttaa niiden korjaamista. Myös liiketoiminnan ennustettavuus paranee ja muassa verkostohäviöt pystytään tarkasti mittaamaan arvioinnin sijaan. [Sintonen 2009] [Kärkkäinen et al. 2006] Asiakkaan kannalta Loppuasiakkaan kannalta automaattisen mittarinluennan tärkeimmät hyödyt muodostuvat todelliseen kulutukseen perustuvasta laskutuksesta, oman kulutuksen tarkemmasta seurannasta sekä parantuneesta asiakaspalvelusta. AMR mahdollistaa useiden erilaisten laskutustapojen ja tariffivalikoimien käytön. Parhaimmassa tapauksessa asiakas voi valita itselle ja omaan kulutukseen parhaiten sopivan mallin. Laskutusväli voi olla esimerkiksi yksi tai kolme kuukautta, minkä lisäksi asiakas voi valita joko todelliseen kulutukseen perustuvan tai tasaeräisen laskutuksen. Tasaeräinen sähkönkulutuksen laskutus sopii esimerkiksi asiakkaille, jotka käyttävät sähkölämmitystä, jotta talvikuukausien ja kesäkuukausien laskujen vaihtelu ei ole liian suuri. Monipuolisilla tariffivalikoimilla voi energian hinta vaihdella vuorokauden tai vuodenajan mukaan, jolloin asiakas voi pienentää laskuaan käyttämällä energiaa kulutuspiikkien ulkopuolella. Energian kulutuspiikkien aleneminen myös hyödyttää koko energiasektoria pienenevän maksimitehotarpeen myötä. Oman kulutuksen tarkempi seuranta ja kulutusperusteinen laskutus kannustavat asiakkaita pienentämään kulutustaan. Esimerkiksi huoneistokohtaisen vedenkulutusmittauksen on havaittu laskevan veden kulutusta keskimäärin 30 prosenttia verrattuna asuntoihin, joissa käytetään kiinteää vesimaksua. Myös kulutuksen onlineraportointipalvelut auttavat asiakkaita kiinnittämään huomion virheellisiin kulutustottumuksiin. [Vesiverto 09] Asiakkaan kokema palvelun laatu energian ja veden toimituksesta paranee automaattisen mittarinluennan myötä. Muun muassa vaiva mittarinluenta-ajan järjestämisestä poistuu ja asiakaspalvelun nopeus ja laatu paranevat. Myös energian ja veden toimituksen varmuus paranee, mikä osaltaan lisää koko palvelun laatua.

31 2. Automaattinen mittarinluenta Etäluentajärjestelmän hankinta AMR-järjestelmän hankinta on laaja projekti, jossa on mukana useita eri alojen toimijoita. Kuvassa 2.7 on havainnollistettu järjestelmän hankintaa arvoketjun muodossa. Kuten kuvassa on esitetty, arvoketju sisältää useita yrityksiä tuottamassa kuvan alalaidassa olevia perustoimintoja eli aktiviteetteja. Energiayhtiö voi myös käyttää hankintaan yhtä tai useampaa palveluntuottajaa, jolloin suorien kontaktien määrä toimittajiin vähenee ja hankinta saattaa helpottua. Kuva 2.7: Automaattisen mittarinluentajärjestelmän arvoketju [Sintonen 2009b] Etäluentajärjestelmän hankinnassa tärkeää on tietää oman tekniikan ja osaamisen nykytilanne sekä asettaa tavoitteet järjestelmän hyödyistä. Vaikka mittarinluenta ei olekaan jakeluverkkoyhtiön ydinprosessi, on siirtyminen automaattiseen mittarinluentaan erittäin merkittävä hanke, sillä toimiva järjestelmä vaikuttaa lähes kaikkiin verkkoyhtiön tärkeisiin liiketoimintaprosesseihin. Tämän vuoksi hankinnan yhteydessä tulee suunnitella myös etäluentajärjestelmän integraatio yhtiön muihin ITjärjestelmiin Hankintaprosessin vaiheet Etäluentahanke tilaajan näkökulmasta voidaan jakaa kolmeen päävaiheeseen: suunnittelu, hankinta sekä asennus ja käyttöönotto. Nämä vaiheet jakaantuvat useaan alavaiheeseen, kuten kuvassa 2.8 on esitetty.

32 2. Automaattinen mittarinluenta 24 Kuva 2.8: Etäluentajärjestelmän hankinnan vaiheet ja suunnitelmien tekeminen [Porri 2009] Hankinta käynnistyy määrittämällä yhtiön niiden prosessien nykytila, johon hankittava etäluentajärjestelmä vaikuttaa. Tältä pohjalta voidaan lähteä asettamaan järjestelmälle tavoitteita. Tavoitteiden määrittelyssä on hyvä aloittaa laajemmista liiketoiminnan tavoitteista ja toimintamalleista ja vasta sen jälkeen siirtyä hankittavan järjestelmän toiminnallisuuksien ja teknologioiden vaatimuksiin. Eri toteutusvaihtoehtojen elinkaarikustannusten arviointi ja kustannusvertailu tulee toteuttaa riittävällä tarkkuudella jo tässä vaiheessa. Hankintasuunnitelmaa tehtäessä tulee päättää paitsi hankinnan vaatimukset, laajuus ja sisältö myös hankinnan periaatteet, eli se käytetäänkö hankinnassa ja järjestelmän operoinnissa palveluntuottajia vai toteutetaanko järjestelmä kokonaan pala palalta omana hankintana. Palveluvaihtoehdoista kerrotaan tarkemmin edempänä. [Porri 2009] Arkkitehtuurisuunnitelma määrittelee etäluentajärjestelmän ja verkkoyhtiön muiden ITjärjestelmien välisen integraation. Arkkitehtuurisuunnitelmalla on tärkeä merkitys asetettujen liiketoimintahyötyjen saavuttamisessa. Etäluentajärjestelmä voidaan joko sovittaa olemassa olevaan IT-järjestelmään tai toteuttaa uusi etäluentajärjestelmää tukeva IT-järjestelmä. Hankintasuunnitelma ja järjestelmän arkkitehtuurisuunnitelma menevät aikataulullisesti osittain päällekkäin tavoitteiden määrittämisen kanssa, koska normaalisti järjestelmää suunniteltaessa myös tavoitteet hieman muuttuvat suunnitelmien edetessä. [Porri 2009] Hankinta- ja arkkitehtuurisuunnitelmia seuraa tarjouspyyntöjen laadinta sekä niiden lähettäminen potentiaalisille toimittajille. Vaikka järjestelmän hankinta omana työnä usein noudattaakin samaa kaavaa, tässä yhteydessä lähdetään yksinkertaistuksen vuoksi olettamuksesta, että hankinnassa käytetään palveluntuottajaa. Potentiaaliset toimittajat on valittu esivalinnalla, jossa ensin kartoitetaan toimittajamarkkinat. Tämän jälkeen karsitaan pois ne toimittajat, jotka eivät täytä hankkeen laadullisia tai muita vaatimuksia. Yksi menetelmä toiminnan laadun selvittämiseksi on muiden referenssiasiakkaiden

33 2. Automaattinen mittarinluenta 25 haastattelu. Onnistuneen kilpailutuksen edellytys on hyvän tarjouspyynnön laadinta. Nyt hankittavat AMR-järjestelmät ovat valtaosalle suomalaisista jakeluverkkoyhtiöstä ensimmäisiä, joten kokemusta vastaavasta hankinnasta ei ole. Tämä lisää tarjouspyynnön laadintaan tarvittavia resursseja, sillä tekijällä tulee olla selkeä kuva mitä palveluita ja miten toteutettuna hän haluaa. Hyvä tarjouspyyntö on yksiselitteinen ja siten vähentää riskitekijöitä. Tarjouspyynnöstä tulee myös selvitä toimittajan valintakriteerit. Usein tärkein kriteeri on hinta, mutta myös laadullisille kriteereille on hyvä antaa pisteytysmenetelmä. Hankintaprosessi voi sisältää useita tarjouskierroksia, jolloin tarjouspyyntöäkin tulee kehittää prosessin edetessä. Vaatimuksia ei kuitenkaan kannata aina kiristää, vaan mieluummin ensin asettaa tiukat vaatimukset, jotta opitaan tietämään mitä halutaan. Myöhemmillä tarjouskierroksilla voi toimittajille antaa enemmän vapautta hyödyntää omia kompetenssejaan hyvän lopputuloksen saavuttamiseksi mahdollisimman tehokkaasti. [Aminoff et al. 2009] Tarjousvertailussa kilpailutuksessa mukana olleista toimittajista valitaan sopivin, jonka kanssa edetään sopimusneuvotteluihin. Vertailu perustuu tarjouspyynnössä ilmoitettuihin valintakriteereihin, mutta ennen valintaa on varmistuttava toimittajan ja sen alihankkijoiden kapasiteetista, resursseista ja osaamisesta. Kuntaomisteisten energiaja vesiyhtiöiden on myös syytä huomioida heitä koskeva erityisalojen hankintalainsäädännön vaatimukset. Lain tarkoituksena on edistää kilpailuolosuhteiden hyödyntämistä, ja taata kaikille hankinnan osapuolille tasapuolinen kohtelu. [Aminoff et al. 2009] Sopimusneuvotteluissa laaditaan lopullinen sopimus valitun toimittajan kanssa. Tarjousvaiheessa avoimiksi jääneet yksityiskohdat viimeistellään ja sovitaan mahdollisista kannustimista ja sakoista. On myös varmistettava, että sopimuksen molemmat osapuolet ymmärtävät sopimuksen sisällön täsmälleen samalla tavalla, jotta erimielisyyksiltä toteutusvaiheessa vältytään. AMR-hankkeiden sopimusneuvotteluihin tuo oman hankaluutensa se, että solmittavat sopimuskaudet ovat todella pitkiä, etenkin verrattuna tekniikan kehityksen vauhtiin. Sähkö- ja kaukolämpöyhtiöille tehdyissä kyselyissä etäluentajärjestelmän elinkaaren pituudeksi arvioitiin kummallakin sektorilla noin 15 vuotta. Tuona aikana esimerkiksi tietoliikenneverkot kerkeävät uudistumaan ja palvelusopimuksen teko niin pitkälle ajalle sisältää molemmin puolin suuria riskejä. Tämä on nähtävissä tälläkin hetkellä, kun teleoperaattorit ovat tehneet sähköyhtiöiden kanssa palvelusopimuksia mittareiden etäluennan tiedonsiirrosta toisen sukupolven tekniikalla. Sopimukset velvoittavat operaattoreita tarjoamaan tiedonsiirtopalvelua tuhansille mittareille, vaikka verkkojen alasajo saattaisi jo olla ajankohtainen asia. Kuka tällaisissa tapauksissa sitten maksaa muutoskustannukset, mikäli teleoperaattori haluaakin lakkauttaa verkon ennen sopimuskauden päättymistä? [Aminoff et al. 2009] Projektisuunnitelmassa jaetaan hanke pienempiin tehtäviin ja määritetään aikataulu ja resurssitarpeet. Hankkeen etenemistä ja tuloksia seurataan tehtäväkohtaisesti tehtyyn projektisuunnitelmaan verraten.

34 3. Etäluenta Suomessa Etäluenta Suomessa Tässä luvussa esitetään pääosin kyselytutkimuksen avulla saatua tietoa etäluennan edistymisestä, käytetyistä tiedonsiirtomenetelmistä, yhteistyöstä, järjestelmien toimitustavoista sekä etäluennan kustannuksista eri toimialoilla. Kyselylomake lähetettiin kaikille Energiateollisuus ry:n jäseninä oleville sähkö- ja kaukolämpöyhtiöille, joihin kuuluu käytännössä noin sata suurinta yhtiötä molemmilta toimialoilta. Noin 25 prosenttia kyselyn saanneista yhtiöistä vastasi kyselyyn. Vastauksia saatiin suhteellisesti enemmän suuremmilta yhtiöiltä, joten vastanneiden yhtiöiden markkinaosuus on itse vastausprosenttia selkeästi suurempi. Vesihuoltoalalla etäluenta on Suomessa vielä melko harvinaista, joten kyselytutkimuksen sijaan etäluennan tilaa toimialalla pyrittiin selvittämään haastattelujen avulla Etäluennan kehitys Automaattinen mittarinluenta edistyy sähkö-, kaukolämpö- ja vesiyhtiöillä eri tahtia. Kuvassa 3.1. on kyselytutkimuksesta saatujen vastausten pohjalta esitetty sähkö- ja kaukolämpöyhtiöiden etäluennan kehitys vuoteen 2013 saakka, mikä on takaraja sähkömittareiden etäluennalle. Etäluettavien sähkömittareiden osuus kasvaa tällä aikavälillä tasaisesti noin kymmenen prosenttiyksikön vuosivauhdilla. Kaukolämpöalalla etäluennan osuus on vuosien 2008 ja 2010 välillä kasvanut sähköalaa selkeästi nopeammin, mutta vuonna 2010 jälkeen tilanne tasoittuu. Vuoden 2013 lopussa etäluennan osuus sekä sähkö että kaukolämpöyhtiöissä on jo yli 90 prosenttia. 100 % 90 % 80 % 70 % 60 % 50 % 40 % 43 % 52 % 47 % 61 % 61 % 77 % 73 % 87 % 85 % 92 % 96 % Sähkömittarit Lämpöenergiamittarit 30 % 28 % 20 % 10 % 0 % Kuva 3.1: Etäluettavien sähkö- ja lämpöenergiamittareiden osuus koko mittarikannasta

35 3. Etäluenta Suomessa 27 Yksi syy myös kaukolämpöyhtiöiden nopeaan etäluennan käyttöönottoon on sähköyhtiöitä velvoittavassa asetuksessa. 50 prosenttia kyselyyn vastanneista kaukolämpöyhtiöistä nimittäin uskoo asetuksella olevan vaikutusta etäluentaan siirtymiseen. Etenkin pientaloissa etäluenta on järkevää toteuttaa samalla sekä sähköettä kaukolämpömittarille. Vastaajat myös uskoivat, että samankaltainen kaukolämpöyhtiöitä koskeva asetus säädetään lähivuosina Sähköyhtiöt Useat sähköyhtiöt Suomessa ovat tutkineet kulutusmittareiden etäluentaa erilaisilla pilottihankkeilla jo 1990-luvulla luvulla laajempien hankkeiden määrä on lisääntynyt vuosi vuodelta, kunnes vuonna 2009 tuli voimaan Valtioneuvoston asetus sähköntoimituksen selvityksestä ja mittauksesta, joka velvoittaa sähköyhtiöitä siirtymään etäluentaan. Kyselyn mukaan noin puolet sähköyhtiöistä suhtautuu asetukseen positiivisesti ja kolmasosa negatiivisesti. Positiivista vastaajien mielestä etäluennassa on etenkin toiminnan tehostuminen ja palveluiden parantuminen sekä laskutuksen ja taseen siirtyminen reaaliaikaan. Asetus myös helpottaa perustelemaan asiakkaille muutosta, joka tulisi joka tapauksessa jossain vaiheessa tapahtumaan. Negatiivisena asetuksen tuomana vaikutuksena pidettiin liian nopeasti syntyviä uusia kustannusrasitteita ja velvoitteita. Alalla ei myöskään vielä ole toimivaa standardia luentarajapinnoille, ja muutos tiedonsiirrossa 2G:stä 3G:hen on vasta käynnistymässä. Negatiivisena pidetään myös sitä, että jo hankittuihin etäluentajärjestelmiin joudutaan tekemään muutoksia. Asetuksen määräykset eivät kyselyn perusteella ole kustannustehokkaita kaikkien kulutuspaikkojen osalta. Ennen asetuksen voimaantuloa sähköyhtiöt ovat asentaneet maltillisesti tuntiluentaan perustuvia etäluentajärjestelmiä. Yhtiöt eivät todennäköisesti osanneet ennakoida, että lainsäädännöllä tullaan velvoittamaan kaikkien sähkömittareiden tuntiluenta. Kuvasta 3.2 näkee, että tuntiluettavien ja kaikkien etäluettavien mittareiden osuuksien erotus tulee säilymään nykyisessä noin 25 prosenttiyksikössä myös tulevina vuosina. Kuvan 3.2 luvut poikkeavat kuvan 3.1 luvuista, koska kuva 3.2 kertoo etäluettavien mittareiden keskimääräisen osuuden vastanneissa yhtiöissä, kun 3.1 taas kertoo etäluettavien mittareiden painotetun osuuden, eli etäluennan osuuden kaikista sähkömittareista. Alla olevassa kyselyyn vastanneiden yhtiöiden koon vaikutus on siis poistettu.

36 3. Etäluenta Suomessa % 90 % 80 % 70 % 60 % 50 % 40 % 41 % 52 % 63 % 36 % 79 % 55 % 91 % 66 % 98 % 71 % Etäluennassa Tuntiluennassa 30 % 20 % 10 % 13 % 23 % 0 % Kuva 3.2: Etäluettavien ja tuntiluettavien mittareiden keskimääräinen osuus sähköyhtiön mittarikannasta vuosina Kyselyllä selvitettiin myös, mitkä ovat sähkönjakelijoiden mielestä viisi tärkeintä älykkäiden sähkömittareiden mahdollistamaa ominaisuutta. Nämä ominaisuudet on esitetty kuvassa 3.3. Jännitekatkojen rekisteröinti ja ulkoisen kuorman ohjaus eivät tuntiluennan lisäksi olleet vaihtoehtoina, koska ne ovat jo uuden asetuksen mukaan pakollisia ominaisuuksia. 85 prosenttia vastasi asiakkaan etäkytkennän ja mittarin ohjelmiston etäpäivitettävyyden yhdeksi viidestä tärkeimmästä ominaisuudesta. Molemmat ovat suoraan mittarikäyntejä vähentäviä ominaisuuksia. Ohjelmiston etäpäivitettävyys myös alentaa kynnystä uusien ominaisuuksien käyttöönottoon. Neljä seuraavaksi tärkeintä ominaisuutta liittyvät sähköisten ominaisuuksien mittaamiseen, joita ei ennen etäluentaa pystytty samalla laajuudella mittaamaan. Lopuista ominaisuuksista kuorman ohjaus tariffitiedolla ja tariffitieto mittarin näytössä liittyvät suoraan energian säästöön, joten niiden alhainen suosio on jopa hieman yllättävää. Asetuksen yhtenä päätavoitteena kuitenkin on energiankulutuksen pienentäminen tarjoamalla asiakkaalle tarkempaa tietoa kulutuksesta ja säästömahdollisuuksista. Todennäköisesti valtaosa alla olevan kuvan palkeista kuitenkin olisi lähellä 100 prosenttia, mikäli kysymyksessä olisi vapaasti voinut valita kaikki ominaisuudet, joita pitää tärkeänä. Markkinoilla olevat uudet mittarit pääsääntöisesti myös sisältävät kysymyksessä listatut ominaisuudet.

37 3. Etäluenta Suomessa 29 Mittariohjelmiston etäpäivitettävyys Asiakkaan etäkytkentä 85 % 85 % Pätötehon mittaus 70 % Sähkönlaadun mittaus 45 % Loistehon mittaus Jännitetason mittaus Kuorman ohjaus tariffitiedolla Modulaarinen rakenne Hälytysviestit sähkökatkoksen aikana Mittarin näytössä tariffitieto Mittarista tehotieto muuhun järjestelmään 35 % 35 % 30 % 25 % 20 % 15 % 15 % Pulssituloja Mahdollisuus ulkoiseen näyttöpaneeliin Tehotieto muihin järjestelmiin M-Bus-liitäntä Mittarin näytössä tehotieto Ennakkomaksu 5 % 5 % 5 % 5 % 0 % 0 % 0 % 20 % 40 % 60 % 80 % 100 % Kuva 3.3: Etäluettavan sähkömittarin tärkeimmät ominaisuudet. Vastaajat saivat valita viisi mielestään tärkeintä ominaisuutta Kaukolämpöyhtiöt Kaukolämpöyhtiöissä etäluentahankkeet ovat pääsääntöisesti käynnistyneet luvulla. Kyselytutkimukseen vastanneesta 20 yhtiöstä 18 oli asentanut ensimmäiset etäluettavat mittarit vuonna 2003 tai myöhemmin. Kahdella yhtiöllä ensiasennus oli tapahtunut jo Vuosina etäluenta on kaukolämpöyhtiöissä erityisen voimakkaassa kasvussa. Vuosikasvuvauhti on lähes 20 prosenttiyksikköä. Tämän jälkeen kasvuvauhti hidastuu, kuten kuvasta 3.4 näkee. Kuva kertoo etäluettavien mittareiden keskimääräisen osuuden vastanneissa yhtiöissä, kuten kuvassa 3.2 oli esitetty sähköyhtiöiden osalta.

38 3. Etäluenta Suomessa % 90 % 80 % 70 % 67 % 70 % 77 % 82 % 93 % 96 % 98 % 60 % 50 % 40 % 30 % 20 % 10 % 0 % 52 % 48 % 33 % 30 % 23 % 18 % 7 % 4 % 2 % Käsinluennassa Etäluennassa Kuva 3.4: Etäluettavien mittareiden keskimääräinen osuus kaukolämpöyhtiöiden mittarikannasta Kuvassa 3.5 on esitetty lämpöenergiamittareiden luentavälit vuosina 2009 ja Vuonna 2009 vielä 84 prosenttia etäluettavista lämpöenergiamittareista luettiin kuukausittain ja ainoastaan 16 prosenttia mittareista oli tuntiluennassa. Luenta tapahtui siis todennäköisesti pääosin vain laskutusta varten. Tuntiluenta kaukolämpöyhtiöissä kuitenkin lisääntyy, sillä vastaajat ilmoittivat, että vuonna 2020 jo 48 prosenttia lämpöenergiamittareista tulee olemaan tuntiluennassa. Tuntiluenta luonnollisesti mahdollistaa tarkemman energiankulutuksen seurannan ja sen avulla energiansäästön verrattuna kuukausittaiseen luentaan. Tosin sähkönkulutuksen seurantaan verrattuna kaukolämmönkulutuksen seurannan mahdollistamat kulutussäästöt saattavat olla pienempiä, koska valtaosalla kaukolämpötalouksien loppukäyttäjistä ei ole mahdollisuutta saada tietoa omasta lämpöenergian kulutuksestaan. Esimerkiksi kerrostaloissa kaukolämmön kulutus mitataan normaalisti yhdellä mittarilla koko rakennuksesta, eikä asukas siten voi vertailla esimerkiksi huonelämpötilan muutoksen vaikutusta lämmitysenergian kulutukseen. 100 % 80 % 84 % 60 % 40 % 20 % 0 % 46 % 48 % 0 % 3 % 0 % 1 % 16 % kuukausi viikko päivä tunti Luentaväli 2009 Luentaväli 2020 Kuva 3.5: Etäluettavien lämpöenergiamittareiden luentavälit 2009 ja 2020

39 3. Etäluenta Suomessa 31 Tärkein etäluennan hyöty kaukolämpöyhtiöille on laskutuksen parantuminen, jonka 82 prosenttia kyselyyn vastanneista ilmoitti yhdeksi kolmesta tärkeimmästä hyödystä. Laskutuksen parantumiseen kuuluu muun muassa arviolaskutuksesta luopuminen, laskutuksen nopeutuminen ja virheiden väheneminen. Myös lukemien saannin varmistumisen ja nopeutumisen ilmoitti yli puolet vastaajista, vaikka se osittain jo sisältyykin laskutuksen parantumiseen. Kuvasta 3.6 selviää, mitä muita etäluennan hyötyjä vastaajat pitivät tärkeimpinä. Laskutuksen parantuminen 82 % Lukemien saannin varmistuminen ja nopeutuminen 55 % Tuotannon hallinnan parantuminen 27 % Asiakaslaitteiden kunnonhallinnan parantuminen 27 % Raportointi asiakkaalle ja kulutuksen seuranta 27 % Työvoimatarpeen ja asiakaskäyntien väheneminen 23 % Asiakaspalvelun parantuminen 23 % Verkoston hallinnan parantuminen 9 % Uudet palvelut ja hinnoittelumallit 5 % 0 % 20 % 40 % 60 % 80 % 100 % Kuva 3.6: Tärkeimmät etäluennalla saavutettavat hyödyt kaukolämpöyhtiöissä. Vastaajat saivat valita kolme mielestään tärkeintä hyötyä. Kaukolämpöyhtiöiden etäluettavilta mittareilta vaatimat ominaisuudet noudattavat jossain määrin sähköyhtiöiden mittareilta vaatimia ominaisuuksia. Kuvassa 3.7 on nämä ominaisuudet listattu kaukolämpöyhtiöiden osalta, kuten kuvassa 3.3 oli tehty sähköyhtiöiden osalta. Vastauksissa sai valita neljä tärkeintä ominaisuutta. Mittariohjelmiston etäpäivitettävyys on myös kaukolämpöalalla useimpien vastaajien mielestä yksi tärkeimmistä ominaisuuksista. Sen vastasi 58 prosenttia yhtiöistä. Automaattisia hälytysviestejä piti tärkeänä 42 prosenttia vastaajista. 32 prosenttia piti monipuolisia mittauksia, eli pelkän energian lisäksi myös virtaaman, lämpötilojen, paine-eron ja huipputehon raportoimista yhtenä tärkeimmistä ominaisuuksista. Myös helppo käyttö ja asennus vaikuttavat olevan tärkeitä tekijöitä mittarin ominaisuuksia vertailtaessa. Tuntimittauksen vastasi ainoastaan 16 prosenttia kaukolämpöyhtiöistä, vaikka lähes puolet mittareista ilmoitettiin kuitenkin olevan tuntiluennassa vuonna 2020.

