Im ISM-Band gilt jetzt „Listen before Talk" Erst mal zuhören

Normungsaktivitäten können ganze Industriezweige beeinflussen.
Normungsaktivitäten können ganze Industriezweige beeinflussen.

Normungsaktivitäten gelten als eintönig. Die Ergebnisse können aber ganze Industriezweige beeinflussen. So z.B. bei der Norm ETSI 300328, die die Nutzung des ISM-Bands regelt. Hier gilt jetzt: erst lauschen, dann senden. Das verlängert die Latenzzeiten. Es gibt aber ­Möglichkeiten, dies zu umgehen.

Normen und Standards haben erheblich zu unserem heutigen hohen Lebensstandard beigetragen. Ohne sie wäre eine Reise per Bahn über Ländergrenzen hinweg oder die weltweite Nutzung elektrischer Geräte nicht denkbar. Gleiches gilt für die digitale Gesellschaft auf Basis des Internets und der mobilen Kommunikation. Neben den Anwendern haben auch die Hersteller ein großes Interesse an entsprechenden Bestimmungen, denn sie schützen ihre Investitionen in die Entwicklung von Technologien und Produkten langfristig. Außerdem steigern Normen die Marktakzeptanz der Güter und damit das Umsatzpotenzial der Unternehmen. Alles in allem sollte die Standardisierungsarbeit also bei Herstellern und Anwendern einen hohen Stellenwert haben und gewissenhaft im Sinne des technischen Fortschritts betrieben werden.

Effektive Nutzung des Frequenzspektrums

Die Aktivitäten rund um den Standard EN 300328 geben einen Einblick in die Normungstätigkeit. Der Standard beschreibt die wesentlichen Anforderungen an Funkkomponenten, die im lizenzfreien 2,4-GHz-ISM-Band (Indus­trial, Scientific, Medical) mit bis zu 100 mW Sendeleistung arbeiten. Zu den bekannten Technologien und Geräten gehören WLAN- und Bluetooth-Produkte sowie spezifische Technologien aus den Bereichen Konsum, Office, IT, Medizin und Industrie.

Bei der EN 300328 handelt es sich um eine europäische harmonisierte Norm, deren Erfüllung Vermutungswirkung unter der R&TTE-Richtlinie 1995/5/EG hinsichtlich der Anforderungen gemäß Artikel 3, Absatz 2 „Effektive Nutzung des Funkspektrums“ entfaltet. Entspricht ein Gerät also dieser Norm, darf davon ausgegangen werden, dass es das Funkspektrum effektiv verwendet und damit CE-konform ist, sodass es in Europa verkauft und eingesetzt werden kann.

Europäische Normen werden durch eine der drei dortigen Standardisierungs-Organisationen – CEN, CENELEC und ETSI – entwickelt (Bild 1). Im Fall der EN 300328 liegt die Verantwortung bei der ETSI, dem European Telecommunications Standards Institute. 2009 begann die zuständige Arbeitsgruppe ETSI ERM TG11 mit der Überarbeitung der EN 300328, die zu diesem Zeitpunkt in der Version v1.7.1 gültig war. Ursprünglich zielte die Revision auf die Ausweitung des Anwendungsbereichs sowie die Verbesserung der Testmethoden der Norm ab.

Einführung von Medienzugangs-Mechanismen

Konkret wurden sogenannte Medienzugangs-Mechanismen (MZM) eingeführt, die Geräte mit mehr als 10 mW Sendeleistung in Zukunft erfüllen müssen. Zu den bekanntesten MZM zählt das „listen before talk“, kurz LBT. Das bedeutet, dass ein Funkgerät zunächst zu prüfen hat, ob das Medium bereits belegt ist. Sollte dies der Fall sein, muss es seine Übertragung auf einen späteren Zeitpunkt verschieben. LBT erweist sich beispielsweise in stark frequentierten WLAN-Bereichen wie Internet-Cafés, Konferenzräumen, Hotels oder Hot Spots in Flughäfen als sinnvoll. Ist hier die Anzahl der Verbindungen zu einem WLAN Access Point hoch, verzögert der Mechanismus die gleichzeitige Nutzung des Mediums und somit Funkstörungen der Geräte untereinander. In der Praxis wird zum Beispiel das Herunterladen einer Datei oder das Versenden einer E-Mail um den Bruchteil einer Sekunde aufgeschoben.

Wird LBT jedoch bei einem funkgesteuerten Antrieb einer industriellen Materialförderanlage eingesetzt, kann die unbestimmte Verzögerung zu einem Zusammenstoß des Fahrzeugs führen. In einer Montagemaschine würde der zeitliche Ablauf des Montagetakts gestört werden, was wiederum einen Crash der Mechanik nach sich zieht. In derartigen industriellen Anwendungen könnte der Verlust der Echtzeitfähigkeit respektive des Determinismus folglich ein Ausschlusskriterium für den LBT-Mechanismus sein.