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Das Missing Link für IoT

Low-Power-WAN - welche Technik wird das Rennen machen?

1. April 2016, 11:44 Uhr | Heinz Arnold

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Fortsetzung des Artikels von Teil 2

Pläne für die Zukunft

"LPWAN benötigt weltweit gültige Standards im lizenzierten Spektrum, um skalierbare, sichere, verlässliche und robuste Plattformen aufbauen zu können." Da sieht er sich auf einem guten Weg, nachdem die Mobile IoT Inititiative der GSMA die Industrie hinter den Standards Narrowband IoT (NB-IoT) Extended Coverage EGPRS (EC-EGPRS) und LTE Machine Type Communication (CAT-M) einigen konnte, die die 3GPP im Release 13 voraussichtlich akzeptieren wird. Folgende Beispiele waren auf GSMA Innovation City zu sehen:

Ericsson, Intel und Orange zeigten, wie sich sowohl Sensoren in Kellern als auch Sensoren in abgelegenen Weinanbaugebieten und auf Bauernhöfen über EC-EGPRS verbinden lassen. Dies war auch ein Beispiel dafür, wie das IoT in den Agrarsektor Einzug hält.

Ericsson, Intel und Nokia demonstrierten, wie sich über NB-IoT Fahrräder und deren aktueller Zustand in Echtzeit verfolgen lassen - in Städten, sogar in Tunneln und Kellern, genauso wie in abgelegenen ländlichen Gebieten.

Intel und Ericsson demonstrierten darüber hinaus, wie sich CAT-M-nutzen lässt, um Fahrzeugflotten und auch das Smart Grid zu überwachen.

Sierra Wireless zeigte, wie CAT-M verschiedene Consumer-Produkte ins IoT einbindet. Dazu gehörten Schuhe, Wearables, Healthcare-Geräte und auch intelligente Stromzähler.

Huawei und Vodafone haben ein NB-IoT-System vorgestellt, das Haustiere überwacht.

Huawei, Neul, Vodafone und u-blox führten live vor, wie ihr Projekt in Valencia in Spanien funktioniert.

Bereits im Dezember haben Vodafone, Huawei und u-blox den Erfolg des weltweit ersten kommerziellen "Pre-Standard"-NB-IoT-Projekt berichtet. Es habe gezeigt, dass NB-IoT die Dinge über das Internet sehr viel besser anbinden kann als herkömmlicher Mobilfunk, der bestimmte Regionen oder auch Geräte in Gebäuden - insbesondere in Untergeschossen von Gebäuden - nicht erreicht. Außerdem nehmen mit NB-IoT-Funkmodulen ausgestattete Geräte weniger Strom auf als über GPRS oder LTE angebundene Geräte, wodurch sich die Batterielebenszeit auf bis zu 10 Jahre deutlich verlängert. Was NB-IoT für Telekommunikations-Operator so attraktiv macht: Es muss dafür keine neue Infrastruktur aufgebaut werden; NB-IoT arbeitet auf Basis der existierenden Mobilfunk-Infrastruktur. Außerdem bietet NB-IoT aus Sicht der Provider den Vorteil, dass das bekannte lizenzierte Spektrum, auf dem die neue Technik aufsetzt, sehr sicher und robust ist und damit auch geeignet, um darauf Services mit hoher Qualitätsanforderungen laufen zu lassen.

Vodafone und Huawei haben NB-IoT in das existierende Netzwerk des Operators in Spanien integriert und die erste Pre-Standars-NB-IoT-Nachricht an einen Wasserzähler versendet, der mit einem Modul von u-Blox ausgestattet war. Es kommen unzählige weitere Anwendungen für NB-IT in Betracht - überall dort wo Geräte über weite Strecken ans Internet angebunden werden müssen, bei denen die Datenrate gering sein darf, die aber sicher und zuverlässig kommunizieren müssen. Beispiele sind unter anderem die Kommunikation zu Zählern und Sensoren aller Art, ob sie nun in der Industrie, in Smart Health, der Infrastruktur von Smart Cities oder in Smart Agriculture Einsatz finden.

In dem kommerziellen Pre-NB-IoT-Projekt kamen Chipsets von Huawei zum Einsatz. Chips für NB-IoT liefern derzeit aber auch SiLabs, TI, Atmel und ST und Sequans.

Erst kürzlich hatte der niederländische Energieversorger Enexis Sagemcom ausgewählt, die smarten Stormzähler vom Typ ESMR5.0 zu entwickeln und zu liefern, die Enexis in seinem Smart-Metering-Programm zwischen dem vierten Quartal 2016 und 2021 ausrollen will. Diese Zähler sollen übe LTE Echtzeitinformationen zur Verfügung stellen, die dem Endverbraucher helfen, seine Energiekosten zu reduzieren. Mit 2 Millionen Zählern ist dies der größte LTE-Smart-Meter-Rollout in Europa. In einer zweiten Phase sollen die Zähler auch mit LTE for Machine-Type Communications (LTE-MTC) ausgestattet werden.

Auf dem Mobile World Congress hatten auch Verizon und der französische Chip-Hersteller Sequans verkündet, gemeinsam der LTE-CAT-M richtig Schub zu verleihen. Sequans wird ein entsprechendes Chipset entwickeln. Das Chipset für LTE CAT 1, das Sequans auf den Namen Calliope getauft hat, hatte Verizon bereits im eigenen Netzwerk getestet, und es wird jetzt "auf breiter Basis eingesetzt", wie Georges Karam, CEO von Sequans, erklärt. Produkte, die entsprechend 3GPP Release 13 der LTE Category M1 and M2 entsprechen, werden laut Karam noch 2016 in Feldversuchen getestet. Ihre Kommerzialisierung soll 2017 starten. Gerade hatte Sequans angekündigt, auf diesem Gebiet mit Skyworks zusammenzuarbeiten, um das HF-Frontend-Modul SKY68000-11 von Skyworks mit dem LTE-CAT-M-Chip vom Typ Monarch von Sequans zu kombinieren. Damit soll den Anwendern ein schlüsselfertiges Produkt zur Verfügung stehen, dass sie einfach in ihre LPWAN-Systeme integrieren können. Laut Karma arbeitet Sequans neben Verizon auch mit Gemalto zusammen, um die LTE-CAT-M voranzutreiben. Gemalto wird auf Basis der Monarch-Chips entsprechende Module entwickeln.