40 3. Etäluenta Suomessa 32 Mittariohjelmiston etäpäivitettävyys 58 % Automaattiset hälytysviestit 42 % Monipuoliset mittaukset Helppo asennus ja käytettävyys Tuntimittaus 21 % 16 % 32 % Liityntöjä muita laitteita varten Luenta pyynnöstä (muuttoluenta) Mahdollisuus käyttää eri tiedonsiirtotekniikoita 5 % 5 % 5 % 0 % 20 % 40 % 60 % 80 % 100 % Kuva 3.7: Tärkeimmät etäluettavilta lämpöenergiamittareilta vaadittavat ominaisuudet. Vastaajat saivat valita neljä tärkeintä ominaisuutta Vesihuoltoyhtiöt Etäluenta on vesialalla Suomessa vielä hyvin uusi asia, joten juuri mitään julkista tietoa siihen liittyen ei ole saatavilla. Eräissä energiayhtiöissä, jotka huolehtivat sekä sähkön, kaukolämmön että veden jakelusta on myös tärkeimpiä veden kulutuspaikkoja alettu siirtää etäluentaan yhtä aikaa sähkö- ja lämpöenergiamittareiden etäluenta-asennusten kanssa. Tietoon tulleissa tapauksissa kaikki mittarit ovat yhdeltä mittarivalmistajalta, joten mittarit luonnollisesti voidaan liittää samaan luentajärjestelmään. [Eklund 2010] 3.2. Käytössä olevat tiedonsiirtoratkaisut Etäluennassa käytettävään tiedonsiirtotekniikkaan vaikuttaa asukastiheyden ohella muun muassa jakeluverkon rakenne, järjestelmälle asetetut vaatimukset ja tietoliikennepalveluiden saatavuus. Toimialojen välillä onkin merkittäviä eroja tiedonsiirron toteutuksessa Sähköyhtiöt Kaikkien etäluennassa olevien sähkömittareiden tiedonsiirrosta hieman yli kolmannes on toteutettu suorilla point-to-point-yhteyksillä ja loput keskitinratkaisuilla, kuten kuvasta 3.8 selviää. Sekä point-to-point, että keskitinpohjaisilla yhteyksillä käytettävät tekniikat ovat voimakkaasti keskittyneet tiettyihin tekniikoihin.

41 3. Etäluenta Suomessa % 37 % Point-to-point Keskitinratkaisu Kuva 3.8: Etäluettavien mittareiden tiedonsiirron jakautuminen point-to-pointyhteyksiin ja keskitinpohjaisiin yhteyksiin sähköyhtiöissä Point-to-point-yhteyksien tiedonsiirto on yli 99 prosenttisesti toteutettu toisen sukupolven matkaviestinverkkojen tiedonsiirtopalveluilla, eli GPRS:llä tai GSM-datalla. Kuvasta 3.9 selviää että jäljelle jäävästä vajaasta yhdestä prosentista pääosa on toteutettu langallisilla puhelinverkkoyhteyksillä. Vaikka vastausten perusteella yli 80 prosenttia mittareiden point-to-point-yhteyksistä on toteutettu GSM-data-yhteyksillä, on uudempaan pakettipohjaiseen tiedonsiirtoon perustuva GPRS käytössä huomattavasti useammassa yhtiössä. GPRS:n voidaankin ajatella olevan suositumpi, koska sitä käyttää 71 prosenttia vastanneista yhtiöistä ja GSM-dataa vain 24 prosentissa yhtiöistä. GSMdataa käyttävät yhtiöt tosin ovat keskimäärin huomattavasti suurempia % 0.88 % 0.04 % % GPRS GSM-data Puhelinverkko Muut Kuva 3.9: Etäluennan point-to-point-yhteyksissä käytettävät tiedonsiirtotekniikat sähköyhtiöissä Keskitinpohjaisissa ratkaisuissa keskittimen ja luentajärjestelmän välinen tiedonsiirto on käytännössä 100 prosenttisesti toteutettu GPRS-tiedonsiirrolla. Ainoastaan yhdessä kyselyyn vastanneessa yhtiössä keskittimen ja järjestelmän väliseen tiedonsiirtoon on käytetty kiinteää IP-pohjaista tietoliikenneverkkoa. Kyseisten mittareiden osuus kaikista keskitinratkaisulla toteutetuista mittareista on kuitenkin vain noin yksi promille.

42 3. Etäluenta Suomessa % GPRS IP-tietoverkko 0.12 % Kuva 3.10: Keskitinpohjaisten ratkaisujen pitkän kantaman tiedonsiirtotekniikat sähköyhtiöissä Keskittimen ja mittareiden välillä sähköverkkotiedonsiirto, eli PLC, on kyselyn perusteella tällä hetkellä ylivoimaisesti suosituin tiedonsiirtotekniikka lähes 80 prosentin osuudella kaikista keskitinpohjaisista mittareista. Kuvassa 3.11 on esitetty PLC:n lisäksi myös muiden tärkeimpien keskitintekniikoiden osuudet. 17 prosentin osuudella väylätekniikat ovat toiseksi suosituin menetelmä liittää mittarit keskittimeen. Väylätekniikoista selkeästi suosituin on RS485 lähes 100 prosentin osuudella. M-bus- ja Modbus-väyliin perustuvia järjestelmiä ilmoitti kumpaakin käyttävänsä yksi yhtiö, mutta mittarimäärät näillä tekniikoilla jäävät vain joihinkin kymmeniin kappaleisiin. Väylätekniikoiden käyttö saattaa todellisuudessa olla suurempikin, sillä osa vastaajista on saattanut merkitä väyläratkaisut point-to-point-yhteyksiksi. Radiotekniikkaan käyttävien mittareiden alle neljän prosentin osuus on yllättävän pieni, kun ottaa huomioon, että valtaosalla mittaritoimittajista on valikoimissaan radioverkkoihin perustuvia keskitinratkaisuja. Kyselyyn vastanneiden yhtiöiden radioverkkoja käyttävistä mittareista 99 prosenttia on toteutettu ruotsalaisen Tritech Technolgy:n kehittämällä MeshNET-radioverkotekniikalla % 0.26 % % 3.55 % PLC Väylä Radioverkko Muut Kuva 3.11: Etäluettavien mittareiden keskitintekniikat sähköyhtiöissä Keskittimien aliverkkojen koko vaihtelee huomattavasti eri tekniikoiden välillä. PLCaliverkon koko on vahvasti sidoksissa jakeluverkon muuntopiirien kokoon. Vastauksissa onkin melko suurta vaihtelua eri yhtiöiden välillä. Keskimäärin yhden PLC-keskittimen alla on 78 mittaria, mutta pienin yksittäisen yhtiön keskimääräinen PLC-verkkojen koko on vain 15 mittaria ja suurin keskimääräinen koko jopa 200 mittaria. Väylään liittyneiden mittareiden määrä rajoittunee useimmiten taloyhtiön mittarikeskuksessa oleviin mittareihin. Vastausten mukaan mittareita on keskimäärin 13 kappaletta yhdessä

43 3. Etäluenta Suomessa 35 väylässä. Radioverkkotekniikka sallii väylään nähden huomattavasti suurempia aliverkkojen kokoja, mutta silti vastanneiden yhtiöiden radioverkkojen koot jäävät keskimäärin vain 15 mittariin per keskitin. Kyselyllä selvitettiin myös etäluennan tiedonsiirrossa koettuja haasteita, tiedonsiirron valintaan vaikuttavia tekijöitä sekä tulevaisuudennäkymiä tiedonsiirtoon liittyen. Selkeästi suurin haaste on eri tiedonsiirtotekniikoiden kuuluvuus, minkä ilmoitti 78 prosenttia kysymykseen vastanneista yhtiöistä. Yli puolet PLC:tä käyttävistä yhtiöistä ilmoitti pienjänniteverkon häiriöiden olevan haaste tiedonsiirrolle. Häiriöiden aiheuttajiksi mainittiin muun muassa verkkoon kytketyt taajuusmuuttajat ja antennivahvistimet. Noin puolet vastaajista ilmoitti myös GSM- ja GPRSyhteysvaikeuksien olevan merkittävä haaste tiedonsiirrolle. Maaseudulla on alueita, joilla minkään teleoperaattorin kentänvoimakkuus ei ole riittävä luotettavaan tiedonsiirtoon. Kaupungeissa kentän voimakkuus taas ei aina ole riittävä talojen kellareissa sijaitsevissa mittarikeskuksissa. Ulkoisia antenneja ei mielellään asenneta, esimerkiksi lisääntyvän työn ja ilkivallan takia. Toisen sukupolven matkaviestinverkkojen sulkeminen huolestuttaa useita vastaajia. Ongelma on suuri, koska valtaosa tällä hetkellä käytössä olevista etäluentajärjestelmistä käyttää juuri GSMja GPRS-tiedonsiirtoa. Vastaajia huolestuttaa etenkin se, että teleoperaattorit eivät anna verkkojen alasajon aikataulusta tarkkaa tietoa. Keskimäärin alasajon arvioitiin alkavan vuonna 2016, mutta kaksi vastaajaa kertoi saaneensa operaattoreilta tietoa, että verkot toimivat nykyisellään vain asti. Haastavaa on myös tiedonsiirron elinkaarikustannusten hallinta ja teknis-taloudellisesti edullisimman tiedonsiirtotavan löytäminen. Kaksi asiaa nousi esiin tärkeimpinä tiedonsiirtotekniikan valinnassa huomioitavana asioina: toimintavarmuus ja elinkaarikustannukset. Yli 60 prosenttia vastaajista ilmoitti koko järjestelmän luotettavuuden ja tiedonsiirron kuuluvuuden olevan tärkeimpiä valintaan vaikuttavista tekijöistä. Elinkaarikustannuksiin vaikuttavina tekijöinä mainittiin mm. ylläpitokulut, työkapasiteetin sitoutuminen ja käyttöikä. Myös tulevaisuudessa halutaan, että käytettävissä on useita erilaisia tiedonsiirtotekniikoita, joita voidaan käyttää rinnakkain eri olosuhteissa. Noin puolet vastaajista kuitenkin uskoi, että langaton tekniikka tulee kehittymään PLC:tä luotettavammaksi ja siten myös yleisemmäksi. 10 prosenttia vastaajista uskoi PLC:n säilyttävän suosionsa myös tulevaisuudessa. Point-to-point- ja keskitinyhteyksissä kolmannen sukupolven matkaviestinverkkojen uskottiin ottavan toisen sukupolven tekniikan nykyinen aseman. Vastauksissa arvioitiin, että etäluentaan käytettävää langatonta tiedonsiirtotekniikkaa tullaan käyttämään myös muissa toiminnoissa, kuten muuntamoiden ja kiinteistöjen valvonnassa.

44 3. Etäluenta Suomessa Kaukolämpöyhtiöt Kaukolämpöyhtiöiltä saatujen vastausten perusteella lämpöenergiamittareiden etäluennassa on käytössä selkeästi sähkömittareita suppeampi kirjo tiedonsiirtotekniikoita. Etäluettavien lämpöenergiamittareiden tiedonsiirron jakaantuminen point-to-point-yhteyksiin ja keskitinratkaisuihin on esitetty kuvassa Kaikista mittareista 52 prosenttia perustuu point-to-point-yhteyksiin ja 48 prosenttia keskitinratkaisuihin. 32 prosentissa vastanneista yhtiöistä tiedonsiirto oli toteutettu kokonaan point-to-point-yhteyksillä. 52 % 48 % Keskitinratkaisu Point-to-point Kuva 3.12: Etäluettavien mittareiden tiedonsiirron jakautuminen point-to-pointyhteyksiin ja keskitinpohjaisiin yhteyksiin kaukolämpöyhtiöissä Point-to-point-tiedonsiirto on jokaisessa kyselyyn vastanneessa kaukolämpöyhtiöissä toteutettu GSM-data- ja GPRS-tiedonsiirrolla. Myös keskittimen ja järjestelmän välisessä tiedonsiirrossa on käytössä pelkästään 2G-verkkojen tiedonsiirtopalveluita. Lyhyen kantaman tiedonsiirto on kaikissa kaukolämpöyhtiöissä toteutettu kokonaan radioverkkotiedonsiirrolla. Varsinaisten automaattisen mittarinluennan lisäksi, noin 20 prosentilla vastanneista yhtiöistä on käytössä radiokäsinluentaan perustuvia mittareita, joissa mittarinlukija voi luentapäätelaitteella lukea mittareiden kulutuslukemat talon ulkopuolelta, esimerkiksi autolla ohi ajaessa. Tanskassa on jopa käytössä järjestelmä, jossa luentapäätelaitteita on kiinnitetty asuinalueita kiertäviin roska-autoihin. Luentapäätelaitteista tiedot siirtyvät suoraan mittaustietokantaan, joten lukuja ei tarvitse missään vaiheessa käsitellä manuaalisesti Vesihuoltoyhtiöt Koska vesiyhtiöillä ei laajamittaista etäluentaa suomessa vielä ole, ei käytössä olevia tiedonsiirtotekniikoitakaan voi sähkö- ja kaukolämpöyhtiöiden tapaan vertailla. Vesimittareissa tulevaisuudessa käytettävästä tekniikasta antaa kuitenkin melko hyvän arvion kaukolämpöyhtiöiden käyttämät tekniikat, sillä olosuhteet mittareilla ovat lähes samat. Etäluettava vesimittari ei kuitenkaan välttämättä tarvitse ulkoista sähkönsyöttöä, joten vesiyhtiöt saattavat etsiä kaukolämpöyhtiöitä enemmän ratkaisuja, joissa voitaisiin käyttää paristokäyttöisiä mittareita. Point-to-point-yhteyksillä tämä ei ole mahdollista,

45 3. Etäluenta Suomessa 37 sillä GSM/GPRS-modeemien energiankulutus on paristokäyttöä ajatellen liian suuri. Sen sijaan radiolähettimiin ja keskittimiin perustuvassa järjestelmässä mittareiden energiankulutus on riittävän pieni, jotta mittari pysyisi toiminnassa vuosia. Avainasemassa vesiyhtiöiden etäluentaan siirtymisessä on yhteistyö sähkö- ja kaukolämpöyhtiöiden kanssa. Olemassa olevan tiedonsiirtoverkon hyödyntäminen helpottaisi vesimittareiden asennusta, ja samalla hyödyttäisi verkon omistajaa. Yhteistyön myötä vesimittareita voisi myös liittää pulssilähdön tai väylän avulla järjestelmään. Pulssilähdöllinen vesimittari on myös selkeästi edullisempi kuin esimerkiksi radiolähettimellä varustettu mittari. PLC:n käyttö vesimittareissa ei ole todennäköistä, sillä se edellyttäisi vesimittarin liittämisen sähköverkkoon. Johdotus on työlästä eikä sähköverkon käyttö siirtotienä onnistu ilman sähköyhtiön suostumusta. Myöskään johdon vetäminen vesimittarilta puhelinpistorasian luokse ei useimmissa tapauksissa varmasti ole kannattavaa Yhteistyö toimialojen välillä Kyselytutkimuksessa selvitettiin yhtiöiden halukkuutta ja mahdollisuuksia tehdä yhteistyötä mittarinluennassa muiden jakeluverkkoyhtiöiden kanssa. Tärkeimmät yhteistyön muodot ovat etäluentajärjestelmän yhteishankinta useamman yhtiön kesken tai olemassa olevan järjestelmän kapasiteetin vuokraaminen liittämällä siihen toisen yhtiön mittareita. Yhteistyöllä saavutettavat synergiat voivat olla merkittäviä etenkin kaukolämpö- ja vesiyhtiöille, joilla jaettavat kustannukset muodostavat suuremman osan kokonaiskustannuksista pienemmän mittarimäärän takia. Etenkin keskitinpohjaisen tiedonsiirtoinfrastruktuurin yhteiskäyttö sähkö-, kaukolämpö- ja vesiyhtiöiden kesken, voi merkittävästi pienentää etäluennan tiedonsiirtokuluja, kun vältetään päällekkäisten tiedonsiirtojärjestelmien rakentaminen. Tiedonsiirto on yksi suurimmista etäluennan kulueristä. Kuvassa 3.13 on esitetty kyselyn avulla saatuja lukuja mittarinluennan yhteistyöstä sähkö- ja kaukolämpöyhtiöissä. Kuvassa ylimpänä osuus vastanneista yhtiöistä, joiden jakelualueella on käytössä myös muiden verkkoyhtiöiden etäluentajärjestelmiä. Yllättäen ainoastaan 10 prosenttia sähköyhtiöistä ilmoitti muista etäluentajärjestelmistä. Kaukolämpöyhtiöistä sen sijaan 78 prosenttia ilmoitti jakelualueellaan olevasta etäluentajärjestelmistä, joista pääosa on varmasti sähköyhtiöiden etäluentajärjestelmiä. Näiden lukujen perusteella yhteistyö sähkö- ja kaukolämpöyhtiöiden kesken olisi järkevä toteuttaa siten, että kaukolämpömittarit liitettäisiin sähköyhtiön järjestelmään. Tätä puoltaa myös se, että lämpöenergiamittareita on huomattavasti vähemmän kuin sähkömittareita, joten sähköyhtiön järjestelmän kapasiteetti ei todennäköisesti muodostuisi esteeksi.

46 3. Etäluenta Suomessa 38 Jakelualueella on muiden verkkoyhtiöiden etäluentajärjestelmiä (sähkö, lämpö, vesi) 10 % 78 % Etäluentajärjestelmään pystyy liittämään muita kulutusmittareita 90 % 89 % Tekee mittarinluennassa yhteisyötä muiden jakeluverkkoyhtiöiden kanssa (sähkö, lämpö, vesi) 45 % 57 % Suunnitelmissa tehdä yhteistyötä muiden jakeluverkkoyhtiöiden kanssa 48 % 57 % 0 % 20 % 40 % 60 % 80 % 100 % Kaukolämpöyhtiöt Sähköyhtiöt Kuva 3.13: Mittarinluennan yhteistyöhön liittyvät kysymykset Lähes kaikkiin käytössä oleviin etäluentajärjestelmiin on mahdollista liittää myös muita mittareita. Kuten kuvasta 3.13 selviää, kyselyyn vastanneista sähkö- ja kaukolämpöyhtiöistä noin 90 prosenttia ilmoitti ulkopuolisten kulutusmittareiden liittämisen heidän järjestelmäänsä olevan mahdollista. Liittäminen tapahtuu vielä toistaiseksi usein pulssitulon kautta, mikä normaalisti rajoittaa kerättävän tiedon vain energiankulutuksen mittaamiseen. Sähkömittarin liittäminen pulssilähdön kautta ei edes olisi mahdollista, sillä kaikkia uuden asetuksen velvoittamia toimintoja ei yksisuuntaisen pulssiliitännän kautta pysty toteuttamaan. Sen sijaan vesimittarin liittäminen pulssilähdöllä on ainakin toistaiseksi toimiva menetelmä. Kiinteistön vesi- ja lämpöenergiamittari sijaitsevat usein samassa tilassa, jolloin pulssijohdon asennus mittareiden välillä on kohtalaisen vaivatonta tehdä. Vesi- tai lämpöenergiamittarin liittäminen pulssitulolla sähkömittariin voi sen sijaan olla työläämpää, sillä etenkin suuremmissa rakennuksissa sähkömittarit ovat usein eri tiloissa kuin vesi- ja lämpöenergiamittari. Sähköyhtiöistä 57 prosenttia ja kaukolämpöyhtiöistä 45 prosenttia ilmoitti tällä hetkellä tekevänsä yhteistyötä mittarinluennassa muiden jakeluverkkoyhtiöiden kanssa. Noin puoleen vastanneiden sähköyhtiöiden etäluentajärjestelmistä on liitetty lämpöenergiamittareita ja noin viidennekseen vesimittareita. Kaukolämpöyhtiöistä vain viisi prosenttia ilmoitti tekevänsä mittarinluennassa yhteistyötä vesiyhtiöiden kanssa, mutta noin 40 prosenttia kertoi yhteistyöstä sähköyhtiöiden kanssa. Yhtiöiden suunnitelmat yhteistyön osalta eivät merkittävästi eroa nykyisestä yhteistyöstä. Sähköyhtiöillä yhteistyö tulevaisuudessa näyttää jopa laskevan nykyisestä, mutta kaukolämpöyhtiöillä vastaavasti nousevan saman verran, kuten kuvasta 3.13 selviää.

47 3. Etäluenta Suomessa 39 Osa vastanneista sähköyhtiöistä ilmoitti selvittäneensä vesi- ja kaukolämpöyhtiöiltä kiinnostusta yhteystyöhön mittareiden etäluennassa, mutta näissä yhtiöissä kuitenkin odotellaan lakiuudistuksia koskien myös veden ja kaukolämmön mittauksia. Tällä hetkellä yhteistyöasioissa on siis odottava tunnelma Toimitustapa Kyselyllä selvitettiin myös sähkö- ja kaukolämpöyhtiöiden etäluentahankkeiden toimitustapoja. Toimitustavat jakautuvat kolmeen vaihtoehtoon: itse tehden, osapalveluratkaisu ja kokonaispalveluratkaisu. Tarkemmin nämä vaihtoehdot esitellään kappaleessa 4.1. Kuvassa 3.14 on esitetty järjestelmien toimitustavat sähköyhtiöiden osalta. Useassa yhtiössä oli käytetty kahta eri toimitustapaa johtuen todennäköisesti pääosin siitä, että ennen laajamittaista järjestelmän hankkimista on yhtiöissä toteutettu pilottihanke, jolla kerätään kokemusta etäluennasta. Pilottihankkeet ovat luonnollisesti pieniä ja ne on yleensä toteutettu kokonaan itse. Kuvan arvot kertovat niiden yhtiöiden osuuden, jossa edes osa mittareista on toteutettu kyseisellä toimitustavalla. Tämän takia kuvissa olevien osuuksien summa on siis yli 100 prosenttia. 60 % 50 % 40 % 47 % 42 % 53 % 30 % 20 % 10 % 0 % Itse tehden Kokonaispalveluratkaisu Osapalveluratkaisu Kuva 3.14: Etäluentajärjestelmän toimitustapa sähköyhtiöissä Sähköyhtiöissä etäluentajärjestelmien toteutus jakaantuu melko tasaisesti eri toimitustapojen välillä. Vastauksista näkee, että suurimmat etäluentahankkeet on useimmiten toteutettu käyttäen kokonais- tai osapalveluratkaisua ja pienimmät hankkeet sen sijaan kokonaan itse tehden. Toki muutama poikkeuskin on. Osapalveluratkaisuissa yleisin ostopalvelu on mittareiden asennus, joka on ulkoistettu noin 40 prosentissa niistä tapauksista, joissa järjestelmää ei ole hankittu kokonaispalveluratkaisuna. Noin kymmenessä prosentissa tapauksista luentapalvelu on ulkoistettu tai järjestelmän hankintasopimus tehty yhteistyönä muiden verkkoyhtiöiden kanssa.

48 3. Etäluenta Suomessa % 60 % 63 % 50 % 40 % 30 % 31 % 20 % 10 % 0 % 6 % Itse tehden Kokonaispalveluratkaisu Osapalveluratkaisu Kuva 3.15: Etäluentajärjestelmän toimitustapa kaukolämpöyhtiöissä Kaukolämpöyhtiöissä toimitustavat eivät jakaannu yhtä tasaisesti. Kuvasta 3.15 selviää, että suosituin toimitustapa on osapalveluratkaisu. Kyselyn mukaan kaukolämpöyhtiöiden tekemissä osapalveluratkaisuissa asennus tehdään itse ja luenta, tiedonsiirto ja järjestelmän hankinta ostetaan palveluna. Kokonaispalveluratkaisua ei kaukolämpöyhtiöissä suosita, johtuen varmasti paljon siitä, että yhtiöt haluavat tehdä itse mittareiden asennuksen. Hankkeiden koot eivät merkittävästi vaihtele eri toimitustapojen välillä. Mittareiden määrä kaukolämpöverkoissa on keskimäärin huomattavasti sähkönjakeluverkkojen mittarimäärää pienempi, joten pilottihankkeiden tarpeellisuuskaan ei ole yhtä suuri Kustannukset Etäluennan kustannukset voidaan jakaa investointikustannuksiin ja operointikustannuksiin, joita myös kyselyssä selvitettiin. Investointikustannusten tärkeimpiä osia ovat mittarin, tiedonsiirtoon tarvittavien laitteiden ja luentajärjestelmän hankintakustannukset sekä niiden asennustyö ja olemassa oleviin tietojärjestelmiin tarvittavien muutosten aiheuttamat kustannukset. Operointikustannukset muodostuvat pääosin tiedonsiirto- ja ylläpitokustannuksista. Koulutuskustannukset voivat jakaantua kumpaakin kustannustyyppiin. Sähköyhtiössä pyydettiin ilmoittamaan investointi- ja operointikustannukset erikseen kaupunki- ja haja-asutusalueille. Kuvassa 3.16 on esitetty sähköyhtiöiden investointikustannukset, jotka ovat suuremmat haja-asutusalueilla. Tämä johtunee siitä, että haja-asutusalueilla enemmän käytetyt point-to-point-mittarit ovat kalliimpia ja keskittimiä tarvitaan mittarimäärään nähden enemmän. Keskimäärin vastaajat ilmoittivat investointikustannusten suuruudeksi haja-asutusalueilla 211 euroa ja kaupungissa 176 euroa. Kustannukset vaihtelivat vastaajien välillä haja-asutusalueilla 166 eurosta 270 euroon ja kaupungeissa 120 eurosta 250 euroon.

