Low-Power-Funk treibt IoT voran

Entwicklungszentren für NB-IoT

von - 20.04.2017
Sowohl die Telekom als auch Vodafone forcieren die Arbeiten an NB-IoT und haben Entwicklungszentren und Testlabore eingerichtet, meist in Zusammenarbeit mit Lieferanten von Netzwerkkomponenten wie Huawei.
Bruno Jacobfeuerborn
CTO der Deutschen Telekom
www.telekom.com
Foto: Deutsche Telekom
„Uns geht es um die
Einführung von IoT-Lösungen, die nicht auf firmeneigenen, sondern auf weltweiten ­Standards basieren.“
„Von Düsseldorf aus bringen wir gemeinsam mit unseren Partnern innovative Lösungen ins ganze Land. Unser Testnetz im ersten Entwicklungszentrum Deutschlands hat so viel Power, dass wir hier problemlos sämtliche Aufzüge in ganz Deutschland vernetzen könnten“, so Hannes Amets­reiter, Geschäftsführer von Vodafone Deutschland, anlässlich der Eröffnung des IoT-Entwicklungszentrums im Februar 2017.
Neben Vodafone treibt hierzulande vor allem die Deutsche Telekom den Ausbau eines Narrowband-IoT-Netzes voran. Noch im zweiten  Quartal 2017 will der Service-Provider kommerzielle NB-IoT-Dienste anbieten. Derzeit rüstet das Unternehmen dafür die Mobilfunk-Infrastruktur in Deutschland und Europa auf, so Claudia Nemat, Vorstand Technologie & Innovation bei der Deutschen Telekom: „Wir setzen die Aufrüstung unserer Basisstationen in Europa fort, um Narrowband-IoT im 900-MHz- und 800-MHz-Bereich zu ermöglichen.“
Zuerst will die Telekom NB-IoT in acht Ländern verfügbar machen, außer in Deutschland in den Niederlanden, Griechenland, Polen, Ungarn, Österreich, der Slowakei und Kroatien. Das Unternehmen setzt dabei auf nicht proprietäre Techniken: „Uns geht es um die Einführung von IoT-Lösungen, die (…) auf weltweiten Standards basieren“, sagt Bruno Jacobfeuerborn, Chief Technology Officer der Deutschen Telekom.

Von Parkplatz bis Mülltonne

Parksensor: Die Deutsche Telekom nutzt Narrowband-IoT für einen Dienst, der Autofahrer zu freien Stellplätzen lotst.
(Quelle: Deutsche Telekom AG/Norbert Itte)
Bereits im Test hat die Telekom ein NB-IoT-basiertes Smart-Parking-System in Bonn. Die Lösung für die Parkplatz-Bewirtschaftung besteht aus Sensoren in den Parkplätzen. Sie teilen dem Autofahrer über das Mobilfunknetz und eine App mit, wo freie Parkplätze zu finden sind. Außerdem testet die Telekom gemeinsam mit dem kroatischen Unternehmen EcoMobile den Einsatz von NB-IoT im Bereich Abfallwirtschaft: EcoMobile rüstet Mülltonnen mit Füllstandssensoren aus.
Vodafone wiederum hat mit DB Systel, dem Digital-Dienstleister der Deutschen Bahn, eine Lösung für das Abfall-Management in Bahnhöfen entwickelt. Getestet werden mit Narrowband-IoT-Sensoren ausgestattete Mülleimer, die ihren Füllstand selbstständig erkennen und melden.
Weitere NB-IoT-Pilotprojekte von Vodafone und Telekom sind unter anderem eine intelligente Steuerung von Straßenleuchten und Lösungen für die Analyse des Gesundheitszustands von Bienenvölkern. Hinzu kommen Systeme für die Vernetzung von Messgeräten, Rauchmeldern, Türen und Klimaanlagen in privaten und Gewerbe-Immobilien. Entwickler können ihrer Fantasie praktisch freien Lauf lassen.
Alternativen für Kurzstrecken
Low-Power-WANs (LPWANs) sind für die Übermittlung von Daten über Distanzen von mehreren Kilometern ausgelegt. In Gebäuden kommen andere Techniken mit geringerer Reichweite zum Einsatz.
Bluetooth: Nutzt das 2,4-GHz-Band und kommt dank des niedrigen Energieverbrauchs vor allem für Wearables und kleinere Bluetooth-Sender (Beacons) in Betracht. Mit Bluetooth Smart Mesh lassen sich auch Leuchten, Klimaanlagen und Türschlösser steuern. Im Februar 2016 stellte die Bluetooth Special Interest Group (SIG) die Architektur eines Internet-Gateways vor, über das Bluetooth-Systeme auf das Internet zugreifen können.
Bluetooth 5: Mit BT 5 Low Energy (LE) will die Bluetooth Special Interest Group ihre Technik für das Internet der Dinge inte­ressanter machen. BT 5 LE verspricht eine Datenrate von 2 MBit/s und eine Reichweite im Freien von 200 Metern. Im IoT-Umfeld kann die Technik bei der Steuerung von smarten Haustechnik-Systemen sowie zur Anbindung von Sensoren, mobilen medizinischen Geräten, Smartwatches und Fitness-Trackern verwendet werden.
WLAN/WiFi: Mit Bruttodatenraten von über 1 GBit/s eignen sich klassische WLANs für die Vernetzung von Systemen in Büros und Wohnungen. Anfang 2016 stellte die WiFi Alliance mit WiFi HaLow einen WLAN-Standard für IoT vor. Er nutzt das Frequenzband im 900-kHz-Bereich, hat eine Reichweite von bis zu 1 Kilometer und soll ab 2018 in Produkte integriert werden. Offen ist, ob Hersteller angesichts der Konkurrenztechnik nicht auf HaLow verzichten und lieber Bluetooth oder NB-IoT nutzen.
ZigBee: Nutzt die lizenzfreien Funkspektren in den Bereichen 2,4 GHz und – in Europa – 868 MHz. Die Reichweite beträgt etwa 70 bis 100 Meter. Die Datenrate liegt bei Nutzung des 868-MHz-Spektrums bei rund 20 KBit/s, im 2,4-GHz-Band bei fast 250 KBit/s. Im Januar 2017 stellte die ZigBee Alliance auf der Consumer Electronics Show (CES) mit DotDot eine „Universalsprache für das IoT“ vor. Dieses Framework soll auch mit Narrowband-IoT, Bluetooth, Ethernet und WLANs zusammenarbeiten und ZigBee diesen Techniken öffnen. Anwendungsschwerpunkt von ZigBee ist die Heimvernetzung, etwa die Steuerung von Leuchten, Heizungsthermostaten und Sensoren.
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