Sicherheit, Geschwindigkeit, Frequenz – die wichtigsten Parameter für eine optimale Datenübertragung
Intelligente IoT-Lösungen sorgen in vielen Branchen immer mehr für optimierte Prozesse, Produktinnovationen und neue Geschäftsmodelle. HK.SYSTEMS kann bei der Umsetzung eines IoT-Projekts für jeden Bereich auf die passenden Spezialisten zurückgreifen, auch für den wichtigen Bereich der mobilen Datenübertragung und der zum jeweiligen Projekt passenden Funktechnologie.
Unser Spezialist für diesen Themenkomplex ist hier Thomas Krekeler.
Energie sparen, Produktionsausfälle vermeiden, Prozesse automatisieren: Der funktionierende Datentransfer von miteinander vernetzten Maschinen und Geräten über Mobilfunk (M2M Kommunikation) in die Cloud ist ein neuralgischer Punkt. Entscheidend ist hier die richtige Wahl der zum jeweiligen IoT-Projekt passenden Funk- bzw. Datenübertragungstechnologie. Thomas erklärt, worauf es ankommt: „Sicherheitsanforderungen, Übertragungsgeschwindigkeiten und Übertragungsfrequenz: Das sind die wichtigen Parameter, an denen wir uns orientieren.“
Aus unserer Sicht ist für viele IoT-Lösungen der Funkstandard NarrowBand IoT (NB-IoT) die ideale Wahl für die effiziente Vernetzung möglichst vieler Maschinen, Geräte und Objekte. Zur Erklärung: Während das normale Mobilfunknetz eine hohe Datenübertragung in kurzer Zeit ermöglicht, liegt der Fokus im Niedrigfrequenzbereich des NB-IoT umgekehrt: Er setzt auf vorhandenen Mobilfunknetzen auf, jedoch werden kleinere Datenmengen in geringerer Frequenz versendet. Das führt zu einer sehr guten Netzabdeckung bei niedrigem Energiebedarf. So können beispielsweise auch in schwer zugänglichen Arealen, beispielsweise Kellerräumen, Daten via NB-IoT problemlos übertragen werden. NB-IoT basiert auf Low Power Wide Area (LPWA) und ist durch 3GPP hochgradig standardisiert.
Zudem liegt bei IoT-Projekten der Fokus nicht unbedingt auf Schnelligkeit, sondern auf Sicherheit: NB-IoT ist extrem sicher, weltweit standardisiert und nutzt die hohen LTE-Sicherheitsmechanismen. Über IP-VPN (Virtual Private Network) ist man darüber hinaus nicht im öffentlichen Providernetz unterwegs: Ein verschlüsseltes virtuelles Netzwerk ermöglicht einen manipulationssicheren Datenaustausch.
Hier einmal die kompletten Vorteile des auf Mobilfunktechnologie aufsetzenden NB-IoT-Standards:
- Unabhängigkeit von kundenspezifischen Netzen, Hubs und Gateways
- Einfache Installation via Plug&Play – kein Administrationsaufwand
- Erreichbarkeit überall gegeben
- Extrem sichere, verlässliche Übertragung kleiner Datenpakete (bei 200 kHerz)
- Funktionsfähigkeit auch in abgeschirmten Bereichen (tiefe Gebäudedurchdringung, F90 Türen, Stahlschränke etc.) – gerade das ist bei LTE nicht sichergestellt
- Kostengünstig: niedrige Modul-, Betriebs- und Servicekosten
- Energieeffizient: geringer Energieverbrauch, Stromsparfunktionen, Laufzeiten bis zu 5 Jahre
Eine weitere Übertragungsvariante für IoT-Anwendungen ist der Standard LTE-M (Long Term Evolution for Machines) bzw. LTE-Cat-M1, auch bekannt unter der Bezeichnung Enhanced Machine-type Communications (eMTC). Entwickelt auf Initiative der 3GPP Kooperation, eignet er sich vor allem für mobile IoT-Applikationen wie Smart-City-Dienste, Tracking, Wearables oder E-Health-Lösungen. Im Vergleich zu NB-IoT bietet LTE-M höhere Datenraten bis zu 1MBit/s und geringere Latenzzeiten. HK.SYSTEMS nutzt diesen Übertragungsstandard bei seinem mobilen Alarmierungssystem Pager.
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Sven Ehrmann, Geschäftsführer der HK.SYSTEMS GmbH, und Ralf Krippner, CEO der Hoffmann + Krippner GmbH & Co. KG & Co. KG, nehmen am 28.04.2021 am IoT-Webinar „Für jeden Topf ein Netz – Augen auf bei der Netzauswahl“ der Deutschen Telekom teil.