49 3. Etäluenta Suomessa 41 Haja-asutusalue 211 Kaupunki Euroa / mittari Kuva 3.16: Etäluentajärjestelmän investointikustannukset sähköyhtiöissä Sähköyhtiöiden ilmoittamat operointikustannukset on esitetty kuvassa Kustannukset ovat odotetusti suuremmat haja-asutusalueilla, missä joudutaan käyttämään enemmän point-to-point-tiedonsiirtoa. Keskimäärin kustannukset olivat haja-asutusalueilla mittaria kohden hieman yli 13 euroa vuodessa ja kaupungeissa vastaavasti reilut 9 euroa. Molemmissa ympäristöissä operointikustannusten vaihtelu vastaajien välillä oli erittäin suurta. Haja-asutusalueilla kustannukset olivat pienimmillään 3 euroa vuodessa ja suurimmillaan jopa hieman yli 27 euroa vuodessa. Kaupunkiolosuhteissa mittarikohtainen operointikulu oli halvimmillaan vain yhden euron mittaria kohden vuodessa, mutta toisaalta kalleimmillaan 24 euroa per mittari. Haja-asutusalue Kaupunki Euroa / mittari / vuosi Kuva 3.17: Etäluentajärjestelmän operointikustannukset sähköyhtiöissä Kaukolämpöyhtiöissä kustannuksia ei pyydetty erottamaan erikseen erityyppisissä ympäristöissä, sillä kaukolämpöverkkoja on pääasiassa vain taajamissa. Investointikustannukset kaukolämpöyhtiöissä olivat keskimäärin 222 euroa mittaria kohden. Vaihtelu vastaajien välillä oli suurta, sillä pienimmillään kustannukset olivat 100 euroa ja suurimmillaan 350 euroa. Operointikustannukset kaukolämpöyhtiöillä olivat keskimäärin 11 euroa per mittari vuodessa, vastausten asettuessa välille 5 25 euroa. Molemmilta toimialoilta kysyttiin myös suunniteltua etäluentajärjestelmän elinkaaren pituutta. Sähköyhtiöissä tämä oli 13,5 vuotta ja kaukolämpöyhtiöissä 15,2 vuotta. Vastausten perusteella etäluennan kokonaiskustannukset ovat sähkö- ja kaukolämpöyhtiöissä keskimäärin samaa suuruusluokkaa. Kustannukset kuitenkin vaihtelevat huomattavasti yhtiöiden välillä molemmilla toimialoilla. Yksi syy tähän voi olla, että eri vastauksissa on mukaan laskettu eri asioita. Kaikista pienimmissä

50 3. Etäluenta Suomessa 42 investointikustannuksissa mukana on todennäköisesti vain mittarin kustannus. Esimerkiksi asennuskustannuksia on saatettu jättää pois, jos asennus on tehty itse. Kun verrataan investointikustannuksia ja operointikustannuksia, niin havaitaan, että investointikustannukset ovat järjestelmän pitoajalla suuremmat kuin operointikustannukset. Tulevien operointikustannusten nettonykyarvo (Net Present Value) voidaan laskea kaavalla 3.1, jossa x on vuotuisen kustannuksen suuruus, r on korkokanta ja n on tarkkailtavan jakson pituus vuosissa. n 1 xi NPV x (3.1) i 0 1 r i Viiden prosentin korkokannalla ja 15 vuoden pitoajalla operointikustannusten nykyarvoksi saadaan sähköyhtiöiden ilmoittamien operointikustannusten keskiarvoilla laskettuna kaupungissa 103 euroa ja haja-asutusalueella 148 euroa. Molemmat luvut ovat siis pienempiä kuin järjestelmän ilmoitettujen investointikustannusten keskiarvot kyseisessä ympäristössä. Järjestelmän koko elinkaarikustannukset voidaan siis karkeasti arvioiden olettaa olevan noin 1,5-kertaiset investointikustannuksiin nähden. Kyselyllä saadut arvot etäluennan kustannuksista osuvat melko hyvin Työ- ja elinkeinoministeriön arvioon, että etäluennan käyttöönottokustannukset ovat euroa mittaria kohden. Mittarinlukija saa pienessä energiayhtiössä, jossa on sekä sähkö-, vesi- että lämpöenergiamittareita vaihtelevasti kerros- ja pientaloissa, luettua yhden työpäivän aikana keskimäärin noin 40 kulutusmittaria. Jos mittarinlukijan kustannukset ovat euroa vuodessa, eli noin 175 euroa työpäivää kohden, on yhden lukeman kustannus noin 4,4 euroa. Lukemien määrä päivässä kuitenkin laskee merkittävästi, mikäli mittarinlukija lukee vain lämpöenergia tai vesimittareita. Tämä johtuu siitä, että kerrostaloissa lähekkäin olevien sähkömittareiden lukeminen on keskiarvoa huomattavasti nopeamaa. Näin ollen esimerkiksi 20 mittarin päivittäisellä lukunopeudella tulee yhden lukeman kustannukseksi keskimäärin jo lähes 9 euroa. Mikäli yksi luenta vuodessa riittää, jää manuaalisen luennan kustannukset siis selkeästi edellä esitettyjä etäluennan kustannuksia matalammiksi. Manuaalisen luennan kustannukset vastaavat suurin piirtein etäluennan pelkkiä operointikustannuksia. [Eklund 2010]

51 4. Toimialaympäristöt Toimialaympäristöt Toimialojen välisiin synergioihin vaikuttavien asioiden löytämiseksi on hyvä verrata näiden toimialojen rakennetta ja markkinaolosuhteita. Tässä luvussa käsitellään sitä toimialaympäristöä, joka muodostaa kulutusmittareiden etäluennan markkinat. Mittarinluentaan liittyvien tuotteiden ja palveluiden tarjoajat muodostavat markkinoiden toimittajapuolen, jota tässä yhteydessä kutsutaan AMR-toimialaksi. Markkinoiden tilaajapuolen muodostavat sähkö-, kaukolämpö- ja vesihuoltoyhtiöt AMR-toimialan markkina-arkkitehtuurit Kulutusmittareiden etäluentajärjestelmä koostuu useista eri tuotteista ja palveluista, joita tuottavat eri yritykset. Toimivan järjestelmän rakentaminen näiden toisistaan erillisten aktiviteettien pohjalta voi jakeluverkkoyhtiön näkökulmasta tapahtua kolmella eri tavalla: kokonaan itse tehden, yhdessä palveluntarjoajien kanssa tai kokonaispalveluratkaisuna. Näiden kolmen toimitusvaihtoehdon perusteella voidaan myös AMR-toimiala jakaa kolmeen erilaiseen markkina-arkkitehtuuriin, jotka on esitetty alla olevissa kappaleissa. Markkina-arkkitehtuurien vaikutusta synergioihin on tarkemmin käsitelty luvussa Horisontaalinen arkkitehtuuri Horisontaalisessa mallissa järjestelmän tilaaja, eli jakeluverkkoyhtiö, hallitsee itse koko järjestelmän suunnittelua ja toteuttamista. Järjestelmän eri osat hankitaan itsenäisesti markkinoilla olevilta toimittajilta sekä huolehditaan osien yhteensopivuudesta. Horisontaalisessa mallissa jakeluverkkoyhtiö myös itse investoi kaikkiin järjestelmän vaatimiin komponentteihin. Kuvassa 4.1 on arvoverkon muodossa esitetty AMRtoimialan horisontaalinen rakenne. Kuva 4.1: Horisontaalinen markkina-arkkitehtuuri AMR-järjestelmän hankinnassa

52 4. Toimialaympäristöt 44 Horisontaalisessa mallissa järjestelmän tilaajan tulee kilpailuttaa toimittajat erikseen kaikilla niillä markkinasegmenteillä, joiden tuotteista ja palveluista kokonainen järjestelmä koostuu. Tämä vaatii järjestelmän tilaajalta paljon resursseja. Toimittajien kannalta horisontaalinen malli helpottaa uusien toimijoiden markkinoille pääsemistä, mikä lisää kilpailua. Malli saattaa myös lisästä alan teknistä avoimuutta, sillä horisontaalisessa arkkitehtuurissa tarvitaan avoimia rajapintoja, jotta eri toimittajien laitteet olisivat yhteensopivia. Haasteena on taata eri toimittajien tuotteista ja palveluista koostuvan järjestelmän kokonaispalvelun laatu Osapalveluratkaisu Myös osapalveluratkaisussa verkkoyhtiö toimii itse projektin vetäjänä, mutta hankkii hankkeen pienempiä osakokonaisuuksia ostopalveluina alan palveluntarjoajilta. Kuvassa 4.2 on kuvattu osapalveluratkaisu arvoverkon muodossa. Osapalveluratkaisua käyttävä jakeluverkkoyhtiö voi esimerkiksi hankkia mittarit itse suoraan valmistajalta, mutta ulkoistaa asennuksen, koska omat resurssit eivät riitä mittareiden massavaihdon toteuttamiseen. Toinen myös hyvin yleinen tapaus käytännössä on, että verkkoyhtiö ostaa ja asentaa kaikki asiakkaille tulevat laitteet itse, mutta ulkoistaa luentapalvelun sekä tietojärjestelmien kehityksen ja ylläpidon siihen erikoistuneille palveluntuottajille. Palveluntuottajia voi olla yksi tai useampia ja jokainen niistä voi tuottaa yhden tai useamman aktiviteetin. Idea kuitenkin on, että järjestelmän tilaaja ulkoistaa ne aktiviteetit, joihin sillä ei ole resursseja tai kompetenssia. Asiakkuuden hoitoon liittyvät tehtävät, kuten laskutuksen ja asiakaspalvelun, jakeluverkkoyhtiöt säilyttävät normaalisti itsellään. Kuva 4.2: Osapalveluratkaisun markkina-arkkitehtuuri AMR-järjestelmän hankinnassa Palveluiden hankinta on jakeluverkkoyhtiöissä lisääntynyt merkittävästi 2000-luvulla, mikä on myös lisännyt palveluntarjoajien määrää. Jakeluverkkoyhtiöt haluavat lyhentää pitkiä sisäisiä arvoketjuja, ja keskittyä ydinliiketoimintoihin, joten myös etäluentajärjestelmän hankinta toteutetaan yhä useammin ainakin osittain ostopalveluna.

53 4. Toimialaympäristöt 45 Ostopalveluiden käytön taloudellisia vaikutuksia omien resurssien käytön sijaan on kuitenkin usein vaikea mitata tarkasti. Tämän takia olisikin tärkeää tietää minkälaiset olosuhteet ja toimenpiteet edesauttavat onnistuneen ostopalvelun aikaansaamista. [Aminoff et al. 2009] Suuret energiayhtiöt ovat nykyään usein yhtiöittäneet osan toiminnoistaan, kuten rakennusurakoinnin ja osan suunnittelupalveluistaan. Esimerkiksi Helsingin Energia yhtiöitti vuonna 2005 mittauspalveluyksikkönsä, josta on sen jälkeen kasvanut merkittävä palveluntarjoaja Suomen AMR-markkinoilla. Palveluntarjoajina toimivat normaalisti myös mittarivalmistajat, jotka tarjoavat erilaisia sopimusmalleja mittarihankintojen ympärille. Mittarivalmistajat kuitenkin poikkeavat muista palveluntarjoajista siinä, että heidän palvelunsa on aina sidottu heidän omiin tuotteisiinsa. Riippumattomat palveluntarjoajat sen sijaan voivat käyttää eri laitevalmistajien tuotteita, minkä takia he usein suosivat avoimiin rajapintoihin pohjautuvia tuotteita Vertikaalinen arkkitehtuuri Vertikaalisessa arkkitehtuurissa, eli kokonaispalveluratkaisussa, jakeluverkkoyhtiö ulkoistaa koko etäluentajärjestelmän hankinnan ja operoinnin, kuten kuvassa 4.3 on havainnollistettu. Kokonaispalveluratkaisussa myös koko järjestelmän omistus voidaan ulkoistaa, jolloin jakeluyhtiö käytännössä ostaa vain mittarilukemat ja muut tarvittavat toiminnot palveluna. Asia on helppo mieltää esimerkiksi siten, että jakeluverkkoyhtiö ostaa palvelut mittarikohtaiseen kuukausihintaan. Kokonaispalvelu luonnollisesti vaatii pitkän sopimuskauden, jotta palveluntuottajan investoinnit saadaan katettua. Kuva 4.3: Vertikaalinen markkina-arkkitehtuuri AMR-järjestelmän hankinnassa

54 4. Toimialaympäristöt 46 Suurella palveluntuottajalla on normaalisti merkittävä mittakaavaetu järjestelmän toteuttamisessa pieniin sähkö-, vesi- tai kaukolämpöyhtiöihin verrattuna. Palvelut on siten mahdollista toteuttaa tehokkaammin. Palveluntuottajalla on myös järjestelmän toteuttamiseen vaadittavat hankintaverkostot ja muut kontaktit jo valmiina, joten resursseja ei sitoudu eikä aikaa kulu kontaktien luomiseen. Kokonaispalveluntuottajana voi toimia pelkästään mittauspalveluihin keskittyvä yritys, mittarivalmistaja tai esimerkiksi teleoperaattori. Kokonaispalveluntuottajat voivat käyttää myös muita palveluntuottajia alihankkijoinaan. Mittarivalmistajien kokonaispalveluratkaisut ovat luonnollisesti sidottu heidän omiin tuotteisiinsa. Kokonaispalveluratkaisujen myötä AMR-hankkeiden vetäminen on muuttunut sisäisestä johtamisesta ulkoisten resurssien hallinnaksi. Nyt hankittavat etäluentajärjestelmät ovat valtaosalle yhtiöistä ensimmäisiä, joten tarvittava tieto ja kokemus yhtiön sisällä saattaa puuttua. Tämä kannustaa käyttämään palveluratkaisuja järjestelmän laadun ja tehokkuuden optimoimiseksi. Palveluiden osto vaatii kuitenkin myös huolellista valmistelua ja ymmärrystä palvelun luonteesta siinä missä hankinnan toteuttaminen itsekin. Tietämys etäluentajärjestelmän vaikutuksista yhtiön muihin liiketoimintaprosesseihin sekä ostopalvelun hankintaprosessin ymmärtäminen ovat menestyksekkään palvelusopimuksen aikaansaamisen kannalta tärkeitä asioita. [Aminoff et al. 2009] 4.2. Sähkönjakelu Sähkönjakelu on vain yksi osa koko maan kattavaa sähköverkkotoimintaa. Sähköverkko jakaantuu kolmelle eri tasolle; kantaverkko, alueverkot ja jakeluverkot, joiden operoinnista vastaa pääosin eri yhtiöt. Loppukäyttäjät ovat joitakin poikkeuksia lukuun ottamatta jakeluverkkoyhtiön asiakkaita, joten myös mittarinluenta on jakeluverkkoyhtiön vastuulla Toimialan rakenne Vuosien 1995 ja 1998 välillä suomen sähkömarkkinat avattiin kilpailulle asteittain siten, että syksystä 1998 lähtien kaikki sähkönkäyttäjät ovat voineet kilpailuttaa sähkönmyyjänsä. Loppuasiakas voi siis ostaa sähkön miltä tahansa sähkönmyyjältä, riippumatta minkä jakeluverkkoyhtiön alueella hän on. Kilpailun vapauttamisen tavoitteena on ollut lisätä sähkömarkkinoiden toiminnan tehokkuutta. Sähkönjakelu on edelleen säädeltyä ja valvottua monopolitoimintaa, jossa Suomi on jaettu maantieteellisiin vastuualueisiin, joiden sisällä sähkönjakelua harjoittaa vain yksi jakeluverkkoyhtiö. Jotta jakeluverkkoyhtiöiden toiminta olisi tehokasta ja kustannukset pysyvät kurissa, valvoo Energiamarkkinaviraston niiden toimintaa. Valvonnan pääkohteita ovat verkkoliiketoiminnasta syntyvän voiton kohtuullisuus ja toimintojen tehostaminen. Suomessa on noin sata jakeluverkonhaltijaa, joista suurin osa on osakeyhtiöitä ja loput kunnallisia liikelaitoksia. [TEM 2009b]

55 4. Toimialaympäristöt 47 Vuoden 1995 sähkömarkkinauudistuksen toisena tavoitteena on ollut liittää Suomen sähkömarkkinat osaksi pohjoismaisia sähkömarkkinoita. Nykyisin Suomi muodostaa yhdessä Ruotsin, Norjan ja Tanskan kanssa yhteiset pohjoismaiset sähkömarkkinat, missä sähkön markkinahinta muodostuu Nord Pool-sähköpörssin spot-markkinoilla. Nord Poolin Elspot-markkinapaikalla sähkön systeemihinta lasketaan jokaiselle vuorokauden tunnille edellisenä vuorokautena tehtyjen sähkön osto- ja myyntitarjousten perusteella. Spot-markkinoiden fyysisten sähköenergiasopimusten lisäksi kauppaa käydään sähköjohdannaisilla. Jos sähkönsiirrossa Pohjoismaiden välillä ilmenee pullonkauloja, lasketaan jokaiselle hinta-alueelle omat aluehinnat, jotta siirtotarve tasapainottuu. Nord Poolin markkinaosuus on kasvanut useana vuotena peräkkäin. Vuonna 2008 hieman yli 70 % pohjoismaisesta sähkön tukkukaupasta tehtiin Nord Poolin spot-markkinoilla. Loput sähkökaupasta tapahtuu tuottajan ja jakelijan välisillä suorilla sopimuksilla. [TEM 2009b] [ET 2009] [Nord Pool 09] Kuluttajan maksaman sähkön hinta muodostuu monesta tekijästä. Kuvassa 4.4 on havainnollistettu pienkuluttajan sähkön hinnan muodostumista. Sähkön hankintahinta muodostaa suurimman osan kuluttajahinnasta. Hankintahinnalla tarkoitetaan sähkön myyjän vapailta sähkömarkkinoilta ostaman sähköenergian hintaa. Toiseksi suurimman osan muodostaa jakeluverkkosiirtomaksu, johon myös kulutusmittaus sekä muut AMRpalvelut sisältyvät. Koska Energiamarkkinavirasto valvoo jakeluverkkoyhtiön toimintojen tehokkuutta, myös mittarinluenta tulee tehdä kustannustehokkaasti, jotta se ei liikaa nosta sähkön jakelun kustannuksia. Loput sähkön kuluttajahinnasta muodostaa kanta- ja alueverkkosiirto sekä sähkön myynti ja verot. Arvonlisävero 18 % Sähkön hankinta 38 % Sähköverot 7 % Jakeluverkkosiirto 26 % Sähkön myynti 7 % Kantaverkkosiirto 2 % Alueverkkosiirto 1 % Kuva 4.4. Pienkuluttajan sähkön hinnan muodostuminen [ET 2008] Suomen pienjänniteverkoissa oli vuonna 2007 noin 3,13 miljoonaa mitattua sähkön käyttöpaikkaa. Käyttöpaikkojen määrän arvioidaan lisääntyvän vuosittain kappaleella. Käyttöpaikoista noin 70 % on suurissa yli käyttöpaikan jakeluverkkoyhtiöissä. [Kirjavainen & Seppälä 2007] Jakeluverkkoyhtiön asiakasrakenne voidaan muodostaa esimerkiksi asiakastyyppien perusteella tai sähkön kulutuksen suuruuden perusteella. Eri asiakasryhmillä on kiinnostusta erilaisiin automaattisen mittarinluennan mahdollistamiin palveluihin, joten mittarivalmistajilla onkin yleensä toisistaan hieman poikkeavia mittareita tarjolla

56 4. Toimialaympäristöt 48 esimerkiksi teollisuusasiakkaille ja kotitalousasiakkaille. Ylivoimaisesti suurin osa sähkömittareista mittaa kotitalouksien sähkönkulutusta. Vuoden 2008 lopussa Suomessa oli asuntoa, joista suurimassa osassa sähkönkulutuksen mittaamisesta vastaa jakeluverkkoyhtiö. Lopuissa sähkö myydään taloyhtiön sisäisen sähköverkon kautta, jolloin taloyhtiö vastaa asuntokohtaisesta mittauksesta. Kesämökkejä Suomessa oli vuoden 2008 lopussa , joista noin kaksi kolmasosaa on sähköistetty. [Tilastokeskus 2009] [ET 2009b] Sähkölämmitys on suosittu lämmitysmuoto pientaloissa ja sen vaikutus koko Suomen energiateollisuuteen on merkittävä. Vuoden 2008 alussa sähkö lämmitti asuntoa, joissa asuu noin 1,6 miljoonaa suomalaista. Koko Suomen sähkönkulutuksesta pelkkä sähkölämmitys vie noin 10 prosenttia, kun muu asuminen ja maatalous vievät yhteensä vain 15 prosenttia. Varaavalla sähkölämmityksellä yhdistettynä monitariffimittaukseen on suuri vaikutus muun muassa sähköverkkojen hetkelliseen tehotaseeseen, koska lämmitys kytkeytyy iltaisin halvemman tariffin alkaessa lähes yhtaikaisesti päälle sadoissa tuhansissa kotitalouksissa. Kulutusmittarin kehittyneemmillä tariffiominaisuuksilla, sekä mittarin ja taloautomaation välisellä kommunikaatiolla sähkölämmityksen hetkellisiä vaikutuksia voidaan mahdollisesti pienentää. Suurin sähkönkäyttäjäryhmä on teollisuus, jonka osuus Suomen sähkönkulutuksesta vuonna 2008 oli 51 prosenttia. Palveluihin ja rakentamiseen kului 20 prosenttia ja sähköverkkojen häviöihin kului runsaat kolme prosenttia kokonaiskulutuksesta. [ET 2007] [ET 2008] Mittarinluentaa koskeva lainsäädäntö Sähkömarkkinoita ohjaa sähkömarkkinalaki, jonka tarkoituksena on varmistaa tehokkaasti toimivat sähkömarkkinat luotettavan ja kohtuuhintaisen sähköntoimituksen varmistamiseksi. Lisäksi on määrätty kolme sähkömarkkinalakia koskevaa asetusta, jotka tarkentavat eräitä lain kohtia: Valtioneuvoston asetus sähköntoimitusten selvityksestä ja mittauksesta [EMV 2009] Valtioneuvoston asetus sähkömarkkinoista Työ- ja elinkeinoministeriön asetus sähköntoimitusten selvitykseen liittyvästä tiedonvaihdosta Sähkönkulutuksen mittausta koskevat säädökset muuttuivat oleellisesti vuoden 2009 maaliskuun alusta, kun valtioneuvoston asetus sähköntoimitusten selvityksestä ja mittauksesta astui voimaan. Asetuksella pyritään edistämään tehokasta ja säästävää sähkönkäyttöä. [EMV 2009] Asetuksen mukaan jokainen sähköverkkoon liitetty käyttöpaikka tulee varustaa mittauslaitteistolla, kahta poikkeusta lukuun ottamatta: verkonhaltijan omat sähkölaiteet sekä pienemmillä kuin 3 x 25 ampeerin sulakkeilla varustetut käyttöpaikat, joiden kulutus voidaan arvioida riittävän tarkasti. Mittauslaitteisto tulee asentaa myös

