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Netzwerkinfrastruktur

Wie Narrowband-IoT die Industrie voranbringt

| Autor/ Redakteur: Christian J. Pereira* / Redaktion IoT

Narrowband-IoT ist einer der neuen Funkstandards für das Internet der Dinge, der sich unter dem Dachbegriff LPWAN etabliert. Für die Maschine-zu-Maschine-Kommunikation ist die Technologie eine vielversprechende Lösung.

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Für industrielle M2M-Anwendungen eignet sich insbesondere der Funkstandard NB-IoT.
Für industrielle M2M-Anwendungen eignet sich insbesondere der Funkstandard NB-IoT.
(www.pixabay.com)

Low Power Wide Area Network (LPWAN)-Funknetze, die mit wenig Energie betrieben werden können und sich gleichzeitig durch eine hohe Reichweite, eine hohe Durchdringung und vergleichsweise geringe Kosten auszeichnen, gelten als vielversprechende Lösung auch für die Industrie. Sie sind immer dann einsetzbar, wenn geringe Datenmengen mit geringen Anforderungen an Geschwindigkeit und Latenz übertragen werden müssen.

NB-IoT auf dem Vormarsch in Europa

Neben den Verfahren LoRa und Sigfox, die im unlizenzierten Frequenzband operiert werden können, ist für Europa vor allem der Standard Narrowband-IoT (NB-IoT) relevant. Dieser setzt im Rollout auf existierende Mobilfunknetze und auf lizenzierte Funkfrequenzen und nutzt damit im Wesentlichen existierende Infrastrukturen der Mobilfunkanbieter. Erster Anbieter von NB-IoT in Deutschland ist die Deutsche Telekom, die frühzeitig einige Regionen des Netzes auf NB-IoT ausgerüstet hat und für Testzwecke bereits Pakete aus SIM-Karten und Kommunikationsvolumen kommerziell anbietet. Der flächendeckende Ausbau soll bis Ende 2018 abgeschlossen sein, und auch die anderen Mobilfunker starten jetzt mit entsprechenden Angeboten.
Binnen Jahresfrist hat sich somit die Mobilfunklandschaft deutlich verändert – neben den herkömmlichen GSM/UMTS-Angeboten, werden dann die LPWA-Angebote, also LoRa, Sigfox und auch NB-IoT für die Vernetzung von Maschinen verfügbar sein.

Wachsendes Hardware-Angebot

Neben dem Netz ist aber auch die Kommunikationshardware zu betrachten. Diese muss verfügbar und zudem möglichst kostengünstig sein. Während genau jene für NB-IoT noch vor wenigen Monaten Mangelware war, bieten aktuell drei Hersteller Module für NB-IoT an. Alle bauen jeweils auf den Chips von Huawei auf. Folglich können Entwickler Module beziehen und sowohl im Mobilfunknetz der Deutschen Telekom als auch in den Laboren der anderen Mobilfunkanbietern oder von Huawei testen.

Kommunikationshardware muss verfügbar und möglichst kostengünstig sein. Auch für NB-IoT hält der Markt nun erste Angebote bereit. (Q-loud)

 

Fazit und Ausblick

Insbesondere in Sachen Dienste-Qualität, Signalstärke und Skalierbarkeit ist NB-IoT im Vorteil gegenüber anderen LPWAN-Standards. Denn NB-IoT ermöglicht eine deutlich größere Zahl von Verbindungen pro Funkzelle und sendet Daten durchweg bidirektional. Für industrielle M2M-Anwendungen eignet sich der Standard besonders, da hier oft eine dicht gepackte Sensorik ausgerollt wird und aufgrund der oft kritischen Daten eine maximale Anforderung an die Qualität besteht.
Trotz dieser technischen Vorteile erwarten wir aber auch in Zukunft eine Vielfalt bei den eingesetzten LPWA-Technologien. Als Beispiel seien hier die LoRa-Netze aufgeführt, welche durch die geringen Kosten und Hürden für ihren Aufbau insbesondere für Anwendungsfälle wie Smart City an Attraktivität gewinnen werden.

*Christian J. Pereira arbeitet als Senior Advisor bei Q-loud GmbH.