LUCOM NEWS STATUS QUO - LUCOM GmbH
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LUCOM NEWS STATUS QUO MOBILFUNKGENERATIONEN IM ÜBERBLICK IOT FUNK NETZWERKE NB-IOT, LTE-M, LORAWAN, SIGFOX IM DIREKTVERGLEICH ALLE WEICHEN AUF SICHERHEIT FERNWARTUNG UNTER BESONDERS SICHERHEITSKRITISCHEN FAKTOREN WIE BLEIBEN SIE SMART AM NETZ!? TRENDS IN DER DATENKOMMUNIKATION – HERBST WAS KOMMT, WAS BLEIBT, WAS GEHT? EDITION 20
CONTENTS LUCOM NEWS 12 EDITORIAL Liebe Leserin, lieber Leser, die vergangenen Monate haben uns allen viel abverlangt. Auf betrieblicher und persönlicher Ebene musste sich neu orientiert und der Weg zu alternativen Lösungen gefunden werden. Gleichzeitig war es uns von LUCOM immer wichtig, nach 32 vorne zu sehen und die Zukunft der Automatisierungsbranche im Blick zu behalten. Wir haben uns gefragt: „Was kommt, was bleibt, was geht?“ – und haben unsere Gedanken und Erkenntnisse in Magazinform gegossen. Entstanden ist dabei die erste Ausgabe der LUCOM-News zum Thema Funktechnologie. Ob 5G oder Edge Computing: Auf den nächsten Seiten erfahren Sie, wie Sie welche Lösung am besten für sich nutzen können. GEMEINSAM FLEXIBEL? MIT UNS SICHER! Angefangen vom Status Quo der Mobilfunknetze und 06 LPWAN-Technologien über unsere neuesten Hard- und Softwareinnovationen bis hin zum KRITIS-sicheren Datenverkehr – auf dem Markt ist einiges in Bewegung. Wir nehmen die Trends der internationalen M2M- und IoT-Kommunikation in den Fokus und zeigen Ihnen, wie Sie zusammen mit LUCOM smart, entspannt und jederzeit flexibel am Netz bleiben können! MOBILFUNK LPWAN // FUNK 36 Viel Spaß beim Lesen und Vernetzen! HERAUSGEBER: IMPRESSUM Ihr Team der LUCOM GmbH JENS HILGNER: ABSTRACT 04 LPWAN: NB-IOT UND LORA IN DER LUCOM GmbH 2G,3G,4G,5G: MOBILFUNK UND DER GEGENÜBERSTLLUNG 20 Elektrokomponenten und Systeme STATUS QUO 06 LPWAN IN DER PRAXIS 22 Flößaustraße 22a SUCCESS STORY: FERNWARTUNG 08 LPWAN SENSOR DASHBOARD 24 90763 Fürth Tel: +49 (0) 911 957 60 600 SOFTWARE: DIGICLUSTER 12 LPWAN-TECHNOLOGIEN Fax: +49 (0) 911 957 60 620 IM ÜBERBLICK 26 http://www.lucom.de NETZ-VERGLEICH 450MHZ: DAS NETZ FÜR EINE SICHER- mailto:info@lucom.de HEITSKRITISCHE INFRASTRUKTUR 28 IM ÜBERBLICK: REICHWEITE UND LTE-M: DAS NETZ DER MASCHINEN 32 Registergericht: Amtsgericht Fürth DATENRATE DER NETZE 16 LTE-M UND NB-IOT NETZAUSBAU 36 HRB Nr. 4696 USE-CASES DER NETZE 18 Geschäftsführer: Jens Hilgner VERSTÄRKUNG member of exceet JASMIN RIESER JULIANE KLING BOOSTER FÜR IHREN EMPFANG 38 REDAKTION: Text & Edit: Juliane Kling Grafik & Layout: Jasmin Rieser Techischer Support: Ernesto Congiu, Tobias Volgnandt, Jens Hilgner PHOTOCREDITS FÜR ALLE BILDER IN DIESEM MAGAZIN FINDEN SIE HIER: HTTPS://WWW.LUCOM.DE/IMPRESSUM.HTML?FILE=FILES/INHALTE/DOWNLOADS/ALLGEMEIN/PHOTOCREDITS.PDF 2 3
VORTRAG: TRENDS IN DER DATEN- KOMMUNIKATION ALL ABOUT AUTOMATION IN CHEMNITZ TERMIN: DONNERSTAG, 24.09.2020, 13:30 – 13:50 UHR ORT: TALK LOUNGE, HALLE 1, STAND 1-270 5G, LTE Cat-M1 und Narrowband-IoT: Die bevorstehende Lösungen setzen wir auf Innovation und Zukunftsfähigkeit „TROTZ UNSERER DIGITALEN VERNETZUNGSMÖGLICHKEITEN Abschaltung von UMTS macht Platz für nächste Generation – und schöpfen gleichzeitig aus dem Pool unserer an Funktechnologien. Doch wie marktfähig sind die neuen bewährten Standards: Sicherheit, Einfachheit, Flexibilität. IST DER PERSÖNLICHE DIALOG UNERSETZLICH. MESSEN Vorreiter in der Datenkommunikation und wo liegen ihre größten Potenziale? Wir testen die Trends für Sie und zeigen Gerade KRITIS-relevante Anwendungen erfordern VERMITTELN INFORMATION MIT AUGENKONTAKT, SCHAFFEN Ihnen, wie Sie die Vorteile effizient nutzen können! besondere Schutzmaßnahmen, denen es mit einer zuverlässigen Netzinfrastruktur Rechnung zu tragen ECHTE ERLEBNISSE UND MACHEN UNS ALS PARTNER SICHTBAR.” Der Ausbau des 5G-Netzes beflügelt nicht nur den gesamten gilt. Ob Mobilfunk oder LPWAN, wir helfen Ihnen, die – JENS HILGNER M2M- und IIoT-Bereich, sondern auch die Köpfe in unseren geeignete Funktechnik für Ihr Unternehmen zu finden und Entwicklungsräumen. Mit unseren Hard- und Software- Ihre Prozesse bestmöglich zu optimieren. GESCHÄFTSFÜHRER LUCOM GMBH 4 5