57 4. Toimialaympäristöt 49 uudisrakennuksiin tuleviin asuin- ja liikehuoneistoihin, joihin sähkö myydään kiinteistön sisäisen sähköverkon kautta. [Sähkömarkkinalaki 09] Uuden asetuksen merkittäviin muutos aikaisempaan lainsäädäntöön on, että sähkönkulutus tulee mitata vähintään kerran tunnissa ja luenta tulee tapahtua etäluentana. Tuntimittaussarjojen siirto mittarilta järjestelmään on tehtävä kerran vuorokaudessa, minkä ansiosta asiakas pääsee aina halutessaan näkemään edellisen vuorokauden kulutuksen tunti tunnilta. Mittauslaitteistolle ja mittaustietoja käsitteleville tietojärjestelmille asetus määrää tiettyjä minimivaatimuksia. Mittarin pitää rekisteröidä yli 3 minuuttia kestävät sähkökatkokset ja pystyä toimeenpanemaan tai välittämään eteenpäin kuormanohjaustoimintoja. Mittaustietoja tulee säilyttää vähintään 6 vuotta ja sähkökatkostietoja vähintään 2 vuotta. Asiakkaan erillisestä tilauksesta verkonhaltijan tulee toimittaa mittauslaitteisto, jonka avulla asiakas voi standardoidun liitännän kautta seurata reaaliaikaisesti sähkönkulutustaan. Asetus kuitenkin jättää epäselväksi mikä on standardoitu liitäntä. [EMV 2009, Sähkömarkkinalaki 09] Uusi asetus astuu voimaan portaittain, mutta tärkein ja viimeinen takaraja on vuoden 2013 lopussa, jolloin kaikkien sähkömarkkinalain mukaisten kulutuspaikkojen on oltava asetuksen vaatimusten mukaiset. Jakeluverkonhaltija saa kuitenkin poiketa tuntimittausvelvoitteesta asetuksen voimaantulon jälkeenkin enintään 20 prosentissa käyttöpaikoista, joissa sulakkeen koko on enintään 3 x 25 ampeeria tai sähkönkulutus enintään 5000 kwh vuodessa. [EMV 2009], [Sähkömarkkinalaki 09] Asetuksen toimeenpanemisen varmistamiseksi verkonhaltijoiden on tullut toimittaa suunnitelma asetuksen vaatimusten täyttämän mittarinluentajärjestelmän toteuttamisesta Energiamarkkinavirastolle vuoden 2009 loppuun mennessä. [Sähkömarkkinalaki 09] Uuden asetuksen myötä myös asiakkaan oikeus mittaustietoon muuttuu. Asiakkaan tulee saada veloituksetta käyttöönsä kaikki mittaustieto omasta sähkönkulutuksestaan. Menettely tulee toteuttaa heti kun verkonhaltijan tietojärjestelmä siihen kykenee. [Sähkömarkkinalaki 09] Etäluennan tekninen arkkitehtuuri Jakeluverkko koostuu normaalisti 20 kv keskijänniteverkosta ja 0,4 kv pienjänniteverkosta. Pääosalle loppuasiakkaista sähkö toimitetaan pienjänniteverkon kautta, mutta osalle asiakkaista myös suoraan keskijänniteverkosta. Jakeluverkon rakenne ja mittareiden tiheys vaikuttavat merkittävästi käytettäviin tiedonsiirtotekniikoihin. Sähkön kannattava maksimisiirtoetäisyys pienjänniteverkossa on alle kilometrin, minkä takia jakelumuuntamoita tarvitaan melko tiheästi. Taulukossa 4.1 on esitetty eräitä keskimääräisiä jakelumuuntamon palvelualuetta kuvaavia lukuja eri ympäristöissä. Liityntäjohdon keskimääräinen pituus ja käyttöpaikkojen määrä muuntamoa kohden ovat etenkin sähköverkkotiedonsiirron kantamaa ajatellen olennaisia asioita. Suuremmasta asukastiheydestä johtuen kaupunkiympäristössä on huomattavasti enemmän käyttöpaikkoja muuntamoa kohden kuin maaseudulla. Liityntäetäisyydet sen

58 4. Toimialaympäristöt 50 sijaan ovat samaa suuruusluokkaa kaikissa ympäristöissä, joten tiedonsiirtotekniikoiden kantamaa ajatellen jakelumuuntamo on keskittimen sijoituspaikkana kutakuinkin yhtä hyvä kaupungissa, esikaupungissa ja maaseudulla. Radioverkkotiedonsiirrossa käyttöpaikkatiheys on keskeinen asia, sillä mittareiden tulee olla riittävän lähekkäin, jotta pienitehoisten lähettimien kantama riittää. Kappaleessa 6.2 käsitellään radiotekniikoiden kuuluvuutta tarkemmin. Taulukko 4.1. Pienjänniteverkon ominaisuuksia eri ympäristöissä [Hyvärinen 2008] Kaupunki Esikaupunki Maaseutu Käyttöpaikkatiheys (kpl/km²) Muuntamotiheys (kpl/km²) Käyttöpaikkaa per muuntamo Liityntäjohdon pituus (m) Lämmönjakelu Kaukolämmön markkinaosuus rakennusten lämmityksessä Suomessa on noin 50 prosenttia. Se on tärkein lämmitysmuoto taajamissa ja nykyään valtaosa kerrostaloista lämmitetään kaukolämmöllä Toimialan rakenne Kaukolämpöä myyviä yrityksiä oli Energiateollisuus ry:n mukaan Suomessa vuonna 2008 yhteensä 93 kappaletta. Suuri osa näistä yrityksistä on kaupunkien tai kuntien liikelaitoksia. Noin puolet kaukolämpöyhtiöistä kuuluu paikallisen sähköyhtiön kanssa samaan konserniin tai kunnalliseen organisaatioon. [ET 2009c] Asiakkaita kaukolämpöyhtiöillä oli yhteensä noin , joista asuinrakennusasiakkaita. Kaikista asiakkaista pienasiakkaita on , eli vajaa puolet. Mittauksia on lähes poikkeuksetta yksi per kiinteistö, mikä selittää asiakkaiden pienen määrän verrattuna sähkönjakeluasiakkaiden määrään. Asuinrakennusasiakkaat käsittävät yhteensä noin asuntoa, joissa asuu 2,6 miljoonaa ihmistä. [ET 2009c] Kaukolämpöyhtiöillä ei ole velvollisuutta liittää verkkoonsa kannattamattomia asiakkaita eikä asiakkailla ole liittymisvelvollisuutta, vaikka alueella kaukolämpöverkko olisikin. Kaavoituksen yhteydessä uusien alueiden lämmitysmuoto voidaan jälleen määrätä kaukolämpöverkon kannattavuuden varmistamiseksi. Välillä tämä ei ollut mahdollista. [Keskinen et al. 2006] Mittarinluentaa koskeva lainsäädäntö voimaan tullut laki energiamarkkinoilla toimivien yritysten energiatehokkuuspalveluista määrää, että kaukolämmön vähittäismyyjän on tarjottava loppukäyttäjälle sellaista mittaria, joka mittaa energian todetun kulutuksen sekä antaa

59 4. Toimialaympäristöt 51 tietoa kulutuksen ajoittumisesta aina, kun liittymä on uusi sekä muulloinkin, kun mittarin tarjoaminen on teknisesti mahdollista ja kokonaiskustannuksiltaan kohtuullista. Lisäksi, eräitä poikkeuksia lukuun ottamatta, vähittäismyyjän on vuoteen 2014 mennessä alettava laskuttamaan kaukolämpö todettuun energiankulutukseen perustuen vähintään kolmesti vuodessa. Loppukäyttäjälle on myös vuosittain toimitettava raportti, joka auttaa kuluttajaa parantamaan energiatehokkuuttaan muun muassa tarjoamalla vertailutietoa vastaavien käyttäjien energiankulutuksesta sekä tarjoamalla tietoa energiatehokkuutta parantavista toimenpiteistä. Laki energiamarkkinoilla toimivien yritysten energiatehokkuuspalveluista koskee myös sähköverkkoyhtiöitä, mutta asetus sähköntoimitusten mittauksesta ja toimituksesta antaa sähköverkkoyhtiöille joiltain osin tarkempia määräyksiä. [TEM 2009c] Energiateollisuus ry:n vuonna 2008 antama suositus kaukolämmön mittauksesta määrittelee tarkasti kaukolämmön mittauksessa käytettävät toiminnot ja järjestelmät. Suositus on tarkoitettu yleiseksi ohjeeksi kaukolämpöyhtiöille mittauksen järjestämiseen ja mittausjärjestelmän hankintaan sekä mittarivalmistajille määrittelemään mittauslaitteiden vaatimukset ja olosuhteet, joissa mittarien on toimittava. Suosituksessa on oma kappale tiedonsiirrosta ja etäluennasta, missä annetaan kaukolämpöyhtiölle ohjeita etäluentaan siirtymisestä sekä mittaustietojen toimittamisesta asiakkaalle. Mittauslaitteiden tiedonsiirto-ominaisuudet ovat ensisijaisesti kaukolämpöyhtiön käyttöä varten, joka myös vastaa kaikista mittauslaitteisiin tehtävistä asennuksista. Asiakas voi kaukolämpöyhtiön kanssa tehtävällä sopimuksella saada käyttöönsä reaaliaikaisen mittaustiedon, esimerkiksi kiinteistöautomaatiojärjestelmää varten, mutta joutuu maksamaan tästä aiheutuvat ylimääräiset kustannukset. Tiedonsiirron teknisistä ominaisuuksista asiakas ja lämmönmyyjä sopivat yhdessä, mutta yleisimmin käytössä on pulssilähdöt tai väyläpohjainen ratkaisu. [ET 2008b] Etäluennan tekninen arkkitehtuuri Lämpöenergiamittareiden etäluentajärjestelmä on rakenteeltaan usein hyvin samanlainen kuin sähkömittareidenkin. Kaukolämpöverkot ovat kuitenkin huomattavasti suppeampia kattaen lähinnä taajamat. Myös keskimääräinen asiakastiheys on kaukolämpöverkossa pienempi, koska mittareita on normaalisti vain yksi per kiinteistö. Taajamissa rakennukset ovat kuitenkin lähekkäin, joten keskitinpohjaisen tiedonsiirtoratkaisun käyttö on useimmiten mahdollista. Laskutusta varten etäluenta voidaan kaukolämpöyhtiöissä toteuttaa lukemalla vain energian kulutuslukemat. Järjestelmästä saadaan kuitenkin suurempi hyöty käyttämällä tiedonsiirtoa hyväksi lukemalla myös muita suureita, kuten tehoa, virtaamaa ja tulevan sekä lähtevän veden lämpötiloja, joilla voidaan tehostaa laskutuksen lisäksi muuta verkkotoimintaa. Kuten kyselystä ilmeni, myös erilaiset hälytysviestit ovat tärkeä etäluentajärjestelmän mahdollistama uusi ominaisuus kaukolämpöyhtiöille. Lämpöenergiamittari sijaitsee normaalisti samassa tilassa vesimittarin kanssa rakennuksen kellarissa. Koska tila usein on ainakin osittain maan alla, voi

60 4. Toimialaympäristöt 52 radiotekniikoiden kuuluvuus sieltä olla heikko. Sijainti vaikeuttaa myös väylätekniikoiden käyttöä, sillä väyläjohdon vetäminen muualta rakennuksesta kellariin on työlästä. Lämpöenergiamittareiden luennassa paljon käytettyyn M-Bus-väylään on kuitenkin saatavilla myös langattomia moduuleita, joilla mittarin voi liittää muuhun väylään ilman johdotusta. Sähköverkkotiedonsiirron käyttö kaukolämpöyhtiöissä on harvinaista. Yksi merkittävä syy tähän on se, että siirtotienä käytettävä pienjänniteverkko on sähköyhtiön omaisuutta, eikä siten ole kaukolämpöyhtiön vapaasti käytettävissä. Koska sähkö- ja kaukolämpöverkot kuitenkin ovat usein osa samaa energiayhtiötä, voi sähköverkkotiedonsiirron käyttö olla potentiaalinen vaihtoehto myös lämpöenergiamittareiden etäluennassa, silloin kun sähköyhtiökin sitä käyttää Vesihuolto Toimialan rakenne Vesihuoltoalalla toimii vesilaitoksia, viemärilaitoksia sekä yhdistyneitä vesi- ja viemärilaitoksia. Mitatusta vedenjakelusta vastaavien laitosten lukumäärä Suomessa riippuu paljon siitä, minkä kokoinen vedenjakelija lasketaan vesihuoltolaitokseksi. Pieniä yksityisessä käytössä olevia kaivoja ei luonnollisesti pidä tähän joukkoon laskea. Vesihuoltolaissakaan ei tarkasti ole määritelty yhdyskunnan kokoa, johon lakia sovelletaan. Yli 500 kuutiometriä vettä vuorokaudessa myyviä, eli noin 2000 asiakasta palvelevia vesihuoltolaitoksia oli vuonna 2005 noin 270. Mikäli mukaan lasketaan kaikki vesilaitokset, joilla on yli 50 asiakasta, oli laitoksia vuonna 2005 yli Toimintamuodoittain jaettuna eniten on vesihuolto-osuuskuntia, noin 1000 kappaletta. Laskennallisesti eriytettyjä laitoksia on noin 330 ja osakeyhtiöitä vajaat 200. Vaikka kunnallisia liikelaitoksia on määrällisesti vähiten, vain noin 100, on niiden osuus kokonaisvolyymistä yli puolet. [Isomäki et al. 2007] [Vehmaskoski et al. 2005] Vuonna 2005 Suomen noin 5,2 miljoonasta kansalaisesta 4,6 miljoonaa oli vesihuoltolaitosten vesijohtoverkostojen piirissä. Vesimittareita Suomessa arvioidaan olevan käytössä yhteensä yli kappaletta, joista valtaosa pienasiakkailla. [Rontu 2009] Mittarinluentaa koskeva lainsäädäntö Vesihuoltoalan toimintaa ohjaa vesihuoltolaki. Vesihuolto katsotaan välttämättömyyspalveluksi, joten lain tarkoituksena on taata kuluttajille oikeudenmukainen vesihuoltopalvelu, talousveden laatu ja riittävyys sekä terveyden ja ympäristönsuojelun kannalta asianmukainen viemäröinti. Laki muun muassa määrittelee vesihuoltolaitoksen ja kuluttajan vastuut sekä estää vesihuoltolaitoksen määräävän markkina-aseman väärinkäytön. Vesihuollosta perittävien maksujen edellytetään olevan kohtuulliset ja tasapuoliset sekä niiden tulee vastata mahdollisimman hyvin todellisia kustannuksia. Laki myös lisää kunnallisten vesihuoltolaitosten talouden läpinäkyvyyttä

61 4. Toimialaympäristöt 53 eriyttämällä niiden kirjanpidon, aivan kuten sähkölaitoksillakin. Vesihuoltolaitosten toiminta-alueiden tulee kattaa alueet, joilla kiinteistöjen liittäminen vesijohto- tai viemäriverkkoihin on tarpeen. Kunta hyväksyy alueellaan toimivien vesihuoltolaitosten toiminta-alueet ja on vastuussa toiminta-alueiden laajentamisesta sellaisille alueille, joilla vesihuoltoa tarvitaan. [Vesihuoltolaki 2001] Vesihuoltolaki ei puutu vedenkulutuksen mittaukseen millään tapaa. Sen sijaan maankäyttö- ja rakennuslakia tarkentava Ympäristöministeriön asetus kiinteistöjen vesija viemärilaitteistoista, sekä Vesi- ja viemärilaitosyhdistyksen ja Kuntaliiton yhteistyössä tekemä suositus vesihuoltolaitosten yleisistä toimitusehdoista antavat määräyksiä ja suosituksia liittyen vedenkulutuksen mittaukseen. Asetus kiinteistöjen vesi- ja viemärilaitteistoista koskee uusia rakennuksia ja määrää seuraavaa: Vesimittari on sijoitettava sopivaan paikkaan siten, että se on helposti asennettavissa, luettavissa, huollettavissa ja vaihdettavissa. Se on suojattava jäätymiseltä, kuumuudelta sekä muilta vahingollisilta vaikutuksilta. Lisäksi asetus ohjeistaa suunnittelemaan rakennuksen vesilaitteiston siten, että vedenkulutuksen asuntokohtainen mittaus on mahdollista toteuttaa myös jälkikäteen. [YM 2007] Suositus vesihuoltolaitosten yleisistä toimitusehdoista ohjeistaa, että vesilaitos lukee mittarin 1-4 vuoden välein, jonka lisäksi asiakas toimittaa kulutuslukemat vesilaitokselle sovitun määräajoin välein. Ellei lukemia toimiteta sovitusti, on vesilaitoksella oikeus periä palveluhinnaston mukainen korvaus suoritetusta luennasta. Suosituksessa määrätään myös, että vesilaitoksella on oikeus järjestää vesimittareiden etäluenta asentamalla kiinteistöön tarvittavat laitteistot. [VVY 09] Etäluennan tekninen arkkitehtuuri Kuten asiakasmääristä voi päätellä, kattaa vesijohtoverkko kaukolämpöverkkoa laajemman alueen. Valtaosa erosta tulee pienasiakkaista. Muuten verkkojen rakenteessa ei etäluentaan vaikuttavia eroja ole. Merkittävä ero vesihuoltoalan etäluennassa ja sen houkuttelevuudessa on, että käytännössä ainoa tärkeä mitattava suure on kulutuslukema. Muihin mittauksiin perustuvia lisäominaisuuksia ei juuri ole nykyisin markkinoilla olevissa mittareissa. Pelkästään riittävän tiheä kulutuksen luentaväli mahdollistaa eräiden ominaisuuksien kehittämisen. Esimerkiksi tuntimittaus mahdollistaa asiakkaan puolella olevan vuodon havaitsemisen. Jos kulutuslukema kasvaa vuorokauden jokaisena tuntina, kannattaa asiakasta varoittaa mahdollisesta vuodosta rakennuksen sisäisessä putkistossa. Vesihuoltoalalla kaksisuuntainen tiedonsiirto on siis ainakin nykyään melko tarpeeton, koska sitä hyödyntäviä ominaisuuksia ei ole. Vesimittarin etäluenta voidaankin hyvin toteuttaa pelkällä yksisuuntaisella tiedonsiirrolla, kuten pulssilähdöllä.

62 5. Synergioihin vaikuttavat tekijät Synergioihin vaikuttavat tekijät 5.1. Markkinaolosuhteiden vaikutus AMR-markkinoilla vallitsevat olosuhteet vaihtelevat eri maiden välillä paljon. Muun muassa markkinoiden koko ja lainsäädäntö vaikuttavat siihen, miten AMR-markkinat kehittyvät ja mahdollistavat toimialojen välisen yhteistyön. Ainakin osittain markkinaolosuhteiden vaihtelevuuden takia AMR-alalla toimii paljon paikallisia palveluyrityksiä, jotka pystyvät monikansallisia yhtiöitä paremmin vastaamaan paikallisten energiayhtiöiden vaatimuksiin. Seuraavissa kappaleissa esitetään tärkeimmät mittarinluennan synergioihin vaikuttavat markkinaolosuhteet sekä pohditaan niiden vaikutusta Kilpailu jakeluverkkoyhtiöiden kesken Kaikilla kolmella toimialalla jakeluverkkotoiminta on käytännössä monopoliasemassa. Sähköverkko- ja vesihuoltoyhtiöillä monopoliasema on yksiselitteinen, sillä muita samaa tai korvaavaa palvelua tarjoavia yrityksiä ei ole. Kaukolämmölle sen sijaan on korvaavia tai täydentäviä lämmitysmuotoja, mutta etenkään kaupunkiolosuhteissa niiden käyttö ei useimmiten ole järkevää Liittyminen kaukolämpöverkkoon on myös usein itsestään selvyys niille, joille se on tarjolla. Uudisrakennusten osalta kaavoituksessa voidaan jopa määrätä alueen lämmitysmuodoksi kaukolämpö. Monopoliasemassa tuotetta tai palvelua voidaan periaatteessa tuottaa pienemmällä yksikkökustannuksella mittakaavaedun ja muun muassa markkinointikustannusten säästön ansiosta. Kilpailun puutteen takia toimintojen tehostaminen ei monopoliyhtiöissä luonnollisesti kuitenkaan toimi samalla tavalla kuin kilpaillulla alalla. Tehottomuudesta aiheutuneet kustannukset voidaankin monopolissa usein siirtää asiakashintoihin. Näin etenkin silloin, kun kyseessä on välttämättömyyspalvelu, jonka kysyntään hinnan nousu ei merkittävästi vaikuta. Jotta sähkö-, kaukolämpö- ja vesiyhtiöiden toiminta monopoliasemassa olisi tehokasta, sitä valvotaan viranomaisen taholta. Tämän takia myös mittarinluenta tulee toteuttaa tehokkaasti, jotta siitä aiheutuvat kustannukset eivät nosta loppuasiakashintoja. Yhteistyöllä mittareiden etäluennassa voidaan kiistatta saavuttaa kustannussäästöjä, joten jakeluverkkoyhtiöiden toimintojen tehostamisessa tämä on yksi mahdollisuus. Mittarinluenta on kuitenkin vain pieni osa koko jakeluverkkotoimintaa, joten yhtiöt saattavat keskittyä enemmän suurempien toimintojen tehostamiseen. Myös eri toimialoilla oleva epäilevä asenne etäluennan tuomia kustannushyötyjä kohtaan saattaa vaikuttaa yhteistyöhön. Ainakaan sähkösähköyhtiöissä kustannussäästöt eivät ole etäluennan tärkein hyöty verrattuna perinteiseen manuaaliseen luentaan. Tärkeämpää on kaksisuuntaisen tiedonsiirron mahdollistamat uudet ominaisuudet.

63 5. Synergioihin vaikuttavat tekijät Lainsäädäntö Toistaiseksi vain sähköyhtiöitä koskeva lainsäädäntö edellyttää kulutusmittareiden etäluentaa. Kaukolämpöyhtiöitä edellytetään vuoteen 2014 mennessä laskuttamaan energia todettuun kulutukseen perustuen kolmesti vuodessa, mutta mittareita ei tarvitse lukea etäyhteyden kautta. Lainsäädännön odotetaan kuitenkin muuttuvan kaukolämpöalalla lähiaikoina niin, että etäluenta tulee pakolliseksi. Vesihuoltoalalla mittareiden etäluentaa koskevaa lainsäädäntöä ei ole, eikä todennäköisesti lähivuosina tulekaan. Eri toimialoja koskeva lainsäädäntö ei tällä hetkellä edesauta toimialojen välisten synergioiden tavoittelemista. Edes tuoreessa asetuksessa sähköntoimitusten selvityksestä ja mittauksesta ei pyritty edistämään yhteistyötä mittarinluennassa toimialojen välillä. Mikäli lähiaikoina aiotaan säätää lämpöenergia- tai vesimittareiden luentaa koskevia lakeja, tulisi yhteistyönäkökulma ottaa esille Asiakasmäärät Kokonaisasiakasmäärät sähkö-, kaukolämpö- ja vesihuoltoaloilla poikkeavat toisistaan paljon, johtuen pääosin jakeluverkkojen erilaisesta maantieteellisestä kattavuudesta ja erilaisesta asiakasrakenteesta. Asiakasmäärillä, eli käytännössä mittarimäärillä, on hyvin suuri vaikutus siihen, miten mittarinluennan yhteistyö tulisi toteuttaa. Sähköverkoissa mittaritiheys etenkin kaupunkiolosuhteissa voi olla monikymmenkertainen verrattuna vesi- ja lämpöenergiamittareiden tiheyteen. On siis loogiselta, että etäluentajärjestelmä toteutetaan sähköverkkoyhtiön toimesta, koska valtaosa mittareista on sähkömittareita. Sähköyhtiöiden tulisi etäluentajärjestelmää suunnitellessa vain ottaa kaukolämpö- ja vesiyhtiöiden erilaiset vaatimukset huomioon. Tiedonsiirto ja tietojärjestelmät tulee suunnitella niin, että lämpöenergia- ja vesimittareiden liittäminen järjestelmään onnistuu mahdollisimman tehokkaasti Asiakasmäärät suhteessa liikevaihtoon Vertaamalla liikevaihdon ja asiakasmäärän suhdetta eri toimialoilla, voidaan jossain määrin arvioida mittarinluennan kustannustehokkuuden tärkeyttä näiden alojen välillä. Taulukossa 5.1 on esitetty sähkönjakelu-, kaukolämpö- ja vesihuoltoalojen kokonaisasiakasmäärät, alojen liikevaihdot sekä näiden perusteella laskettu keskimääräinen asiakaskohtainen liikevaihto. Taulukossa olevaan sähkönjakelun liikevaihtoon sisältyy ainoastaan jakeluverkkotoiminta. Tämä siksi, että jakeluverkkotoiminta ja energianmyynti on sähkönjakelussa oltava laskennallisesti eriytetty ja sähköverkkoyhtiöt laskuttavat sähkönsiirrosta erikseen.

