Energiesparende M2M-Vernetzung

LPWAN – Low Power Wide Area Network

LPWAN ist ausschließlich für den Einsatz in industriellen Umgebungen zur Automatisierung entwickelt worden und umfasst mehrere unterschiedliche Standards.

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LPWAN – Die nächste Generation der IoT-Konnektivität

LPWAN ist keine einzelne Technologie, sondern ein Oberbegriff für verschiedene Funknetz-Technologien, der erstmals im Jahr 2013 aufgekommen ist. Die Übertragungsstandards des LPWANs zielen alle auf den energiesparenden Betrieb und große Sendereichweite im industriellen Internet of Things ab. LPWAN-Technologien sind keine Alleskönner, adressieren aber mit spezifischen Eigenschaften bestimmte Szenarien viel effizienter als andere Netzstandards.

Die Vorteile von LPWAN auf einen Blick

Niedrige Betriebs- und Installationskosten

Durch einfache Hardware, niedrigen Energieverbrauch und geringen Datenmengen ist LPWAN kostengünstiger als andere Netzstandards.

Problemlose Skalierbarkeit

Durch die im Vergleich simple Inbetriebnahme und die geringen Kosten können riesige Bestände an Empfängern und Endgeräten vernetzt werden.

Unabhängigkeit vom Stromnetz

LPWAN ist auf batteriebetriebene Endgeräte ausgelegt und garantiert eine hohe Lebensdauer durch energieschonende Technologien.

Maximale Innenraum-Penetration

LPWAN-Technologien sind durch die große Gebäudedurchdringung dafür geeignet, Endgeräte wie etwa Sensoren auch an schwer zugänglichen Orten zu vernetzen.

Was sind Low Power Wide Area Networks ?

Low Power Wide Area Networks (LPWAN) ist der Oberbegriff für derzeit 12 Funktechnologien, die speziell für industrielle Netze entwickelt wurden.

Im Bereich der LPWAN-Technologien werden lizensierte und nicht lizensierte Frequenzen genutzt. Lizensierte Frequenzen dürfen nur von dem Lizenznehmer genutzt werden, der die Rechte dafür erworben hat. In Deutschland vergibt die Bundesnetzagentur diese Lizenzen. Der Öffentlichkeit ist dieser Vorgang insbesondere durch die Versteigerung der 5G-Lizenzen im Juni 2019 bekannt geworden.

Sigfox und LoRaWAN (Long Range Wide Area Network) beispielsweise nutzen nicht lizensierte Frequenzen. LTE-M (Long Term Evolution for Machines) und Narrowband-IoT (NB-IoT) dagegen wirdn von den großen Mobilfunknetzbetreibern in deren lizensierten Frequenzbändern angeboten.

Aus Gründen der Sicherheit, Reichweite, Flächenabdeckung und Leistungsfähigkeit haben sich allerdings insbesondere LTE-M (Long Term Evolution for Machines) und Narrowband-IoT (NB-IoT) durchgesetzt.

NB-IoT ist auf das gelegentliche Senden und Empfangen kleiner Datenmengen ausgerichtet. Der Stromverbrauch ist im Vergleich zu anderen Technologien minimal und eignet sich zum Aufbau riesiger Netze. LTE-M bietet dagegen bessere Datenübertragungsraten und Latenzen, so dass damit entsprechend komplexere Anwendungen umgesetzt werden können.

Wichtige Unterschiede zwischen LTE-M und NB-IoT

LTE-M

LTE-M ist für höhere Bandbreiten und mobile Anwendungen optimiert und wird in den kommenden Jahren die bisherigen 3G-Dienste (und einige 2G-Dienste) direkt ersetzen. Es bietet Latenzzeiten und Geschwindigkeiten, die weitgehend denen von 3G entsprechen. LTE-M unterstützt Firmware-Updates per SMS, Voice-over-IP und eignet sich für Datenvolumen bis zu 1 GB pro Monat. Zudem ist LTE-M für den mobilen Einsatzz geeignet, da die Konnektivität nahtlos zwischen den Mobilfunkstandorten verwaltet wird.

Erfahren Sie mehr auf unserer Themenseite zu LTE-M.

NB-IoT

NB-IoT eignet sich besser für Anwendungen mit geringerem Datenaufkommen zwischen maximal 1 und 5 MB pro Monat, hoher Empfängerdichte und passiven Sensoren. Installation und Betrieb sind aufgrund der batterieschonenden Technologie, den günstigen Modulkosten und nicht zuletzt der Limitierung auf sporadische Übertragung geringer Datenmengen sehr kostengünstig. Aufgrund der Batterie-Lebensdauer von bis zu 10 Jahren ist NB-IoT besonders für Sensoren und Endgeräte geeignet, die über keinen eigenen Stromanschluss verfügen.

Erfahren Sie mehr auf unserer Themenseite zu NB-IoT.

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