Maschinennetz am Niederrhein: Narrowband-IoT
Der britische Mobilfunkprovider Vodafone baut das Maschinennetz (NB-IoT) für das Internet der Dinge weiter aus.
In der Region des Niederrheins ist der Ausbau des Maschinennetzes dabei schon weit voran geschritten. In ~25 Städten der Region wurde die Infrastruktur bereits in einem Umfang ausgebaut, als das diese zu Smart Citys werden könnten. Unter ihnen Großstädte wie Düsseldorf und Mönchengladbach – aber auch kleinere Gemeinden; beispielsweise Kleve, Dülmen oder Uedem.
Bis Herbst 2018 erhofft sich Vodafone den Ausbau des NB-IoT-Netzwerkes auf 90% seiner bestehenden LTE-Infrastruktur abgeschlossen zu haben. Ein ehrgeiziges Ziel, das jedoch vielen Unternehmen neue Möglichkeiten bieten könnte.
Narrowband-IoT ist, wie der Name vermuten lässt, nicht auf die Übertragung riesiger Datenmengen mit hohen Geschwindigkeiten ausgelegt, sondern um kleine Datenmengen verhältnismäßig selten zuverlässig zu übertragen – auch in „schwierigen“ Umgebungen (Kellerräume; abgelegene Standorte) und über große Distanzen.
(Narrowband IoT (NB-IoT) is a Low Power Wide Area Network (LPWAN) radio technology standard developed by 3GPP to enable a wide range of cellular devices and services. The specification was frozen in 3GPP Release 13 (LTE Advanced Pro), in June 2016. Other 3GPP IoT technologies include eMTC (enhanced Machine-Type Communication) and EC-GSM-IoT.
NB-IoT focuses specifically on indoor coverage, low cost, long battery life, and high connection density. NB-IoT uses a subset of the LTE standard, but limits the bandwidth to a single narrow-band of 200kHz. It uses OFDM modulation for downlink communication and SC-FDMA for uplink communications. – Quelle: Wikipedia)
Die Einschränkungen der Datenrate und Sendefrequenz in diesem Schmalbandverfahren ermöglichen den Aufbau und die Vernetzung von Endgeräten im Internet der Dinge, die extrem wenig Strom verbrauchen und mit einem Batteriesatz zehn Jahre und länger funktionieren können.
Da die Übertragungen von und zu Endgeräten mit der geringen Bandbreite auskommen, lassen sich so auch mehrere 10.000 IoT-Endpunkte über eine einzige Funkzelle abdecken.
Die potentiellen Anwendungsmöglichkeiten im Maschinennetz sind vielzählig. U.A.:
- Smart Metering (Messdatenerfassung wie das Auslesen von Gas-, Wasser- und Stromzählern)
- Smart Farming (Überwachung in der Nutztierhaltung; Überwachen des Bodenzustands und der Gewässerreinheit)
- Smart Transport (Container- und Güterverkehrsüberwachung)
- Smart Buildings (Alarmsysteme, Zugangskontrollen, Heimautomatisierung)
- Smart Cities (Straßenbeleuchtung, Parkleitsysteme, Abfallmanagement)
- Smart Industry (Maschinen- und Produktionsmittelüberwachung und Management)
- Medizinische Anwendungen (Patientenüberwachung)
NB-IoT bietet es die Möglichkeit, Haushaltsgeräte, Industriemaschinen, Transportmittel und gar Menschen miteinander zu verbinden, die zuvor nicht verbunden werden konnten – allerdings zu dem Preis, sich von einem Mobilfunkanbieter und dessen Tarifen abhängig zu machen, damit die NB-IoT Geräte fortwährend kommunizieren können.