64 5. Synergioihin vaikuttavat tekijät 56 Taulukko 5.1: Sähkönjakelu-, kaukolämpö- ja vesihuoltoalojen tunnuslukuja [EMV 2009b], [ET 2009c], [Hemminki et al. 2006], [Vehmaskoski et al. 2005] Sähkönjakelu Kaukolämpö Vesi Asiakasmäärä (tuhatta) Alan liikevaihto (vain jakelu) (M ) Liikevaihto / asiakas (euroa/asiakas) Kaukolämpö- ja vesihuoltoaloilta ei jakeluverkkotoiminnan osuutta koko alan kustannuksista ole saatavilla. Osuus lienee kuitenkin suurempi kuin sähköalalla, sillä kaukolämpö- ja vesijohtoverkkojen rakennus- ja ylläpitokustannukset asiakasta kohden ovat hyvin todennäköisesti suuremmat kuin vastaavat sähkönjakeluverkon osalta. Jotta asiakaskohtaisia liikevaihtoja voitaisiin paremmin vertailla, on taulukossa 5.2 esitetty asiakaskohtainen liikevaihto sen olettamuksen pohjalta, että kaukolämpöyhtiöissä kolmasosa liikevaihdosta voidaan kohdentaa jakeluverkkotoimintaan ja vesiyhtiöissä vastaavasti puolet. Taulukko 5.2: Sähkön-, kaukolämmön- ja vedenjakelun asiakaskohtainen liikevaihto, kun kuvitellaan, että kaukolämpöalalla 33,3 % ja vesihuoltoalalla 50 prosenttia liikevaihdosta syntyy jakeluverkkotoiminnasta. Sähkönjakelu Kaukolämmön jakelu (arvio 33 %) Vedenjakelu (arvio 50 %) Asiakasmäärä (tuhatta) Jakeluverkkotiminnan liikevaihto (M ) Liikevaihto / asiakas (euroa/asiakas) Sähköverkkoyhtiöillä keskimääräinen liikevaihto asiakasta kohden on 535 euroa, jolla siis täytyy kattaa myös mittarinluennasta aiheutuvat kulut. Asiakaskohtainen liikevaihto kuvitteellisesta kaukolämpöyhtiön jakeluverkkotoiminnasta on noin kahdeksan kertaa suurempi. Vesiyhtiöillä vastaava luku on noin 25 prosenttia sähköyhtiöitä suurempi. Näiden lukujen perusteella mittarinluennan kustannustehokkuus on siis sähkö- ja vesiyhtiöissä tärkeämpi asia kuin kaukolämpöyhtiöissä, koska sen osuus kaikista kustannuksista on moninkertainen. Keskimääräiset arvot eivät kuitenkaan anna täysin oikeaa kuvaa, sillä luvut voivat vaihdella reilusti yhtiöiden välillä riippuen siitä, kuinka suuri osuus asiakkaista on pienasiakkaita. Esimerkiksi kaupungissa toimivan vesiyhtiön asiakas on usein kerrostaloyhtiö, jossa asuu kymmeniä ihmisiä, kun taas maaseudulla asiakkaina on yksittäisiä pientaloja, joiden kulutus on kokonaiseen kerrostaloon verrattuna keskimäärin huomattavasti pienempi. Samalla pientalossa sähkönkulutus voi sähkölämmityksen johdosta olla kerrostaloasiakasta huomattavasti suurempi. Näin ollen maaseudulla toimivissa yhtiöissä asiakaskohtainen liikevaihto on sähköyhtiöillä usein suurempi

65 5. Synergioihin vaikuttavat tekijät 57 Merkittävää on kuitenkin se, että vesiyhtiöissä mittarinluennan kustannustehokkuus on näin esiteltynä yhtä tärkeä asia kuin sähköyhtiöissä. Mikäli mittarinluennassa saavutetaan taloudellisia synergiaetuja, on niiden merkitys siis vesiyhtiöille suurempi kuin kaukolämpöyhtiöille. Näin ollen vesiyhtiöiden tulisi myös olla kiinnostuneita selvittämään mahdollisia synergiahyötyjä Etäluennan kattavuus toimialoittain Mittareiden etäluenta on suhteellisen uusi asia Suomessa. Vaikka tekniikka on etäluennan mahdollistanut jo pidempään, on valtaosa etäluentahankkeista aloitettu vasta viime vuosikymmenen loppupuolella. Nyt rakennettavat järjestelmät ovat siis suurimmalle osalle verkkoyhtiöistä ensimmäisiä. Sähkö- ja kaukolämpöaloilla etäluenta on jo niin pitkällä, että suuressa osassa yhtiöistä suunnitelmat ja sopimukset järjestelmän toteuttamisesta on jo tehty ja rakentaminen aloitettu. Kyselyn mukaan molemmilla aloilla etäluettavien mittareiden osuus on vuoden 2010 lopussa jo yli 60 prosenttia. Mahdollisuus laajamittaisiin yhteistyöhankkeisiin saattaa siis ensimmäisen sukupolven etäluentajärjestelmien osalta olla jo ohi. Nykyisten mittareiden ja järjestelmien elinkaari kestää todennäköisesti 2020-luvun alkupuolelle, jonka jälkeen ensimmäistä sukupolvea laajamittaisempi yhteistyö voidaan toteuttaa. Reilussa 10 vuodessa tekniikka ja ympäristö kerkeävät kuitenkin muuttumaan paljon, joten 2020-luvun etäluentajärjestelmien teknisiä ominaisuuksia ei kannata vielä tässä vaiheessa lähteä arvioimaan. Vesimittareiden osalta etäluennan kattavuus on vielä pieni, joten potentiaalia synergioille on olemassa. Vesiyhtiöiden etäluennan voidaan olettaa yleistyvän merkittävästi tämän vuosikymmenen aikana, joten sähkö- ja kaukolämpöyhtiöiden kannattaa olla aktiivisia yhteistyökuvioiden järjestämisessä Omistusrakenteet Jakeluverkkoyhtiöt ovat vielä nykyään useimmiten kuntien ja kaupunkien omistamia kaikilla kolmella toimialalla. Etenkin sähköalalla yhtiöitä on kuitenkin markkinoiden vapautumisen jälkeen yksityistetty melko paljon. Suomessa toimiikin eräitä suuria yksityisiä sähköyhtiöitä, jotka ovat ostaneet lukuisia pienempiä kunnallisia yhtiöitä. Lisäksi etenkin sähkö- ja kaukolämpöyhtiöt kuuluvat usein samaan konserniin. On myös paikallisia yhtiöitä, jotka vastaavat sähkön- ja kaukolämmön jakelun lisäksi myös vedenjakelusta. Tällainen eri toimialojen verkkoyhtiöiden yhteinen omistuspohja varmasti kannustaa yhtiöitä etsimään keinoja synergioiden tavoittelemiseksi. Yksi keino synergioiden saavuttamiseen on juuri yhteistyö mittareiden etäluennassa. Mikäli yhtiöt eivät itse ole aloitteellisia asiassa, kannattaa emo-organisaation puuttua asiaan.

66 5. Synergioihin vaikuttavat tekijät Teknisten ominaisuuksien vaikutus Synergioiden saavuttaminen mittarinluennassa perustuu pitkälti eri toimialojen teknisten järjestelmien yhdistämiseen. Tähän vaikuttaa voimakkaasti kunkin toimialan tekniset vaatimukset sekä jakeluverkkoympäristön asettamat olosuhteet. Alla on esitetty erilaisten teknisten ominaisuuksien ja olosuhteiden vaikutuksia synergioiden saavutettavuuteen Jakeluverkkojen erot Kaukolämpö- ja vesijohtoverkkojen rakenne on mittareiden etäluennan kannalta hyvin samanlainen. Molemmilla toimialoilla kulutusmittareita on normaalisti vain yksi per kiinteistö ja ne usein sijaitsevat lähekkäin samassa tilassa. Sähkönjakeluverkko sen sijaan poikkeaa rakenteeltaan merkittävästi, etenkin mittarimäärän ja niiden sijainnin osalta. Yhteen mittaritilaankaan asennetut sähkömittarit eivät aina ole lähellä vesi- ja lämpöenergiamittareita. Mittareiden väliset etäisyydet rakennuksen sisällä haittaavat yhteisen tiedonsiirtojärjestelmän toteutusta. Sähkönjakeluverkot ovat maantieteelliseltä palvelualueeltaan normaalisti laajempia, mikä saattaa aiheuttaa sen, että niiden alueella toimii useampia vesi- ja kaukolämpöyhtiöitä. Etäluennan yhteishankkeet luonnollisesti vaikeutuvat kun osapuolien määrä kasvaa Käytössä olevat tiedonsiirtotekniikat Nykyisin etäluennassa käytettävät tiedonsiirtotekniikat poikkeavat eri toimialojen välillä merkittävästi. Sähköyhtiöissä lähes 80 prosenttia keskitinratkaisuista perustuu sähköverkkotiedonsiirtoon, jota kaukolämpöyhtiöissä ei kyselytutkimuksen perusteella käytetä lainkaan. Kaukolämpöyhtiöiden keskitinratkaisuista kaikki on toteutettu radioverkoilla, joita puolestaan sähköyhtiöissä on toistaiseksi käytetty melko vähän. Sähköverkkotiedonsiirto ei ole kaukolämpö- ja vesiyhtiöille optimaalinen tekniikka, joten lämpöenergia- ja vesimittareiden liittäminen sähköyhtiöiden nykyisiin tiedonsiirtojärjestelmiin ei ole houkuttelevaa. Yhteistyömahdollisuuksien kannalta on kuitenkin hyvä asia, että radioverkkopohjaiset keskitinratkaisut tulevat todennäköisesti yleistymään lähivuosina myös sähkömittareiden etäluennassa Tiedonsiirtorajapinnat Avoimet rajapinnat eri laitteiden ja kerrosten välillä on mittarinluennan yhteistyön kannalta vähintään yhtä tärkeä asia kun tiedonsiirron fyysiset ominaisuudet. Koska mittarinluennan sisäisten ja ulkoisten rajapintojen standardoinnissa ei vielä ole onnistuttu, käyttää valitettavan moni laitevalmistajat patentoituja suljettuja rajapintoja. Tämän seurauksena eri valmistajien laitteita ei voida suoraan liittää samaan järjestelmään.

67 5. Synergioihin vaikuttavat tekijät 59 Yhteisten rajapintojen puute on merkittävä asia nimenomaan eri toimialojen välisessä yhteistyössä, sillä sähkö-, kaukolämpö- ja vesiyhtiöt eivät kaikki välttämättä pysty käyttämään saman mittarivalmistajan mittareita. Mikäli yhteistyö lisääntyy ja tilaajat suosivat avoimia järjestelmiä, täytyy nykyisin suljettuja järjestelmiä valmistavien toimittajienkin muuttaa toimintaansa vastatakseen markkinoiden vaatimuksiin Tiedonsiirron vaatimukset Tiedonsiirrolle ei etäluennassa suorituskyvyn kannalta aseteta suuria vaatimuksia. Suorituskykyä tärkeämpää kaikilla toimialoilla on toimintavarmuus. Toimialojen välillä on kuitenkin eräitä merkittäviä eroja tiedonsiirtojärjestelmän toiminnan suhteen. Sähköverkkoyhtiöissä kaksisuuntainen tiedonsiirto on itsestään selvyys, koska useat tärkeät toiminnot, kuten etäkytkentä, jäisi muuten toteuttamatta. Vesi- ja kaukolämpöyhtiöissä kaksisuuntaisen tiedonsiirron hyödyt eivät kuitenkaan ainakaan vielä ole yhtä selvät. Etenkin vesimittarille on vaikea keksiä kaksisuuntaista tiedonsiirtoa hyödyntäviä ominaisuuksia. Radioverkoissa kaksisuuntainen tiedonsiirto lisäksi lisää laitteen energiankulutusta pelkään lähettimeen verrattuna merkittävästi, mikä voi olla este paristokäyttöisen mittarin toteutukselle. Nykyaikaiset radioverkkotekniikat, kuten ZigBee, kuitenkin mahdollistavat monipuolisesti samaan verkkoon liitettävien laitteiden erilaisten tiedonsiirtovaatimusten täyttämisen, joten eri toimialojen toisistaan poikkeavat vaatimukset eivät ole este yhteistyölle Muut etähallintajärjestelmät Etähallintajärjestelmät yleistyvät energianhuoltoalan lisäksi myös monella muulla toimialalla. Esimerkiksi turvallisuuspalvelu- ja hissiyrityksissä etävalvontajärjestelmät ovat jo nykyään varsin laajassa käytössä. Myös virvoitusjuoma- ja makeisautomaatit sekä pelikoneet hyödyntävät etäyhteyksiä. Tämän lisäksi rakennuksissa saattaa olla lämmitykseen, ilmastointiin ja valaistukseen liittyviä sisäisiä sensoriverkkoja. Kaikki nämä järjestelmät ja yksittäiset laitteet on nykyään normaalisti toteutettu erillisinä hankkeina, kuten mittareiden etäluentakin, eikä potentiaalisia synergioita ole saavutettu. Rakennusten sisäisten tietoliikenneverkkojen yleistyessä kannattaa etähallintajärjestelmiä rakennettaessa kuitenkin tutkia vaihtoehtoa, jossa kaikki erilliset järjestelmät liitetään yhteen sisäiseen tietoliikenneverkkoon, jonka kautta yhteydet ulkopuolisiin verkkoihin onnistuu. Parhaillaan käynnissä olevassa VTT:n johtamassa USENET-tutkimusprojektissa tutkitaan koneiden välisen tietoliikenteen integroimista. Projektissa pyritään kehittämään yleiskäyttöinen M2M-järjestelmän määrittely, jota voitaisiin hyödyntää standardin tapaan. Tiedonsiirron fyysisen kerroksen päälle rakennettava avoin M2M-kerrosverkko tarjoaa palvelukerrokselle yleiskäyttöisen rajapinnan ja samalla hävittää eri liitäntäverkkotekniikoiden käytön monimutkaisuuden. [Latvakoski et al. 2008] Mikäli tällaiset avoimet M2M-verkot tulevat yleistymään, kasvavat mittareiden etäluennan synergiamahdollisuudet pelkästä sähkö-, kaukolämpö- ja vesiyhtiöiden

68 5. Synergioihin vaikuttavat tekijät 60 välisestä yhteistyöstä koskemaan yhteistyötä kaikkien niiden alojen välillä, joilla käytetään etähallintajärjestelmiä Toimiala-arkkitehtuurien vaikutus Jotta jokin osapuoli voi yhteistyöllä saavuttaa synergiahyötyjä, on yleensä myös muiden yhteistyöhön osallistuvien osapuolien saatava oma osuutensa hyödyistä. Synergian toteutuksessa mukana olevat ulkoiset osapuolet eivät myöskään halua heikentää omia etujaan toisten tavoittelemien etujen takia. Esimerkiksi laitevalmistajat eivät halua tuloksensa laskevan sen takia, että jakeluverkkoyhtiöt voisivat saavuttaa säästöjä yhteistyöllä. Toimialojen välinen synergia on siis jossain määrin riippuvainen kaikista markkinaosapuolista. Synergia myös muodostuu hieman eri tavalla riippuen vallitsevasta markkinaarkkitehtuurista. Alla on tarkemmin selitetty synergioiden saavutettavuutta kolmessa eri tapauksessa, jotka perustuvat kappaleessa 4.1 esitettyihin kolmeen markkinaarkkitehtuuriin. Jokaiseen tapaukseen on myös sidottu tietty tekninen arkkitehtuuri Case 1: Sähköverkkoyhtiö tekee itse Ensimmäisessä tapauksessa sähköverkkoyhtiö rakentaa itse etäluentajärjestelmän. Lämpöenergia- ja vesimittarit luetaan sähkömittariin liitettyjen pulssilähtöjen kautta. Tiedonsiirto sähkömittarilta sähköyhtiön tiloissa olevaan mittaustietokantaan tapahtuu GPRS-tiedonsiirrolla. Kaukolämpö- ja vesiyhtiön tietojärjestelmiin kyseisten mittareiden kulutuslukemat viedään sähköyhtiön mittaustietokannasta ulkoisten verkkoyhteyksien kautta. Kuvassa 5.1 on esitetty tapauksen tekninen arkkitehtuuri. Kuva 5.1: Järjestelmän tekninen rakenne tapauksessa yksi

69 5. Synergioihin vaikuttavat tekijät 61 Tällä ratkaisulla ei vesi- ja kaukolämpömittareille voida toteuttaa kulutuslukemien etäluennan lisäksi muita ominaisuuksia johtuen tiedonsiirron rajoituksista. Ratkaisu sen sijaan on edullinen toteuttaa kunhan mittarit sijaitsevat lähekkäin, jotta johdotuksen tekeminen onnistuu pienellä työmäärällä. Etäluettavat sähkömittarit normaalisti sisältävät pulssituloja, joten kaukolämpö- ja vesimittareiden liitäntä onnistuu useimmiten myös jälkikäteen, vaikka yhteistyötä ei alkuperäistä järjestelmää rakennettaessa vielä olisikaan suunniteltu. Mittarinluennan taloudelliset synergiahyödyt ovat selkeät, mikäli vertailukohtana on tapaus, missä kaikki kolme jakeluverkkoyhtiötä rakentaisivat omat järjestelmänsä. Tosin omasta järjestelmästä eniten hyötyisi sähköyhtiö, jolle automaattinen mittareiden luenta tuo paljon muitakin hyötyjä kuin kulutuslukemien keräämisen mahdollisesti edullisemmin ja täsmällisemmin. Tilannetta ei suoraan edes voi vertailla toimialojen välillä, koska ainoastaan sähköyhtiölle etäluenta on pakollinen. AMR-alan toimittajaosapuolilla on tässä horisontaalista arkkitehtuuria edustavassa tapauksessa melko vähän vaikutusvaltaa, sillä yhteistyö totutetaan pitkälti omilla resursseilla ja olemassa olevilla laitteilla. Tiedonsiirtosopimuksissakaan ei tapahdu muutoksia, koska kaukolämpö- ja vesiyhtiöt hyödyntävät suoraan sähköyhtiön laitteita ja liittymiä. Tiedonsiirtomaksut voivat hieman kasvaa lisääntyneen datamäärän takia. Vesija lämpöenergiamittareiden osalta kehittyneemmällä tekniikalla toteutetussa horisontaalisen arkkitehtuurin hankkeessa myös toimittajat hyötyisivät enemmän, sillä mittarit tulisi vaihtaa kalliimpiin. Tässä tapauksessa taloudellisten synergiahyötyjen jakaminen jakeluverkkoyhtiöiden kesken tasapuolisesti voi olla vaikeaa. Pelkästään tiettyä toimialaan hyödyttävät aktiviteetit, kuten mittareiden asennukset ja asiakastietojärjestelmien muutokset, on helppo kohdentaa. Mutta esimerkiksi tiedonsiirrosta ja luentajärjestelmästä aiheutuneita kuluja ei voida suoraan jakaa kolmeen osaan, koska sähköyhtiöllä on selkeästi enemmän mittareita. Yhteisten kustannusten jako mittarimäärien mukaan voi olla melko tasapuolinen ratkaisu. Mittarikohtainen hyöty järjestelmästä on sähköyhtiöillä suurempi, mutta toisaalta yhteistyö myös aiheuttaa lisäkustannuksia sähköyhtiöille tietojärjestelmien sovittamisen seurauksena Case 2: Osapalveluratkaisu yhdessä mittarivalmistajan kanssa Toisessa tapauksessa sähkö-, vesi- ja kaukolämpöyhtiö ostavat etäluettavat kulutusmittarit samalta mittarivalmistajalta, jotta mittarit voidaan rakennuksen sisällä suoraan liittää yhteen käyttäen yhtä väylätekniikkaa. Yksi väylään liitetyistä mittareista liitetään rakennuksen sisäiseen Ethernet-verkkoon, jonka kautta viestit välitetään mittaustietokantaan julkisen IP-verkon välityksellä. Kaikki mittari- ja tiedonsiirtoasennukset tehdään itse. Mittareiden luenta ja järjestelmän ylläpito ostetaan palveluna samalta mittarivalmistajalta, jolta mittarit ostettiin. Kulutuslukemat viedään mittaustietokannasta jakeluverkkoyhtiöiden tietojärjestelmiin ulkoisten

70 5. Synergioihin vaikuttavat tekijät 62 verkkoyhteyksien kautta. Myös muut järjestelmän mahdollistamat palvelut välittyvät palveluntarjoajan kautta. Kuvassa 5.2 on esitetty järjestelmän tekninen arkkitehtuuri. Kuva 5.2: Järjestelmän tekninen rakenne tapauksessa kaksi Järjestelmä mahdollistaa edelliseen tapaukseen verrattuna kehittyneempien ominaisuuksien toteutuksen myös lämpöenergia- ja vesimittareille. Siten myös järjestelmästä saatava kokonaishyöty on suurempi ja se jakautuu tasaisemmin eri toimialojen kesken. Palveluntarjoajalla on merkittävästi valtaa, sillä järjestelmän operoinnin lisäksi se toimii laitetoimittajana. Tiedonsiirron toteuttaminen rakennuksen sisäisen tietoliikenneverkon kautta kuitenkin lisää palveluntarjoajan työtä, koska verkon käytöstä on erikseen sovittava jokaisen verkonhaltijan kanssa. Tiedonsiirtomäärä ei ole suuri, joten verkon käytöstä maksettava korvauskaan ei voi olla suuri. Korvauksen tulee ainakin olla matalampi kuin GPRS-tiedonsiirron kustannukset olisivat. Eli käytännössä todennäköisesti alle 50 euroa vuodessa. Summa on jo niin pieni, että moni verkonhaltijana toimiva taloyhtiö ei välttämättä edes laskuttaisi tiedonsiirrosta. Investointikustannukset on helppo jakaa jakeluverkkoyhtiöiden kesken, koska pääosa kustannuksista tulee mittareista, jotka kukin maksaa itse. Tiedonsiirron asennuskustannukset kannattanee jakaa kunkin toimialan mittareihin kuluneen työmäärän mukaan. Palveluntarjoajan veloittamien kustannusten jakoa hieman vaikeuttaa järjestelmän erilaiset ominaisuudet eri toimialoilla. Esimerkiksi vesiyhtiö ei välttämättä tarvitse muuta kuin mittareiden kulutuslukemat, mutta sähköyhtiö sen sijaan käyttää monipuolisesti kaksisuuntaisia palveluja.

71 5. Synergioihin vaikuttavat tekijät Case 3: Kokonaispalveluratkaisu teleoperaattorilta Kolmannessa tapauksessa sähkö-, kaukolämpö- ja vesiyhtiö sopivat yhteistyöstä, joka toteutetaan palveluntuottajana toimivan teleoperaattorin kokonaispalveluratkaisuna. Palveluntuottaja toteuttaa järjestelmän itse parhaaksi näkemällään tavalla palvelun tilaajien vaatimusten mukaisesti. Eri valmistajilta ostetut sähkö-, vesi- ja lämpöenergiamittarit kommunikoivat keskenään avoimien rajapintojen yli ZigBeeradioverkolla, jonka kantama mesh-topologian myötä on riittävä rakennuksen sisäiseen tiedonsiirtoon. Yksi sähkömittareista toimii rakennuskohtaisena GPRS-yhdyskäytävänä, jonka kautta kulutuslukemien siirto ja muu tietoliikenne mittareiden teleoperaattorin hallussa olevan mittaustietokannan välillä tapahtuu. Jakeluverkkoyhtiöille kulutuslukemat siirretään sovitussa tiedostomuodossa ulkoisten verkkoyhteyksien kautta. Kuvassa 5.3 on esitetty järjestelmän tekninen arkkitehtuuri. Kuva 5.3: Järjestelmän tekninen rakenne tapauksessa kolme Kokonaispalveluntuottaja on usein alalla iso toimija, jolla on suurien tilausmäärien ansiosta paljon vaikutusvaltaa alihankkijoihin. Teleoperaattori luonnollisesti toimii etäluennan tiedonsiirtopalveluntuottaja, joten liiketoiminnan kasvattaminen ryhtymällä myös kokonaispalveluntuottajaksi on järkevää. Sähkö- ja putkialoilla toimii pääosin eri asennusurakoitsijat, joten tässä tapauksessa kokonaispalveluntuottaja tarvitsee useita asennusurakoitsijoita. Toimialojen välisen yhteistyön toteuttaminen kokonaispalveluratkaisulla ei välttämättä tuo maksimaalista taloudellista synergiaetua tilaajille. Mikäli järjestelmän kaikki toiminnot on ulkoistettu yhdelle palveluntuottajalle, on tilaajan vaikea punnita yhteistyön tuomia säästöjä, koska tiedossa ei ole mikä järjestelmän todellinen hinta olisi erikseen sähkö- vesi- ja kaukolämpöyhtiöille tilattaessa. Palveluntuottajalle yhteistilaus joka tapauksessa tuo selviä kustannussäästöjä, mutta niiden siirtyminen tilaajalle ei siis aina ole varmaa.

72 6. Kokemuksia etäluennan radiotiedonsiirrosta Kokemuksia etäluennan radiotiedonsiirrosta Tässä luvussa esitellään osana Sävel-hanketta toteutettu vedenkulutusmittareiden etäluentaprojekti sekä tutkitaan sen tuottaman datan avulla radiotekniikan kuuluvuutta vesimittareiden olosuhteissa. Radioverkkojen toimintavarmuus on yksi tärkeimmistä toimialojen yhteistyönä rakennettavien etäluentajärjestelmien toimivuuteen vaikuttavista tekijöistä. On nimittäin odotettavissa, että älykkäät radioverkot tulevat olemaan tärkein lyhyen kantaman tiedonsiirtomenetelmä monienergiamittausjärjestelmissä. Tässä luvussa esitetyt tutkimukset auttavat ymmärtämään miten eri olosuhteet vaikuttavat radioverkkotekniikoiden toimintaan kuuluvuuden osalta. Vaikka tutkimukseen käytetty järjestelmä ei kaikilta toiminnoiltaan vastaakaan kaupallisia järjestelmiä, antaa se silti täsmällistä tietoa valtaosassa kaupallisissakin järjestelmissä käytössä olevan taajuuskaistan ominaisuuksista mittarinluennan tiedonsiirrossa Case: Etäluentajärjestelmä HS-veden tutkimusalueella Osana Sävel-tutkimushanketta toteutettiin vedenkulutusmittareiden etäluentaprojekti Hämeenlinnan Seudun Vesi Oy:n verkossa. Tavoitteena oli saada noin 250 eri asiakasryhmien veden käyttöpaikkaa tuntimittaukseen. Tutkimusalue, jolla mitattavat käyttöpaikat ovat, sijaitsee Eteläisessä Hämeenlinnassa. Alue on noin viisi kilometriä pitkä ja kilometrin leveä ja käsittää sekä kerrostalo-, pientalo- että teollisuusalueita. Mitattavat käyttöpaikat on valittu sitten, että ne edustavat erityyppisiä kulutustottumuksia, jonka lisäksi mukaan on valittu kaikki alueen suurimmat kuluttajat, jotka ovat pääosin teollisuuslaitoksia. Järjestelmän tuottamaa tarkkaa tietoa vedenkulutuksen ajoittumisesta eri käyttäjätyyppien mukaan hyödynnetään Teknillisen korkeakoulun Yhdyskunta ja ympäristötekniikan laitoksella Sävel-hankkeen puitteissa tehtävässä tutkimuksessa, jossa kehitetään muun muassa vesijohtoverkoston hydraulista mallinnusta. Järjestelmän suunnittelusta ja laitteiden valmistuksesta vastaa Sähkötekniikan laitos, joka yhdessä Yhdyskunta ja ympäristötekniikan laitoksen kanssa myös vastaa järjestelmän asennuksesta. Projektissa mukana oleminen mahdollistaa myös järjestelmän tuottaman tiedon hyödyntämisen tässä diplomityössä, lähinnä liittyen laitteiden suunnitteluun ja radiotekniikan kuuluvuuteen erilaisissa olosuhteissa. Järjestelmä on keskitinpohjainen, jossa lyhyen kantaman tiedonsiirto vesimittareilta keskittimille on toteutettu radioverkon avulla. Keskittimiltä eteenpäin viestien siirto tapahtuu GSM-tekstiviesteinä.

73 6. Kokemuksia etäluennan radiotiedonsiirrosta Pulssilaskuri / radiolähetin Kuvassa 6.1 oleva vesimittarin pulssilähtöön liitettävä lähetin sisältää pulssilaskurin, radiolähettimen ja pariston. Pulssilaskuri pitää muistissaan kumulatiivista pulssilukemaa, ja lähettää lukeman radioviestinä 15 sekunnin välein eteenpäin. Radiotiedonsiirrossa käytetään 433 MHz:n lisenssivapaata taajuuskaistaa, jolla suurin sallittu lähetysteho on 10 mw. Tämä asettaa rajoituksensa radiolähettimen kantamalle. Lähetettävän viestin pituus on 11 tavua, mikä sisältää 4 tavuisen lähettimen tunnuksen, 3 tavuisen pulssilukeman ja 4 tavuisen viestinnumeron. Kuva 6.1: Vesimittarille asennettava lähetin kansi avattuna. Vasemmassa reunassa liitäntä pulssituloa varten ja oikeassa reunassa antennilähtö. Lähetin on noin 15 cm pitkä ja 5 cm leveä. Lähettimien antenneina käytetään myös itse suunniteltuja ja valmistettuja puolen aallonpituuden dipoli-antenneja. Antennit on tehty 50 Ω:n koaksiaalikaapelista jakamalla sisä- ja ulkojohdin kuvan 6.2 mukaisesti vastakkaissuuntaisiksi haaroiksi. Laskennallinen haaran pituus, eli neljäsosa aallonpituudesta 433 MHz:n taajuudella, on 17,3 cm. Johtimen ympärillä oleva eriste ja antennin muovirunko kuitenkin muuttavat antennin ominaisuuksia niin, että laskennallinen arvo ei ole optimaalinen. Maksimaalista säteilytehoa vektoripiirianalysaattorilla mitattaessa optimaaliseksi haaran pituudeksi saatiin 16,2 cm. Johtimet on asennettu kuvan 5.2 mukaisesti ohuiden muoviputkien sisälle, jotta ne pysyvät oikeassa asennossa. Dipolin haarautumiskohtaan asennetuilla ferriittirenkailla vähennetään radioaallon heijastumista takaisin syöttöjohtoon, ja siten maksimoidaan antennin säteilyteho. Pystyasentoon asennettava dipoli-antenni on akselinsa suhteen ympärisäteilevä ja sen vahvistus vaakatasossa on 2,2 dbi, eli 2,2- kertainen teoreettiseen joka puolelle ympärisäteilevään antenniin nähden. [Aerial 2010]

74 6. Kokemuksia etäluennan radiotiedonsiirrosta 66 Kuva 6.2: Lähettimien antennina käytettävä puoliaalto-dipoli. Antenni asennetaan kuvasta poiketen pystyasentoon, jolloin säteilykuvio on vaakatasossa ympärisäteilevä Keskitin Reilun 200 asennetun lähettimen viestejä vastaanotetaan yhteensä 24 keskittimellä, jotka lähettimistä poiketen tarvitsevat ulkoisen sähkönsyötön. Keskittimet koostuvat radiovastaanottimesta, laajennuskortista ja GSM-modeemista, jotka ulkoasennusta varten on asennettu kuvassa 6.3 näkyvään vesitiiviiseen koteloon. Radiovastaanottimena Keskittimissä käytetään samaa radiopiiriä kuin lähettimissä, mutta ulkoisen virransyötön ja sarjaporttiliitännän mahdollistamiseksi piiriin on kytketty laajennuskortti. GSMmodeemi on yhdistetty radiopiiriin laajennuskortin sarjaporttiliitännällä. Keskittimissä radioviestien vastaanottoon käytetään sekä ympärisäteileviä että suuntaavia antenneja riippuen keskittimen sijainnista suhteessa lähettimiin. Ympärisäteilevä antenni on toimintaperiaatteeltaan sama kuin lähettimissä käytettävät antennit, eli puoliaalto-dipoli, mutta lähinnä rakenteellisen kestävyyden takia ostettu antenneja valmistavalta suomalaiselta Aerial Oy:ltä. Suuntaavina vastaanottoantenneina keskittimissä käytetään jagi-antenneja, joiden vahvistus pääkeilan suuntaan on noin 10 dbi. Pääkeilan leveys on noin 45 astetta. Jagi-antenneilla saavutetaan pidempi kantama, mutta lähettimien tulee olla melko tiheässä ryppäässä, jotta ne eivät jää antennin pääkeilan ulkopuolella. Sekä lähetys-, että vastaanottoantenneissa antennikaapeli on pyritty pitämään mahdollisimman lyhyenä, jotta se ei vaimentaisi signaalia ja siten heikentäisi kuuluvuutta. Tästä syystä keskittimet ovat myös pääosin asennettu antennille pystytettyyn mastoon, jotta antennikaapelin pituus jää vain noin yhteen metriin. [Aerial 2010]

75 6. Kokemuksia etäluennan radiotiedonsiirrosta 67 Kuva 6.3: Keskitin asennettuna ulkokäyttöön tarkoitettuun vedenpitävään koteloon. Alareunassa kiinnikkeet, joilla kotelo kiinnitetään antennimastoon. Keskittimet on konfiguroitu vastaanottamaan vain tiettyjen lähettimien viestit, jotka tunnistetaan viesteissä olevista lähettimennumerosta. Muistiin tallennetaan kumulatiivisesti aina uusin saapunut kulutuslukema jokaiselta lähettimeltä. 30 minuutin välein tukiasema lähettää kerätyt tiedot tekstiviestillä Otaniemessä sijaitsevalle työasemalle asennettuun tietokantaan, työasemaan liitetyn GSM-modeemin välityksellä. Tekstiviestin 140 tavua sisältää maksimissaan 18 lähettimen tiedot, statistiikkatietoa sekä keskittimen tunnuksen ja aikaleiman. Lähetintä kohden tekstiviestissä on käytössä 6,5 tavua, joka sisältää lähettimen tunnisteen, kulutuslukeman ja lähetinkohtaisen kuuluvuuden. Lisäksi tukiasema kerää tietoa kaikista sen kuulemista lähettimistä Asennus Projektin käytännön toteuttaminen oli huomattavan työlästä. Kaikilta lähettimien asennuspaikoilta täytyi saada lupa asennukseen, mikä vaikeutti asennustyön aloittamista. Vesimittarit eivät myöskään normaalisti ole pulssilähdöllisiä, joten lähes kaikkiin kohteisiin täytyi vesiyhtiön asentajan vaihtaa uusi mittari. Kohteet oli kuitenkin valittu siten, että luonnollinen mittarinvaihto olisi ollut joka tapauksessa lähiaikoina edessä. Lähettimen ja antennin asennus oli melko nopeaa kestäen alle 10 minuuttia per kohde. Yhdessä vesimittarin vaihdon ja siirtymisten kanssa aikaa kului kuitenkin keskimäärin noin puoli tuntia jokaisessa asennettavassa kohteessa. Lähettimen ja antennin asennuksessa ei haluttu aiheuttaa minkäänlaisia vaurioita kohteen tiloihin, joten pääosin

76 6. Kokemuksia etäluennan radiotiedonsiirrosta 68 ne kiinnitettiin nippusiteillä mittaritilassa oleviin vesijohtoihin tai muihin sopiviin kiinteisiin rakenteisiin. Muutamassa kohteessa lähettimen antenni on asennettu rakennuksen ulkopuolelle. Kuvassa 6.5 on esitetty yhden lähettimen kiinnitys. Kuva 6.5: Lähettimen kiinnitys Keskittimien sijoittamisesta teki haasteellisen ulkoisen sähkönsyötön ja lähettimiin nähden edullisen sijoittamisen yhdistäminen. Suuri osa keskittimistä sijaitsee vesiyhtiön pumppaamoilla tai muissa kaupungin omistamissa rakennuksissa. Keskittimiä on asennettu myös teollisuusrakennuksiin ja yksityisiin asuinrakennuksiin, jolloin erikseen pyydettiin lupa. Etenkin keskittimen antenni on syytä saada mahdollisimman korkealle, joten ne on asennettu rakennusten katoilla oleviin rakenteisiin, tai noin 4 5 metriä korkean maston päähän. Keskittimen asennukseen kului normaalisti koko päivä. Kuvassa 6.6 on esitetty kaksi erilaista keskittimen asennusta.

77 6. Kokemuksia etäluennan radiotiedonsiirrosta 69 Kuva 6.6: Keskittimien asennus. Vasemmalla kaksi jagi-antennilla varustettua keskitintä samassa mastossa ja oikealla yksi ympärisäteilevällä antennilla varustettu keskitin Projektiin liittyneitä ongelmatilanteita Projektissa on tullut muutamia takaiskuja, jotka ovat sekä hidastaneet sen valmistumista että kasvattaneet kustannuksia. Suurin tekninen ongelma syntyi, kun kuuluvuustesteissä toimivaksi havaitun radiolähettimen piirikortin kokoa tiivistettiin sarjatuotantomalliin sopivaksi. Vaikka piirikaavio tilatuissa 250 piirikortissa oli sama kuin kuuluvuustesteissä olleissa korteissa, vaikutti tiivistetty koko merkittäviä muutoksia lähetystehoon. Alkuperäisen 10 mw lähetystehon sijasta korteista saatiin vain 0,5 mw. Asia huomattiin vasta kun lähettimiä oli asennettu jo useita kymmeniä. Lähettimen piirikortti suunniteltiin ja testattiin uudestaan, jonka jälkeen tilatut uudet toimivat kortit vaihdettiin lähettimiin ja asennusta päästiin jatkamaan. Jo asennetut vialliset lähettimet myös vaihdettiin uusiin. Vika johtui antennin sovituspiirin komponenttien vääränlaisesta sijoittelusta. Myös keskittimissä on asennuksen jälkeen ilmennyt jonkin verran ongelmia. Alkuperäisessä keskittimen ohjelmistossa lähettimien kuuluvuustiedon raportointi oli väärin suunniteltu. Keskitin raportoi alun perin onko 3,5 minuutin jaksoissa kunkin lähettimen viesteistä vastaanotettu yli 67 prosenttia. Tämä ei ollut toimiva menetelmä, sillä osasta vedenkulutusdataa saattoi tällöin tulla käyttökelvotonta. Kulutusdatan käyttökelpoisuuteen riittää, että yksikin viesti on saapunut perille puolentunnin

78 6. Kokemuksia etäluennan radiotiedonsiirrosta 70 jaksoissa. Mutta jos kulutuslukema ei muutu ja tiedetään ainoastaan, että viestejä on saapunut perille alle 67 prosenttia eli mahdollisesti ei yhtään, ei kulutuslukeman seuraavan kerran muuttuessa voida olla varmoja mihin hetkeen muutos on ajoittunut. Tämän takia keskittimille tehtiin uusi ohjelmaversio, jossa kuuluvuusdata ilmoitetaan suoraan puolentunnin aikana kultakin lähettimeltä vastaanotettujen viestien määränä. Osa keskittimistä on myös yllättäen lakannut toimimasta, minkä takia ne on täytynyt käydä resetoimassa paikan päällä. Ongelman syytä ei saatu selvitettyä, mutta ongelmaan on tehty niin kutsuttu watchdog timer-ratkaisu. Keskittimen ohjelmassa oleva ajastin normaalisti nollaa itsensä kymmenen minuutin välein, mutta jos ohjelma jää johonkin silmukkaan jumiin ja ajastimen aika kuluu loppuun, resetoi keskitin itse itsensä automaattisesti Olosuhteiden vaikutus radiotekniikoiden kuuluvuuteen Yksi radiotiedonsiirron kuuluvuuteen vaikuttava tekijä on radioaallon eteneminen erilaisissa ympäristöissä. Muut kuuluvuuteen vaikuttavat tekijät liittyvät lähettimen, vastaanottimen sekä antennien ominaisuuksiin. Tässä kappaleessa kuitenkin käsitellään sitä, miten lähetys- ja vastaanottoantennien välillä olevan siirtotien ominaisuudet vaikuttavat yhteyden kuuluvuuteen Radioaallon eteneminen Radioaalto voi edetä usealla eri tavalla. Etenemistapa riippuu käytettävän kantoaallon taajuudesta. UHF-alueella (Ultra High Frequency) taajuuksilla MHz tärkeimmät etenemistavat ovat vapaan tilan aalto ja troposfääristä sironnut aalto. Tämä tarkoittaa käytännössä sitä, että aallon eteneminen on suoraviivaista, mutta maasto, rakennukset ja troposfäärin ominaisuudet vaikuttavat vaimennusta lisäävästi. Hämeenlinnassa käytettävien lähettimien 433 MHz:n taajuus sijoittuu UHF-alueen alapäähän, lähelle VHF-aluetta (Very High Frequency). Tällä taajuudella radioaallon heijastuminen esteiden pinnoista on vielä kohtalaisen voimakasta. Korkeammilla taajuuksilla heijastuminen vähenee. [Viinikainen 2003] Vapaassa kentässä isotrooppisesta antennista, eli teoreettisesta pallomaisesti ympärisäteilevästä antennista, tietyllä aallonpituudella lähteneen radioaallon vaimennus L riippuu ainoastaan etäisyydestä niin kutsutun Friisin yhtälön mukaisesti: 4 d L db 20log10 (6.1) missä d on lähettimen ja vastaanottimen välinen etäisyys ja λ aallonpituus. Siten lähetysantenniin syötettävän tehon ja vastaanottoantennin sieppaaman tehon suhde P t/r voidaan laskea yhtälöllä 6.2:

79 6. Kokemuksia etäluennan radiotiedonsiirrosta 71 Pt / r Pt Gt Gr L [db] (6.2) missä P t on antenniin syötettävä teho ja G t ja G r lähetys- ja vastaanottoantennien vahvistukset. [Tiusanen 2010] Kaavasta 6.1 siis nähdään, että vapaassa kentässä radioaalto vaimenee suhteessa etäisyyden neliöön. Eli jos etäisyys kasvaa esimerkiksi 100 metristä 200 metriin, niin vaimennus kasvaa 65 desibelistä 71 desibeliin, eli 6 db, mikä taas tarkoittaa vaimennuksen nelinkertaistumista. Vaikka vapaa kenttä teoriassa tarkoittaa tyhjiötä, voidaan, etenkin lyhyen kantaman radiotiedonsiirrossa, myös ilmaa pitää häviöttömänä väliaineena ja siten vapaana kenttänä. Lähettimen ja vastaanottimen välillä olevat esteet vaikuttavat radioaallon etenemiseen monellakin tapaa. Myös esteet, jotka eivät välttämättä estä suoraa näköyhteyttä lähettimen ja vastaanottimen välillä, mutta ovat niin kutsutun Fresnelin ellipsoidin sisällä, häiritsevät etenemistä. Kulkureitillä olevan materiaalin vaikutus riippuu materiaalin permittiivisyydestä, joka usein ilmoitetaan suhteellisena permittiivisyytenä ε r, joka kertoo materiaalin permittiivisyyden ja tyhjiön permittiivisyyden ε 0 suhteen. Mitä suurempi ε r materiaalilla on, sitä enemmän se vaikuttaa radioaallon etenemiseen. Taulukkoon 5.1 on kerätty eräiden aineiden suhteellisia permittiivisyyksiä. Käytännössä luvut kertovat ilman ja materiaalin välisen taittokertoimen, eli luvuista voi päätellä kuinka suuri heijastus tapahtuu radioaallon kohdatessa esteenpinnan. Suhteellinen permittiivisyys on myös suuntaa antava kun arvioidaan, paljonko esteen läpi kulkeva radioaalto vaimenee. [Tiusanen 2010] Taulukko 6.1: Eräiden materiaalien suhteellisia permittiivisyyksiä [Tiusanen 2010] ε r Materiaali Jää 3 Kuiva puu 3-7 Betoni 4 Kostea multa Radiosignaalin kulkiessa esteiden lomassa tapahtuu heijastuksia, jotka aiheuttavat signaalin monitie-etenemisestä. Tästä johtuen eri reittejä etenevät signaalin komponentit saapuvat vastaanottimelle eri ajassa, jolloin ajallisesti levineen signaalin summautuessa syntyy vääristymiä Sääolosuhteiden vaikutus Sääolosuhteet vaikuttavat radioaallon etenemiseen ulkoilmassa, mutta käytettävällä taajuudella ja luonnollisesti myös lähettimen ja vastaanottimen etäisyydellä on tärkeä merkitys. Säätilan vaikutuksen tarkka arviointi signaalin etenemiseen on monimutkaista ilman kosteuden, lämpötilan ja tuulen erilaisten yhdistelmien monipuolisuuden vuoksi. Tärkein yksittäinen ilmastollinen tekijä on ilmassa oleva vesi, joka voi olla höyrynä,

80 6. Kokemuksia etäluennan radiotiedonsiirrosta 72 vesipisaroina, tai kiinteässä olomuodossa lumena tai jääpisaroina. Lyhyen kantaman radiolaitteilla ilman lämpötilalla ei ole merkittävää vaikutusta. Suurempitehoisilla lähettimillä ilmakehän lämpötilainversio voi kuitenkin mahdollistaa radioaallon etenemisen pitkälle horisontin taakse, aallon heijastuessa kylmien ilmakerrosten välillä. Myöskään tuuli ei vaikuta suoralla näköyhteydellä tapahtuvaan radiotiedonsiirtoon. [Anon 2010] Ilmassa on aina kosteutta, ja sen radioaaltoa vaimentava vaikutus on erisuuruinen eri aallonpituuksilla. Mitä pienempi aallonpituus, sen suurempi on kosteuden aiheuttaman vaimennus. Sadepisarat vaimentavat signaalia, sekä absorboimalla radioaallon energiaa, että aiheuttamalla siroutumista. Yli 100 MHz:n taajuuksilla sironnan vaikutus on absorptiota suurempi. Sumun vaikutus riippuu pisaroiden koosta ja veden määrästä ilmassa, mutta pienemmän pisarakoon takia sumu vaimentaa radioaaltoa vähemmän kuin vesisade. Lumisateen aiheuttamaa vaimennusta ei voi pelkästään sademäärän perusteella arvioida, sillä lumihiutaleiden koko ja muoto vaihtelevat merkittävästi. Lumisateen vaikutuksen arvioidaan kuitenkin olevan pienempi kuin sademäärältään vastaavan vesisateen. ITU:n (International Telecommunications Union) suosituksen [ITU 2007] mukaan vesisateen aiheuttama vaimennus vapaassa ilmassa ei kuitenkaan ole merkittävää alle 5 GHz taajuuksilla. [Anon 2010] Veden kastelema kasvisto sen sijaan heikentää sen läpi kulkevaa radioaaltoa jo selkeästi matalammilla taajuuksilla. Sateen kastelemat pinnat ovat vesipisaroihin verrattuna suuria, ja siten myös radioaallon aallonpituuteen nähden merkittäviä jo matalammilla taajuuksilla. Veden kastelemat pinnat aiheuttavat voimakkaampia heijastuksia, joten signaalin monitie-eteneminen voimistuu sateen myötä kasviston seassa. Kasvistossa myös tuuli vaikuttaa radioaallon etenemiseen heiluttamalla heijastuksia aiheuttavia pintoja, kuten kasvien märkiä lehtiä. Talvella puiden kosteus on alhaisempi, mikä saattaa yhdessä lehtien puuttumisen kanssa pienentää metsän aiheuttamaa signaalin vaimenemista. Toisaalta puissa oleva lumikerros absorboi radioaaltoja, mikä heikentää kuuluvuutta. [Meng et al. 2008] Säätilan vaikutuksia käytännössä tutkittiin vertaamalla edellä esitetyn etäluentajärjestelmän radiolähettimien kuuluvuustietoja Ilmatieteenlaitokselta saatuihin Hämeenlinnan säähavaintoihin aikavälillä Tutkimukseen valittiin sattumanvaraisesti 14 lähetintä. Lähetinkohtainen kuuluvuustieto sisältää tukiaseman kyseiseltä lähettimeltä vastaanottamien viestien määrän 30 minuutin jaksoissa. Kun tiedetään että lähetin lähettää 120 viestiä jokaista 30 minuutin jaksoa kohden, vastaanotettujen viestien määrää tarkkailemalla nähdään suoraan muutokset kuuluvuudessa. Näitä 30 minuutin jaksoja mahtuu mittauksien aikavälille noin 5500, eli tutkimukseen on kaikilta lähettimiltä yhteensä käytettävissä noin jaksoa. Yhteensä viesteistä saapui 53 prosenttia perille tuon vajaan viiden kuukauden aikana. Tunnin välein rekisteröidyt säähavainnot sisältävät ilman lämpötilan, suhteellisen kosteuden, ilmanpaineen, näkyvyyden, pilvisyyden ja sademäärän.

81 6. Kokemuksia etäluennan radiotiedonsiirrosta 73 Kuuluvuustietoja tarkkailemalla huomataan suoraan, että yksittäisten lähettimien kuuluvuus vaihtelee ajankohdasta riippuen voimakkaasti. Tätä ei kuitenkaan suoraan voi selittää säätilan muutoksilla, sillä eri lähettimien kuuluvuudet ajan suhteen voivat olla hyvin ristiriitaisia. Esimerkiksi samalla kun yhden lähettimen kuuluvuus heikkenee, saattaa toisen lähettimen kuuluvuus parantua. Kuvassa 6.7 on kaikkien 14 lähettimen kuuluvuus neljän vuorokauden ajalta marraskuussa Ensimmäisen vuorokauden ajan eri lähettimien kuuluvuudet pysyvän melko vakaina, jonka jälkeen kuuluvuuksissa alkaa tapahtua suuria vaihteluita. Sääolosuhteissa kuvan 6.7 aikavälillä ei tapahdu suuria muutoksia. Sademäärä koko neljän vuorokauden ajalta on vain 0,2 mm ja lämpötila vaihtelee +2:n ja -4:n Celsiuksen välillä. Kuvassa 6.8 on samalta ajanjaksolta kaikkien kuvassa 5.5 olevien lähettimien kuuluvuuksien keskiarvo, mistä selkeästi näkee kuuluvuuden ajoittain heikkenevän merkittävästi, jopa kolmasosaan edellisten vuorokausien keskiarvosta. Kuva 6.7: Kaikkien 14 lähettimen kuuluvuus neljän vuorokauden ajalta Kuva 6.8: Lähettimen kuuluvuuksien keskiarvo neljän vuorokauden ajalta Lähettimien kuuluvuuksissa on voimakkaita vaihteluita koko mittausjakson ajalta Tämä viittaa siihen että jokin olosuhteissa lähettimen ja vastaanottimen välillä muuttuu, mikä aiheuttaa kuuluvuuden muutokset. Kuuluvuuden ja säähavaintojen muutoksia ajan suhteen vertailemalla ei vaihtelua kuitenkaan pysty selittämään. Lineaarisella regressioanalyysillä voidaan tarkemmin arvioida onko säätilan ja kuuluvuuden välillä korrelaatiota. Kuvassa 6.9 on esitetty sademäärän vaikutus kuuluvuuteen, mutta lineaarinen regressioanalyysi antaa korrelaatiokertoimeksi vain

82 6. Kokemuksia etäluennan radiotiedonsiirrosta , joten tämän perusteella sademäärä ei vaikuta kuuluvuuteen käytännössä ollenkaan. Regressioanalyysin käyttökelpoisuutta tosin hieman heikentää se, että valtaosassa dataa sademäärä on nolla. Kuvasta voi kuitenkin päätellä, että suuremmillakaan sademäärillä ei ole kuuluvuutta heikentävää vaikutusta. Itse asiassa suurimpien sademäärien aikana kuuluvuus on ollut keskimääräistä parempi, mutta tämä on todennäköisesti vain satunnaista poikkeamaa. Kuva 6.9: Sademäärän vaikutus radiolähettimien kuuluvuuteen Myöskään näkyvyys tai ilman suhteellinen kosteus eivät näytä vaikuttavan kuuluvuuteen. Lineaarisen regressioanalyysin antama korrelaatiokerroin ilman kosteuden ja kuuluvuuden välillä on vain 0,0058, kuten kuvasta 6.10 näkee. Kuvassa 6.11 esitetty näkyvyyden ja kuuluvuuden välinen korrelaatio on myös lähellä nollaa, joten keskinäistä vaikutusta ei ole. Kuva 6.10: Ilman suhteellisen kosteuden vaikutus radiolähettimien kuuluvuuteen

S-38.1105 Tietoliikennetekniikan perusteet. Piirikytkentäinen evoluutio. Annukka Kiiski

S-38.1105 Tietoliikennetekniikan perusteet. Piirikytkentäinen evoluutio. Annukka Kiiski S-38.1105 Tietoliikennetekniikan perusteet Piirikytkentäinen evoluutio Annukka Kiiski Verkon topologia Kuvaa verkon rakenteen Fyysinen vs looginen topologia Tähti asema keskitin Perustopologioita Kahdenvälinen

Lisätiedot

Langattomien laajakaistaverkkojen teknis-taloudellinen vertailu

Langattomien laajakaistaverkkojen teknis-taloudellinen vertailu Langattomien laajakaistaverkkojen teknis-taloudellinen vertailu Diplomityöseminaariesitys 13.11.2007 Markku Laasonen 1 Aihe Aihe: Langattomien laajakaistaverkkojen teknis-taloudellinen vertailu Valvoja:

Lisätiedot

LYHYEN KANTAMAN LANGATTOMAT SIIRTOTAVAT

LYHYEN KANTAMAN LANGATTOMAT SIIRTOTAVAT Last update : 05.09.2012 LYHYEN KANTAMAN LANGATTOMAT SIIRTOTAVAT H. Honkanen Lyhyen matkan langattoman siirron tarkoitus on siirtää tietoa ( = dataa ) lähietäisyydellä ( alle 1m 50m ) Siirtotekniikoita

Lisätiedot

LANGATON TIEDONSIIRTO ENERGIA

LANGATON TIEDONSIIRTO ENERGIA LANGATON TIEDONSIIRTO ENERGIA Radiomodeemit ovat yksi luotettavimmista tavoista langattomaan tiedonsiirtoon toimintakriittisissä -sovelluksissa kuten sähköntuotannossa, -siirrossa ja -jakelussa. Satel

Lisätiedot

ETÄLUENNALLA ENERGIATEHOKKAAMMAKSI

ETÄLUENNALLA ENERGIATEHOKKAAMMAKSI ETÄLUENNALLA ENERGIATEHOKKAAMMAKSI Energianeuvontailta 1 Energia-alan energiatehokkuusopimus Keravan Energia -yhtiöt liittyivät energiatehokkuussopimukseen huhtikuussa 2008 Energian tuotanto, siirto ja

Lisätiedot

Luennon sisältö. Protokolla eli yhteyskäytäntö (1) Verkon topologia

Luennon sisältö. Protokolla eli yhteyskäytäntö (1) Verkon topologia Luennon sisältö S-38.1105 Tietoliikennetekniikan perusteet Piirikytkentäinen evoluutio Annukka Kiiski annukka.kiiski@tkk.fi Verkon topologia eli rakenne Protokolla eli yhteyskäytäntö Protokollapino Yhteystyypit

Lisätiedot

S-38.1105 Tietoliikennetekniikan perusteet. Piirikytkentäinen evoluutio

S-38.1105 Tietoliikennetekniikan perusteet. Piirikytkentäinen evoluutio S-38.1105 Tietoliikennetekniikan perusteet Piirikytkentäinen evoluutio Annukka Kiiski annukka.kiiski@tkk.fi Luennon sisältö Verkon topologia eli rakenne Protokolla eli yhteyskäytäntö Protokollapino Yhteystyypit

Lisätiedot

Älypuhelinverkkojen 5G. Otto Reinikainen & Hermanni Rautiainen

Älypuhelinverkkojen 5G. Otto Reinikainen & Hermanni Rautiainen Älypuhelinverkkojen 5G Otto Reinikainen & Hermanni Rautiainen Johdanto [1][2] Viimeisen 30 vuoden aikana mobiiliverkkojen markkinaosuus on kasvanut merkittävästi Langattomia laitteita on joillain alueilla

Lisätiedot

mikä sen merkitys on liikkuvalle ammattilaiselle?

mikä sen merkitys on liikkuvalle ammattilaiselle? artikkeli WWAN-verkko WWAN-verkko: mikä sen merkitys on liikkuvalle ammattilaiselle? Nopeiden, saumattomien yhteyksien merkitys minkä tahansa yrityksen menestykseen sekä liikkuvan ammattilaisen tehokkuuteen

Lisätiedot

Sisäilmaston mittaus hyödyntää langatonta anturiteknologiaa:

Sisäilmaston mittaus hyödyntää langatonta anturiteknologiaa: Ismo Grönvall/Timo/TUTA 0353064 Tehtävä 5: Sisäilmaston mittaus hyödyntää langatonta anturiteknologiaa: Ihmiset viettävät huomattavan osan (>90 %) ajasta sisätiloissa. Sisäilmaston laatu on tästä syystä

Lisätiedot

LYHYEN KANTAMAN LANGATTOMAT SIIRTOTAVAT

LYHYEN KANTAMAN LANGATTOMAT SIIRTOTAVAT Last update : 15.01.2011 LYHYEN KANTAMAN LANGATTOMAT SIIRTOTAVAT H. Honkanen Lyhyen matkan langattoman siirron tarkoitus on siirtää tietoa ( = dataa ) lähietäisyydellä ( alle 1m 50m ) Siirtotekniikoita

Lisätiedot

Laajakaistaverkot kaikille. Juha Parantainen

Laajakaistaverkot kaikille. Juha Parantainen Laajakaistaverkot kaikille Juha Parantainen Liittymät Laajakaistaliittymät Suomessa 4 000 000 3 000 000 2 000 000 Mobiili (3G / 4G) Langaton (@450, WiMax) Kaapelimodeemi Kiinteistöliittymä DSL Valokuitu

Lisätiedot

Teknisiä käsitteitä, lyhenteitä ja määritelmiä

Teknisiä käsitteitä, lyhenteitä ja määritelmiä Teknisiä käsitteitä, lyhenteitä ja määritelmiä Yleistä Asuinkiinteistön monipalveluverkko Asuinkiinteistön viestintäverkko, joka välittää suuren joukon palveluja, on avoin palveluille ja teleyritysten

Lisätiedot

Liikkuvuudenhallinta Mobile IP versio 6 - protokollalla

Liikkuvuudenhallinta Mobile IP versio 6 - protokollalla Liikkuvuudenhallinta Mobile IP versio 6 - protokollalla Mikko Merger Valvoja: Professori Jorma Jormakka Ohjaaja: TkL Markus Peuhkuri TKK/Tietoverkkolaboratorio 1 Sisällysluettelo Tavoitteet IEEE 802.11

Lisätiedot

Carlink langaton autojen välinen tietoverkko

Carlink langaton autojen välinen tietoverkko Carlink langaton autojen välinen tietoverkko Älykkään liikenteen päivä 30.10.2007 Timo Sukuvaara Lapin ilmatieteellinen tutkimuskeskus Ilmatieteen laitos Taustaa Hankkeessa kehitetään autojen välinen tietoverkkopalvelualusta,

Lisätiedot

Kotitalouksien kiinteät internet - liittymät. Tero Karttunen Oy Mikrolog Ltd

Kotitalouksien kiinteät internet - liittymät. Tero Karttunen Oy Mikrolog Ltd Kotitalouksien kiinteät internet - liittymät Tero Karttunen Oy Mikrolog Ltd Kotitalouden internet - toivelista! Edulliset käyttökustannukset! Helppo, edullinen käyttöönotto! Kiinteä internet-yhteys! Toimiva!

Lisätiedot

TURVAVÄYLÄSEMINAARI. Erilaiset kenttäväylät ja niiden kehitys 13.11.2002. Jukka Hiltunen

TURVAVÄYLÄSEMINAARI. Erilaiset kenttäväylät ja niiden kehitys 13.11.2002. Jukka Hiltunen TURVAVÄYLÄSEMINAARI Erilaiset kenttäväylät ja niiden kehitys 13.11.2002 Jukka Hiltunen Miksi väylätekniikkaa? 1. luonnolliset perusteet: : kehittyneiden kenttälaitteiden ja ylemmän tason laitteiden välille

Lisätiedot

Valokuituverkko: huippunopea, varmatoiminen ja pitkäikäinen verkko

Valokuituverkko: huippunopea, varmatoiminen ja pitkäikäinen verkko 27.2.2014 Pekka Neittaanmäki Jukka Valkonen Valokuituverkko: huippunopea, varmatoiminen ja pitkäikäinen verkko Valokuituverkko edustaa varmatoimista ja pitkäikäistä huipputeknologiaa. Kuituverkossa tiedot

Lisätiedot

Vapaat ja langattomat näkökulmat tulevaisuuteen

Vapaat ja langattomat näkökulmat tulevaisuuteen Helia Metropolialueen vapaat langattomat verkot Helsinki, 30.3.2006 Vapaat ja langattomat näkökulmat tulevaisuuteen TkT Arto Karila Karila A. & E. Oy E-mail: arto.karila@karila.com Helia 30.3.2006-1 Konvergenssi

Lisätiedot

Laajakaistatekniikoiden kehitys. Lvm Laajakaistan kehittämistyöryhmä 25.11.2009

Laajakaistatekniikoiden kehitys. Lvm Laajakaistan kehittämistyöryhmä 25.11.2009 Laajakaistatekniikoiden kehitys Lvm Laajakaistan kehittämistyöryhmä 25.11.2009 Sisällys 1. Kiinteät laajakaistatekniikat Kuparitekniikat Kaapelimodeemi Kuitu kotiin 2. Langattomat laajakaistatekniikat

Lisätiedot

TAAJUUSMAKSULASKENNAN ESIMERKIT

TAAJUUSMAKSULASKENNAN ESIMERKIT Viestintävirasto LIITE () TAAJUUSMAKSULASKENNAN ESIMERKIT Tässä liitteessä esitetään yksityiskohtaisesti taajuusmaksun laskenta ja verrataan sitä nykyiseen lupa- tai taajuusmaksuun. Matkaviestinverkkojen

Lisätiedot

PPO Core. Jari Roininen 15.3.2013

PPO Core. Jari Roininen 15.3.2013 PPO Core Jari Roininen 15.3.2013 1 TP1 TP2 Coressa tehty PPO:lla 4G-teknologiaa hyödyntävien sovellusten ja palveluiden analysointi Työpaketissa on tutkittu ja analysoitu käytännössä kaupallisista verkkoelementeistä

Lisätiedot

@450-laajakaista kylien tietoliikenneratkaisuna Kokonaisvaltainen kyläsuunnittelu seminaari 23.4.2009 Pori. Anne Suomi, Digita Oy

@450-laajakaista kylien tietoliikenneratkaisuna Kokonaisvaltainen kyläsuunnittelu seminaari 23.4.2009 Pori. Anne Suomi, Digita Oy @450-laajakaista kylien tietoliikenneratkaisuna Kokonaisvaltainen kyläsuunnittelu seminaari 23.4.2009 Pori Anne Suomi, Digita Oy Agenda 1. Laajakaista mobiiliksi 2. Kylien laajakaistayhteydet valtioneuvoston

Lisätiedot

TIES530 TIES530. Moniprosessorijärjestelmät. Moniprosessorijärjestelmät. Miksi moniprosessorijärjestelmä?

TIES530 TIES530. Moniprosessorijärjestelmät. Moniprosessorijärjestelmät. Miksi moniprosessorijärjestelmä? Miksi moniprosessorijärjestelmä? Laskentaa voidaan hajauttaa useammille prosessoreille nopeuden, modulaarisuuden ja luotettavuuden vaatimuksesta tai hajauttaminen voi helpottaa ohjelmointia. Voi olla järkevää

Lisätiedot

TKK 100 vuotta -merkki

TKK 100 vuotta -merkki TKK 100 vuotta -merkki jari laiho design studio WHO ARE YOU oy Merkin esittely TKK Viestintä elementit TKK Viestintä TKK Viestintä TKK Viestintä TKK Viestintä TKK Viestintä TKK Viestintä TKK Viestintä

Lisätiedot

MITTAUSJÄRJESTELMÄ Verkon valvontaan Laskutukseen Sarjaliitäntä RS-485 Modbus RTU

MITTAUSJÄRJESTELMÄ Verkon valvontaan Laskutukseen Sarjaliitäntä RS-485 Modbus RTU MITTAUSJÄRJESTELMÄ Verkon valvontaan Laskutukseen Sarjaliitäntä RS-485 Modbus RTU www.hedtec.fi Mittarit Teollisuuden ja kiinteistöjen energianmittauksiin ja sähköverkon analysointiin. Täydellinen etäkäyttö.

Lisätiedot

Kuva maailmasta Pakettiverkot (Luento 1)

Kuva maailmasta Pakettiverkot (Luento 1) M.Sc.(Tech.) Marko Luoma (1/20) M.Sc.(Tech.) Marko Luoma (2/20) Kuva maailmasta Pakettiverkot (Luento 1) WAN Marko Luoma TKK Teletekniikan laboratorio LAN M.Sc.(Tech.) Marko Luoma (3/20) M.Sc.(Tech.) Marko

Lisätiedot

Langattomat kenttäväylät rakennusautomaatiossa

Langattomat kenttäväylät rakennusautomaatiossa Langattomat kenttäväylät rakennusautomaatiossa Jouko Pakanen Prof. TKK Nykytilanne Rakennusautomaatiossa langatonta tiedonsiirtoa ei ole hyödynnetty laaja-alaisesti. Nykyteknologian puolesta se olisi jo

Lisätiedot

Määräys. Viestintävirasto on määrännyt 23 päivänä toukokuuta 2003 annetun viestintämarkkinalain (393/2003) 129 :n nojalla: 1 Soveltamisala

Määräys. Viestintävirasto on määrännyt 23 päivänä toukokuuta 2003 annetun viestintämarkkinalain (393/2003) 129 :n nojalla: 1 Soveltamisala 1 (5) Määräys METALLIJOHTIMISTEN TILAAJAYHTEYKSIEN JA NIIHIN KYTKETTYJEN VIESTINTÄVERKKOLAITTEIDEN TEKNISISTÄ OMINAISUUKSISTA Annettu Helsingissä 15 päivänä helmikuuta 2010 Viestintävirasto on määrännyt

Lisätiedot

PIKAOPAS MODEM SETUP FOR NOKIA 6310. Copyright Nokia Oyj 2002. Kaikki oikeudet pidätetään.

PIKAOPAS MODEM SETUP FOR NOKIA 6310. Copyright Nokia Oyj 2002. Kaikki oikeudet pidätetään. PIKAOPAS MODEM SETUP FOR NOKIA 6310 Copyright Nokia Oyj 2002. Kaikki oikeudet pidätetään. Sisällysluettelo 1. JOHDANTO...1 2. MODEM SETUP FOR NOKIA 6310 -OHJELMAN ASENTAMINEN...1 3. PUHELIMEN VALITSEMINEN

Lisätiedot

Ukkoverkot Oy. 100% Internettiä - 0% Puhetta 19.8.2015. CC-BY-SA Ukkoverkot Oy, 2015.

Ukkoverkot Oy. 100% Internettiä - 0% Puhetta 19.8.2015. CC-BY-SA Ukkoverkot Oy, 2015. Ukkoverkot Oy 100% Internettiä - 0% Puhetta 19.8.2015 Saarijärvi Ukkonet 4G LTE Band 38, 2.6GHz Tukiasemapaikat ja peittoennusteet 2 Selvityksen kohteet 3 Keskustaajaman ulkopuolella, asukasluvun perusteella

Lisätiedot

TVP 2003 - Kevätkurssi

TVP 2003 - Kevätkurssi TVP 2003 - Kevätkurssi Wireless networks Otto Alhava otto.alhava@ericsson.fi Luento 7: osat! Soveltava osa:! ADSL, ATM ja IP: pääsyverkko! VPN-ratkaisut: ATM, FR, Ethernet, IP (MPLS)! Opimme uutta:! Mobiiliverkot

Lisätiedot

TELELIIKENTEEN HUOMIOIMINEN. Tuulivoimaloiden vaikutukset radiojärjestelmiin

TELELIIKENTEEN HUOMIOIMINEN. Tuulivoimaloiden vaikutukset radiojärjestelmiin TELELIIKENTEEN HUOMIOIMINEN Tuulivoimaloiden vaikutukset radiojärjestelmiin Tuulivoimalan vaikutukset radioaaltoihin Vaimennus tuulivoimapuiston läpi kulkevalle signaalille Heijastukset voimaloiden rungoista

Lisätiedot

RADIOTAAJUUSPÄIVÄ 2014. Tuulivoimapuistojen vaikutus radiojärjestelmiin

RADIOTAAJUUSPÄIVÄ 2014. Tuulivoimapuistojen vaikutus radiojärjestelmiin RADIOTAAJUUSPÄIVÄ 2014 Tuulivoimapuistojen vaikutus radiojärjestelmiin Tuulivoimapuistot ja suunnitelmat Lähde: Suomen Tuulivoimayhdistys ry Radiotaajuuspäivä 2014, Heidi Himmanen 20.11.2014 2 Tuulivoimalan

Lisätiedot

Sähkönjakeluverkon hallinnan arkkitehtuuri. Sami Repo

Sähkönjakeluverkon hallinnan arkkitehtuuri. Sami Repo Sähkönjakeluverkon hallinnan arkkitehtuuri Sami Repo Miksi? Energiansäästö Muut lämmitysmuodot korvautuvat lämpöpumpuilla Nollaenergiarakentaminen (ZEB) Sähköautot Lämmityskuormien ohjaaminen hinnan perusteella

Lisätiedot

Operaattorivertailu SELVITYS PÄÄKAUPUNKISEUDULLA TOIMIVIEN 3G MATKAVIESTINVERKKOJEN DATANOPEUKSISTA

Operaattorivertailu SELVITYS PÄÄKAUPUNKISEUDULLA TOIMIVIEN 3G MATKAVIESTINVERKKOJEN DATANOPEUKSISTA Operaattorivertailu SELVITYS PÄÄKAUPUNKISEUDULLA TOIMIVIEN 3G MATKAVIESTINVERKKOJEN DATANOPEUKSISTA SISÄLLYSLUETTELO TIIVISTELMÄ... 3 YLEISTÄ... 4 TAVOITE... 4 PAIKKAKUNNAT... 5 MITATUT SUUREET JA MITTAUSJÄRJESTELMÄ...

Lisätiedot

Internet-yhteydet maanläheisesti Combi Cool talvipäivät 2010

Internet-yhteydet maanläheisesti Combi Cool talvipäivät 2010 Internet-yhteydet maanläheisesti Combi Cool talvipäivät 2010 1 Sisältö Sisällysluettelo: IP-osoite Erilaisia internet liittymiä Muuttuva IP-osoite (dynaaminen) Kiinteä IP-osoite (staattinen) Port forwarding

Lisätiedot

4G LTE-verkkojen sisätilakuuluvuusvertailu 1H2014

4G LTE-verkkojen sisätilakuuluvuusvertailu 1H2014 4G LTE-verkkojen sisätilakuuluvuusvertailu 1H2014 27. kesäkuuta 2014 Omnitele Ltd. Mäkitorpantie 3B P.O. Box 969, 00101 Helsinki Finland Puh: +358 9 695991 Fax: +358 9 177182 E-mail: contact@omnitele.fi

Lisätiedot

TIVE Rovaniemi @450-laajakaista 3.10.2008

TIVE Rovaniemi @450-laajakaista 3.10.2008 TIVE Rovaniemi @450-laajakaista 3.10.2008 1 Agenda 1. Laajakaista mobiiliksi 2. @450 on paras mobiililaajakaista ammattikäyttöön 3. @450 on kattavin mobiililaajakaista yksityiskäyttöön 4. Palvelu- ja verkko-operaattorin

Lisätiedot

INTERNET-yhteydet E L E C T R O N I C C O N T R O L S & S E N S O R S

INTERNET-yhteydet E L E C T R O N I C C O N T R O L S & S E N S O R S INTERNET-yhteydet IP-osoite IP-osoitteen tarkoituksena on yksilöidä laite verkossa. Ip-osoite atk-verkoissa on sama kuin puhelinverkossa puhelinnumero Osoite on muotoa xxx.xxx.xxx.xxx(esim. 192.168.0.1)

Lisätiedot

PIKAOPAS MODEM SETUP

PIKAOPAS MODEM SETUP PIKAOPAS MODEM SETUP Copyright Nokia Oyj 2003. Kaikki oikeudet pidätetään. Sisällysluettelo 1. JOHDANTO...1 2. MODEM SETUP FOR NOKIA 6310i -OHJELMAN ASENTAMINEN...1 3. PUHELIMEN VALITSEMINEN MODEEMIKSI...2

Lisätiedot

Kun kännykkä ei kuulu tai mobiililaajakaista tökkii. Mitä voin tehdä?

Kun kännykkä ei kuulu tai mobiililaajakaista tökkii. Mitä voin tehdä? Kun kännykkä ei kuulu tai mobiililaajakaista tökkii. Mitä voin tehdä? Matkaviestinverkon kuuluvuudesta Matkaviestinverkon kuuluvuutta voi parantaa lisäantennilla Matkaviestinverkon kuuluvuus voi olla pienestä

Lisätiedot

Kanavat 61-69 eivät ole enää pelkästään broadcasting käytössä Uudet palvelut kuten teräväpiirtolähetykset vaativat enemmän kapasiteettia

Kanavat 61-69 eivät ole enää pelkästään broadcasting käytössä Uudet palvelut kuten teräväpiirtolähetykset vaativat enemmän kapasiteettia DVB-T2 standardi valmis Mitä vaikutuksia alan toimintaan? Antennialan tekniikkapäivä 12.11.2009 Kari Risberg Tekninen Johtaja, Digita NorDig T2 ryhmän puheenjohtaja Kari Risberg Miksi DVB-T2 standardi?

Lisätiedot

Web sovelluksen kehittäminen sähkönjakeluverkon suojareleisiin

Web sovelluksen kehittäminen sähkönjakeluverkon suojareleisiin TEKNILLINEN KORKEAKOULU / VAASAN YLIOPISTO Diplomityöesitelmä Web sovelluksen kehittäminen sähkönjakeluverkon suojareleisiin Timo Ahola 2006 Web sovellus Web palvelut joiden avulla laite voidaan liittää

Lisätiedot

Sähkönkulutuksen mittauksen uudistus. Elinkeinoministeri Mauri Pekkarinen tiedotustilaisuus 5.2.2009

Sähkönkulutuksen mittauksen uudistus. Elinkeinoministeri Mauri Pekkarinen tiedotustilaisuus 5.2.2009 Sähkönkulutuksen mittauksen uudistus Elinkeinoministeri Mauri Pekkarinen tiedotustilaisuus 5.2.2009 Sähkönkulutuksen mittaus uudistuu Valtioneuvoston asetukset sähkömarkkinoista sekä sähköntoimitusten

Lisätiedot

ABB i-bus KNX taloautomaatio. Sakari Hannikka, 11.5.2016 Kiinteistöjen ohjaukset KNX vai ABB-free@home? ABB Group May 11, 2016 Slide 1

ABB i-bus KNX taloautomaatio. Sakari Hannikka, 11.5.2016 Kiinteistöjen ohjaukset KNX vai ABB-free@home? ABB Group May 11, 2016 Slide 1 Sakari Hannikka, 11.5.2016 Kiinteistöjen ohjaukset KNX vai ABB-free@home? May 11, 2016 Slide 1 ABB i-bus KNX taloautomaatio May 11, 2016 Slide 2 KNX on maailman ainoa avoin standardi kotien ja rakennusten

Lisätiedot

Tietokone. Tietokone ja ylläpito. Tietokone. Tietokone. Tietokone. Tietokone

Tietokone. Tietokone ja ylläpito. Tietokone. Tietokone. Tietokone. Tietokone ja ylläpito computer = laskija koostuu osista tulostuslaite näyttö, tulostin syöttölaite hiiri, näppäimistö tallennuslaite levy (keskusyksikössä) Keskusyksikkö suoritin prosessori emolevy muisti levy Suoritin

Lisätiedot

Testiraportti LTE-verkon nopeusmittauksista

Testiraportti LTE-verkon nopeusmittauksista Testiraportti LTE-verkon nopeusmittauksista Mittauksen päämääränä oli tutkia Telewell 3G-Router päätelaitteen suorituskykyä LTE-Lan-gateway konfiguraatiossa. Vertailuarvojen saamiseksi nopeustestejä tehtiin

Lisätiedot

TUTKIMUS MOBIILILAAJAKAISTAN KÄYTTÄJISTÄ

TUTKIMUS MOBIILILAAJAKAISTAN KÄYTTÄJISTÄ TURUN AMMATTIKORKEAKOULU ÅBO YRKESHÖGSKOLA Markus Kuusimäki TUTKIMUS MOBIILILAAJAKAISTAN KÄYTTÄJISTÄ Opinnäytetyö Tietojenkäsittelyn koulutusohjelma Tammikuu 2010 TURUN AMMATTIKORKEAKOULU TIIVISTELMÄ Bioalat

Lisätiedot

TERVEYDENHUOLLON XXVI ATK-PAIVAT 29. - 30.5.2000. Uudet langattomat tekniikat. professori Hannu J. Koivisto, Tampereen teknillinen korkeakoulu

TERVEYDENHUOLLON XXVI ATK-PAIVAT 29. - 30.5.2000. Uudet langattomat tekniikat. professori Hannu J. Koivisto, Tampereen teknillinen korkeakoulu Suomen Kuntaliitto Sairaalapalvelut TERVEYDENHUOLLON XXVI ATK-PAIVAT 29. - 30.5.2000 Uudet langattomat tekniikat professori Hannu J. Koivisto, Tampereen teknillinen korkeakoulu Tampereen teknilnen korkeakoulu

Lisätiedot

Asukastilaisuus puhelimen kuuluvuus ja tv:n näkyvyysasioista Karigasniemen kylätalo 13.2.2014

Asukastilaisuus puhelimen kuuluvuus ja tv:n näkyvyysasioista Karigasniemen kylätalo 13.2.2014 Asukastilaisuus puhelimen kuuluvuus ja tv:n näkyvyysasioista Karigasniemen kylätalo 13.2.2014 19.2.2014 1 Tilaisuuden ohjelma 1. Tilaisuuden avaus 2. Kunnanjohtajan puheenvuoro 3. Puhelinpalvelujen toimivuuden

Lisätiedot

Yhteiskäyttöisten matkaviestinjärjestelmien sisäantenniverkkojen toteutusvaatimukset. 2.12.2014 DNA Oy Elisa Oyj TeliaSonera Finland Oyj

Yhteiskäyttöisten matkaviestinjärjestelmien sisäantenniverkkojen toteutusvaatimukset. 2.12.2014 DNA Oy Elisa Oyj TeliaSonera Finland Oyj Yhteiskäyttöisten matkaviestinjärjestelmien sisäantenniverkkojen toteutusvaatimukset DNA Oy Elisa Oyj TeliaSonera Finland Oyj 1 Taustaa Matkaviestinyhteydet ovat keskeisessä asemassa kuluttajien ja yritysten

Lisätiedot

Fortum Fiksu uudenajan yösähkö

Fortum Fiksu uudenajan yösähkö Fortum Fiksu uudenajan yösähkö Heli Antila, Fortum Energiatehokkuussopimus Energiapalvelujen toimenpideohjelman ajankohtaispäivä 14.11.2012 Finlandia-talo, Helsinki Korkea Resurssi- ja järjestelmätehokkuus

Lisätiedot

Äänekoski. Laajakaista kaikille 2013-2014 tilanne. Seppo Kuusisto

Äänekoski. Laajakaista kaikille 2013-2014 tilanne. Seppo Kuusisto Äänekoski Laajakaista kaikille 2013-2014 tilanne Seppo Kuusisto Rakennetut ja rakennettavat reitit Äänekoskella 2013 2014 Rakennetaan vain jos 50% vakituisista asunnoista tilaa liittymän Rakennettu vuonna

Lisätiedot

Älykkään vesihuollon järjestelmät

Älykkään vesihuollon järjestelmät Älykkään vesihuollon järjestelmät Älykkään vesihuollon järjestelmät fcgsmart.fi Älykäs vesihuolto 6. Organisaatio, johtaminen ja asiakaspalvelu 5. Tiedon yhdistäminen ja analysointi 4. Tiedon hallinta

Lisätiedot

RAPORTTI ISOVERIN ERISTEIDEN RADIOTAAJUISTEN SIGNAALIEN VAIMENNUKSISTA

RAPORTTI ISOVERIN ERISTEIDEN RADIOTAAJUISTEN SIGNAALIEN VAIMENNUKSISTA RAPORTTI ISOVERIN ERISTEIDEN RADIOTAAJUISTEN SIGNAALIEN VAIMENNUKSISTA Tämä on mittaus mittauksista, joilla selvitettiin kolmen erilaisen eristemateriaalin aiheuttamia vaimennuksia matkapuhelinverkon taajuusalueilla.

Lisätiedot

Älykkäät sähköverkot puuttuuko vielä jotakin? Jukka Tuukkanen. Joulukuu 2010. Siemens Osakeyhtiö

Älykkäät sähköverkot puuttuuko vielä jotakin? Jukka Tuukkanen. Joulukuu 2010. Siemens Osakeyhtiö Älykkäät sähköverkot puuttuuko vielä jotakin? Jukka Tuukkanen Smart grid mahdollistaa tulevaisuuden vision toteutumisen Strateginen suunnittelu Mistä aloittaa? Mihin investoida? Mitä teknologioita valita?

Lisätiedot

Vaatimusmäärittely Ohjelma-ajanvälitys komponentti

Vaatimusmäärittely Ohjelma-ajanvälitys komponentti Teknillinen korkeakoulu 51 Vaatimusmäärittely Ohjelma-ajanvälitys komponentti Versio Päiväys Tekijä Kuvaus 0.1 21.11.01 Oskari Pirttikoski Ensimmäinen versio 0.2 27.11.01 Oskari Pirttikoski Lisätty termit

Lisätiedot

Seminaariesitelmä. Channel Model Integration into a Direct Sequence CDMA Radio Network Simulator

Seminaariesitelmä. Channel Model Integration into a Direct Sequence CDMA Radio Network Simulator S-38.310 Tietoverkkotekniikan diplomityöseminaari Seminaariesitelmä Channel Model Integration into a Direct Sequence CDMA Radio Network Simulator Teemu Karhima 12.8.2002 Koostuu kahdesta eri kokonaisuudesta:

Lisätiedot

Mobiiliverkkojen tiedonsiirtonopeuksien vertailu 02/2015. Mobiiliverkkojen tiedonsiirtonopeuksien vertailu, Tiivistelmä 02/2015

Mobiiliverkkojen tiedonsiirtonopeuksien vertailu 02/2015. Mobiiliverkkojen tiedonsiirtonopeuksien vertailu, Tiivistelmä 02/2015 Mobiiliverkkojen tiedonsiirtonopeuksien vertailu, Tiivistelmä 02/2015 17.02.2015 Mbit/s Mobiiliverkkojen tiedonsiirtonopeuksien vertailu 02/2015 Tiivistelmä Oy Omnitele Ab on DNA Oy:n tilauksesta suorittanut

Lisätiedot

Digikamera. Perustietoa digikamerasta ja kuvien siirtämisestä tietokoneelle

Digikamera. Perustietoa digikamerasta ja kuvien siirtämisestä tietokoneelle TEEMA 1 Tietokoneen peruskäyttö Digikamera Perustietoa digikamerasta ja kuvien siirtämisestä tietokoneelle Tämä tietopaketti hahmottaa lukijalle, millä tavalla kuvat voidaan siirtää kamerakännykästä tai

Lisätiedot

MTR260C LÄMPÖTILALÄHETIN

MTR260C LÄMPÖTILALÄHETIN Käyttöohje Ohjelmistoversio V1.5 14.3.2007 MTR260C LÄMPÖTILALÄHETIN Nokeval MTR260C käyttöohje YLEISKUVAUS MTR260C on paristokäyttöinen langaton lämpötilalähetin, jossa on sisäinen Pt100-anturi. Laite

Lisätiedot

Lähtökohdat 2G+:lle ja 2½G:lle HSCSD HSCSD HSCSD => =>

Lähtökohdat 2G+:lle ja 2½G:lle HSCSD HSCSD HSCSD => => 305 306 Lähtökohdat 2G+:lle ja 2½G:lle 2G+ ja 2½G perustuivat GSM-verkon kehittämiseen seuraavin ratkaisuin: (High Speed Circuit Switched Data) eli nopea piirikytkentäinen datasiirto (2G+). GPRS (General

Lisätiedot

Smart Generation Solutions

Smart Generation Solutions Jukka Tuukkanen, myyntijohtaja, Siemens Osakeyhtiö Smart Generation Solutions Sivu 1 Miksi älykkäiden tuotantosovellusten merkitys kasvaa? Talous: Öljyn hinnan nousu (syrjäseutujen dieselvoimalaitokset)

Lisätiedot

HE 20/2013 Sähkömarkkinalain muutos: Jakeluverkonhaltijan ja vähittäismyyjän laskutus sekä laskutusta koskeva siirtymäsäännös (57, 69, 122 )

HE 20/2013 Sähkömarkkinalain muutos: Jakeluverkonhaltijan ja vähittäismyyjän laskutus sekä laskutusta koskeva siirtymäsäännös (57, 69, 122 ) HE 20/2013 Sähkömarkkinalain muutos: Jakeluverkonhaltijan ja vähittäismyyjän laskutus sekä laskutusta koskeva siirtymäsäännös (57, 69, 122 ) Energiateollisuus ry, lakimies eeva.kurkirinne@energia.fi GSM

Lisätiedot

DNA Netti. Sisältö. DNA Netti - Käyttöohje v.0.1

DNA Netti. Sisältö. DNA Netti - Käyttöohje v.0.1 DNA Netti DNA Netti on Mokkuloiden yhteysohjelma. Ohjelman avulla voit hallita Mokkulan asetuksia sekä luoda yhteyden internetiin Mokkulan, WLANin tai Ethernet -yhteyden avulla. Sisältö DNA Netti - Testaa

Lisätiedot

Tiedonsiirtonopeuden vaihteluvälit

Tiedonsiirtonopeuden vaihteluvälit Palvelun avausaika on enintään neljä viikkoa tilaushetkestä tai asiakkaan toivomasta myöhemmästä avaushetkestä. Kiinteistöliittymäkohteissa toimitusaika voi olla pidempi. Avaushetki vahvistetaan asiakkaalle

Lisätiedot

1 YLEISKUVAUS... 2. 1.1 Laajakaistaliittymä... 2. 1.2 Palvelun rajoitukset... 2 2 PALVELUKOMPONENTIT... 3. 2.1 Päätelaite... 3. 2.2 Nopeus...

1 YLEISKUVAUS... 2. 1.1 Laajakaistaliittymä... 2. 1.2 Palvelun rajoitukset... 2 2 PALVELUKOMPONENTIT... 3. 2.1 Päätelaite... 3. 2.2 Nopeus... Palvelukuvaus 1 Sisällysluettelo 1 YLEISKUVAUS... 2 1.1 Laajakaistaliittymä... 2 1.2 Palvelun rajoitukset... 2 2 PALVELUKOMPONENTIT... 3 2.1 Päätelaite... 3 2.2 Nopeus... 3 2.3 IP- osoitteet... 3 3 TOIMITUS

Lisätiedot

Teollisuuden uudistuvat liiketoimintamallit Teollinen Internet (Smart Grid) uudistusten mahdollistajana

Teollisuuden uudistuvat liiketoimintamallit Teollinen Internet (Smart Grid) uudistusten mahdollistajana Teollisuuden uudistuvat liiketoimintamallit Teollinen Internet (Smart Grid) uudistusten mahdollistajana 2/27/2014 Ind. Internet_energy 1 2/27/2014 Ind. Internet_energy 2 Energia- ym. teollisuuden tietoympäristö

Lisätiedot

IBM Iptorin pilven reunalla

IBM Iptorin pilven reunalla IBM Iptorin pilven reunalla Teppo Seesto Arkkitehti Pilvilinnat seesto@fi.ibm.com Cloud Computing Pilvipalvelut IT:n teollistaminen Itsepalvelu Maksu käytön mukaan Nopea toimitus IT-palvelujen webbikauppa

Lisätiedot

Operaattorivertailu SELVITYS LTE VERKKOJEN SISÄKUULUVUUDESTA PÄÄKAUPUNKISEUDULLA

Operaattorivertailu SELVITYS LTE VERKKOJEN SISÄKUULUVUUDESTA PÄÄKAUPUNKISEUDULLA Operaattorivertailu SELVITYS LTE VERKKOJEN SISÄKUULUVUUDESTA PÄÄKAUPUNKISEUDULLA SISÄLLYSLUETTELO TIIVISTELMÄ... 3 YLEISTÄ... 4 TAVOITE... 5 MITTAUSPAIKAT... 5 MITATUT SUUREET JA MITTAUSJÄRJESTELMÄ...

Lisätiedot

Kiinteistön sähköverkko

Kiinteistön sähköverkko Kiinteistön sähköverkko Pekka Rantala k2015 Mikä on kiinteistö? Sähköliittymä jakeluyhtiön sähköverkkoon tehdään kiinteistökohtaisesti. Omakotitalo on yleensä oma kiinteistö. Rivi- ja kerrostalo ovat kiinteistöjä

Lisätiedot

Pohjoismaisen sähköjärjestelmän käyttövarmuus

Pohjoismaisen sähköjärjestelmän käyttövarmuus Pohjoismaisen sähköjärjestelmän käyttövarmuus 26.11.2003 Professori Jarmo Partanen Lappeenrannan teknillinen yliopisto 1 Skandinaavinen sähkömarkkina-alue Pohjoismaat on yksi yhteiskäyttöalue: energian

Lisätiedot

Verkosto2011, 2.2.2011, Tampere

Verkosto2011, 2.2.2011, Tampere Verkosto2011, 2.2.2011, Tampere Sähköverkkoliiketoiminnan tavoitetila 2030 Jarmo Partanen, 040-5066564 Jarmo.partanen@lut.fi Perususkomuksia, vuosi 2030 sähkön käyttö kokonaisuutena on lisääntynyt energiatehokkuus

Lisätiedot

Kiinteistötekniikkaratkaisut

Kiinteistötekniikkaratkaisut Kiinteistötekniikkaratkaisut SmartFinn AUTOMAATIO SmartFinn Automaatio on aidosti helppokäyttöinen järjestelmä, joka tarjoaa kaikki automaatiotoiminnot yhden yhteisen käyttöliittymän kautta. Kattavat asuntokohtaiset

Lisätiedot

MOBIILIVERKKOJEN KEHITYS

MOBIILIVERKKOJEN KEHITYS MOBIILIVERKKOJEN KEHITYS Mika Järvinen Opinnäytetyö Joulukuu 2013 Tietotekniikka Tietoliikennetekniikka ja tietoverkot TIIVISTELMÄ Tampereen ammattikorkeakoulu Tietotekniikka Tietoliikennetekniikka ja

Lisätiedot

seppo.vehviläinen@electrix.fi

seppo.vehviläinen@electrix.fi moduuli Seppo Vehviläinen MX Electrix Oy seppo.vehviläinen@electrix.fi 1 eql sähkön laadun hallinta MITTAUKSESTA RAPORTOINTIIN Jännitetasot Välkyntä Jännitekatkot Jännitekuopat Kokonaissäröt Harmoniset

Lisätiedot

Pertti Pennanen DOKUMENTTI 1 (5) EDUPOLI ICTPro1 29.10.2013

Pertti Pennanen DOKUMENTTI 1 (5) EDUPOLI ICTPro1 29.10.2013 Virtualisointi Pertti Pennanen DOKUMENTTI 1 (5) SISÄLLYSLUETTELO Virtualisointi... 2 Virtualisointiohjelmia... 2 Virtualisointitapoja... 2 Verkkovirtualisointi... 2 Pertti Pennanen DOKUMENTTI 2 (5) Virtualisointi

Lisätiedot

Langan taipuman mittausjärjestelmä Tiivistelmä

Langan taipuman mittausjärjestelmä Tiivistelmä TUTKIMUSRAPORTTI VTT-2014/12 Langan taipuman mittausjärjestelmä Tiivistelmä Kirjoittajat: Luottamuksellisuus: Klaus Känsälä, Kalle Määttä, Jari Rehu luottamuksellinen 2 (6) Johdanto VTT on kehittänyt langattoman

Lisätiedot

Tekninen Tuki. Access Point asennusohje

Tekninen Tuki. Access Point asennusohje Access Point asennusohje Langattoman signaalin kantoaluetta on kätevä laajentaa Access Pointia ja ns. siltausta käyttämällä. Access Pointin pohjassa on WAN MAC Address (MAC osoite). Kirjoita tämä ylös

Lisätiedot

Järjestelmäarkkitehtuuri (TK081702) Web Services. Web Services

Järjestelmäarkkitehtuuri (TK081702) Web Services. Web Services Järjestelmäarkkitehtuuri (TK081702) Standardoidutu tapa integroida sovelluksia Internetin kautta avointen protokollien ja rajapintojen avulla. tekniikka mahdollista ITjärjestelmien liittämiseen yrityskumppaneiden

Lisätiedot

Energiankulutusseuranta. Käyttöönotto-ohje

Energiankulutusseuranta. Käyttöönotto-ohje Energiankulutusseuranta Käyttöönotto-ohje Yhteyshenkilö: Posintra Oy Kristian Bäckström +358 40 5166 116 kristian.backstrom@posintra.fi Kipinätie 1 06150 Porvoo 23.4.2012 Asemo-sähkönkulutuspalvelun käyttöönotto

Lisätiedot

TW- EAV510 v2: WDS- TOIMINTO KAHDEN TW- EAV510 V2 LAITTEEN VÄLILLÄ

TW- EAV510 v2: WDS- TOIMINTO KAHDEN TW- EAV510 V2 LAITTEEN VÄLILLÄ TWEAV510 v2: WDSTOIMINTO KAHDEN TWEAV510 V2 LAITTEEN VÄLILLÄ Alla kaksi vaihtoehtoista ohjetta WDSverkon luomiseksi Ohje 1: WDSyhteys käyttää WPAsalausta. Tässä ohjeessa WDSyhteys toimii vain, kun tukiasema

Lisätiedot

Operaattorivertailu SELVITYS LTE VERKKOJEN KUULUVUUDESTA

Operaattorivertailu SELVITYS LTE VERKKOJEN KUULUVUUDESTA Operaattorivertailu SELVITYS LTE VERKKOJEN KUULUVUUDESTA SISÄLLYSLUETTELO TIIVISTELMÄ... 3 YLEISTÄ... 4 TAVOITE... 5 PAIKKAKUNNAT... 5 MITATUT SUUREET JA MITTAUSJÄRJESTELMÄ... 6 MITATUT SUUREET... 6 MITTAUSJÄRJESTELMÄ...

Lisätiedot

1 YLEISKUVAUS... 2. 1.1 Kaapelikaistaliittymä... 2. 1.2 Palvelun rajoitukset... 2 2 PALVELUKOMPONENTIT... 3. 2.1 Päätelaite... 3. 2.2 Nopeus...

1 YLEISKUVAUS... 2. 1.1 Kaapelikaistaliittymä... 2. 1.2 Palvelun rajoitukset... 2 2 PALVELUKOMPONENTIT... 3. 2.1 Päätelaite... 3. 2.2 Nopeus... Palvelukuvaus 1 Sisällysluettelo 1 YLEISKUVAUS... 2 1.1 Kaapelikaistaliittymä... 2 1.2 Palvelun rajoitukset... 2 2 PALVELUKOMPONENTIT... 3 2.1 Päätelaite... 3 2.2 Nopeus... 3 2.3 IP- osoitteet... 3 3 TOIMITUS

Lisätiedot

MUSEOT KULTTUURIPALVELUINA

MUSEOT KULTTUURIPALVELUINA Elina Arola MUSEOT KULTTUURIPALVELUINA Tutkimuskohteena Mikkelin museot Opinnäytetyö Kulttuuripalvelujen koulutusohjelma Marraskuu 2005 KUVAILULEHTI Opinnäytetyön päivämäärä 25.11.2005 Tekijä(t) Elina

Lisätiedot

83950 Tietoliikennetekniikan työkurssi Monitorointivastaanottimen perusmittaukset

83950 Tietoliikennetekniikan työkurssi Monitorointivastaanottimen perusmittaukset TAMPEREEN TEKNILLINEN KORKEAKOULU 83950 Tietoliikennetekniikan työkurssi Monitorointivastaanottimen perusmittaukset email: ari.asp@tut.fi Huone: TG 212 puh 3115 3811 1. ESISELOSTUS Vastaanottimen yleisiä

Lisätiedot

Yhteisöllisen toimintatavan jalkauttaminen!

Yhteisöllisen toimintatavan jalkauttaminen! Yhteisöllisen toimintatavan jalkauttaminen! Käyttöönoton vaiheet Yrityksen liiketoimintatavoitteet Yhteisöllisen toimintatavan käyttöalueet Työkalut Hyödyt yritykselle Hyödyt ryhmälle Hyödyt itselle Miten

Lisätiedot

AFCEA 3.11.2009 PVTO2010 Taistelija / S4

AFCEA 3.11.2009 PVTO2010 Taistelija / S4 AFCEA 3.11.2009 PVTO2010 Taistelija / S4 -Jukka Lotvonen -Vice President, Government Solutions -NetHawk Oyj NetHawk Government Solutions PRIVILEGED Your Wireless Forces NetHawk in Brief - Complete solutions

Lisätiedot

Tietojärjestelmien yhteensovittaminen turvallisesti älykkäisiin koneisiin

Tietojärjestelmien yhteensovittaminen turvallisesti älykkäisiin koneisiin Tietojärjestelmien yhteensovittaminen turvallisesti älykkäisiin koneisiin Tampereen teknillinen yliopisto 28.1.2010 Jouni Vuorensivu Remion Ltd. www.remion.com jouni.vuorensivu@remion.com Jouni Vuorensivu

Lisätiedot

LonWorks H. Honkanen. LonWorks-tekniikastalla on kyky tukea useita erilaisia tiedonsiirtomedioita ilman erityistä tukea itse LONlaitteen

LonWorks H. Honkanen. LonWorks-tekniikastalla on kyky tukea useita erilaisia tiedonsiirtomedioita ilman erityistä tukea itse LONlaitteen LonWorks H. Honkanen LonWorks teknologian on kehittänyt Yhdysvaltalainen Echelon Corporation, joka on vuonna 1989 perustettu juuri tätä tarkoitusta varten. Kehitystyön tarkoitus on ollut luoda yleiskäyttöinen

Lisätiedot

Tiedote tuulivoimapuiston rakentajille

Tiedote tuulivoimapuiston rakentajille Tiedote 1 (5) Dnro: Kalle Pikkarainen 9.10.2014 1153/809/2014 Taajuusvalvonta 24.2.2015 Tiedote tuulivoimapuiston rakentajille Tuulivoimapuisto on laaja rakennushanke, jolla voi olla vähäisiä vaikutuksia

Lisätiedot

Success Factors of the Finnish Mobile Services Market

Success Factors of the Finnish Mobile Services Market Success Factors of the Finnish Mobile Services Market Jukka Leinonen Product management & development Integrated Enterprise Services Suomalaisen mobiilimarkkinan perinteiset vahvuudet Vahva ekosysteemi

Lisätiedot

TW- EAV510 JA TW- LTE REITITIN: WDS- VERKKO

TW- EAV510 JA TW- LTE REITITIN: WDS- VERKKO TW- EAV510 JA TW- LTE REITITIN: WDS- VERKKO Oletus konfiguroinnissa on, että laitteet ovat tehdasasetuksilla WDS- verkko luodaan 2.4G tukiasemien välillä Laite 1 (TW- EAV510 tai TW- EAV510 AC): - Tähän

Lisätiedot

SISÄLMYSLUETTELO QUO VADIS?... 9

SISÄLMYSLUETTELO QUO VADIS?... 9 SISÄLMYSLUETTELO QUO VADIS?... 9 1. TELETOIMIALA...11 1.1 Teleala yritystoimintana...11 1.2 Telealan kehitys...14 1.2.1 Suomen erikoinen toimintamalli...16 1.2.2 Puhelinlaitosten talous...16 1.2.3 Automatisointi

Lisätiedot

Mikä on internet, miten se toimii? Mauri Heinonen

Mikä on internet, miten se toimii? Mauri Heinonen Mikä on internet, miten se toimii? Mauri Heinonen Mikä on Internet? Verkkojen verkko Muodostettu liittämällä lukuisia aliverkkoja suuremmaksi verkoksi Sivustojen tekemiseen käytetään kuvauskielta HTML

Lisätiedot

5G Nopeasta tiedonsiirrosta älykkäisiin verkkoihin 22.10.2015

5G Nopeasta tiedonsiirrosta älykkäisiin verkkoihin 22.10.2015 5G Nopeasta tiedonsiirrosta älykkäisiin verkkoihin 22.10.2015 Teppo Ahonen Esityksen sisältö Digita lyhyesti 5G-verkkojen vaatimusten laajuus Verkkojen topologiat Taajuuksien käyttö 5G ja älykkäät verkot

Lisätiedot

MATKAVIESTINTÄJÄRJESTELMÄT HARJOITUSTYÖ: MATKAPUHELINVERKKOJEN MITTAUKSIA

MATKAVIESTINTÄJÄRJESTELMÄT HARJOITUSTYÖ: MATKAPUHELINVERKKOJEN MITTAUKSIA MATKAVIESTINTÄJÄRJESTELMÄT HARJOITUSTYÖ: MATKAPUHELINVERKKOJEN MITTAUKSIA Mika Oja 1684904 mioja@mail.student.oulu.fi Jarno Herranen 1767546 jherrane@mail.student.oulu.fi TYÖN YLEISKUVA JA JOHDANTO Tutkimuksessa

Lisätiedot