4G LTE (seit 2010): LTE ist der MOBILFUNK Mobilfunkstandard der vierten Gen-eration und die momentan schnellste Technologie auf dem Markt. LTE ist jedoch nicht gleich LTE. Das für LTE verantwortliche Standardisierungs-Gremium 3GPP bestimmt verschiedene Release-Versionen GENERATIONEN und Gerätekategorien. Die Release-Versionen definieren die technischen Voraussetzungen eines Standards, wie zum Beispiel die Höhe der Übertragungsraten. Die Gerätekategorien werden mit Cat. oder CAT abgekürzt und bezeichnen wiederum die Eigenschaften und Bestandteile einzelner Endgeräte innerhalb einer Release-Version. Dabei gilt: Je höher die möglichen Datenraten, desto aufwändiger und umfangreicher muss auch Endgerät ausgestattet sein. WAS KOMMT, WAS BLEIBT, WAS GEHT? Die maximalen Übertragungsraten liegen in der UND VOR ALLEM: WIE BLEIBEN SIE SMART AM NETZ? ersten LTE-Stufe (bis LTE Cat.4) bei 150 MBit/s im Upload und Download. Die Latenzzeit beträgt lediglich 20 bis 50 Millisekunden. Dadurch können selbst komplexe mobile Anwendungen mit einem hohen Datenvolumen problemlos ausgeführt werden. 2G, 3G, 4G, und 5G – die Verfügbarkeiten und Eigenschaften von Mobilfunkgenerationen sind ein zentrales Thema der LTE+ (seit 2011): Der technisch erweiterte Mobil- M2M-Branche. Wir zeigen Ihnen, worin sich die einzelnen funkstandard LTE+ oder auch LTE Advanced (bis Technologien unterscheiden und mit welchem Standard Sie LTE Cat.10) erzielt noch höhere Übertragungsraten auch in Zukunft am Netz bleiben. als sein Vorgänger. Die Bandbreiten liegen hier 2G zwischen 300 MBit/s und 600 MBit/s. (seit 1992): Das erste digitale 2G Netz – oft 4,5G auch GSM genannt – stiftet die Basis der mobilen Sprachkommunikation. Für die (seit 2016): LTE Datenübertragung gibt es zwei gebräuchliche Advanced Pro Standards: GPRS und EDGE. GPRS (bis LTE Cat.20) ermöglicht Übertragungsraten bis zu 54 KBit/s, während der übertrifft die Nachfolger-Standard EDGE bereits Geschwindigkeiten von bis zu zuvor erreichten Bandbreiten nochmals und bietet 220 KBit/s erreicht. Spitzengeschwindigkeiten von bis zu 1000 Mbit/s (1 Gbit/s). Damit wurde das Leistungsniveau 3G erneut maßgeblich angehoben. (seit 2004): Der 3G-Standard bezeichnet 5G das Mobilfunknetz der dritten Generation und wird auch UMTS-Netz genannt. Verglichen (ab 2020): Ziel des mit den 2G-Technologien verfügt UMTS über neuen 5G-Standards sind wesentlich höhere Datenübertragungsraten. Übertragungsraten von bis Das ursprünglich bis zu 384 kBit/s schnelle Netz wurde schon nach zu 20 GBit/s und Latenzzeiten kurzer Zeit um die Standards HSPA und HSPA+ erweitert. Diese von unter einer Millisekunde. 5G wird in erlauben Datenraten von bis zu 7,2 MBit/s beziehungsweise 42 wesentlich höheren Frequenzbereichen als ältere MBit/s. Mobilfunktechnologien eingesetzt, weshalb die Reichweiten vergleichsweise geringer ausfallen. Achtung: Mit dem zunehmenden Ausbau der 4G- und Diese hängen allerdings von unterschiedlichen 5G-Technologien sollen die 3G-Netze sukzessive außer Betrieb Kriterien wie Frequenz, Antennenhöhe, genommen werden und die bisher genutzten Frequenzen für Senderdistanz oder Umweltfaktoren ab und neue Generationen Platz machen. Das 2G-Netz wird dagegen als können deshalb nicht eindeutig festgelegt werden. Grundversorgung erhalten bleiben. 6 7
PARTNER BBR Verkehrstechnik GmbH BRANCHE Hersteller für Eisenbahninfrastruktur AUFGABE • Fernzugriff auf signaltechnisch sichere Anlagen (z.B. Stellwerke) • Steuerung und Überwachung SIGNALTECHNISCHE SCHALTANLAGE der Anlagen aus der Ferne ohne Einschränkung des STEUERN, SICHERN, mit der LUCOM GmbH hat BBR ein Konzept entwickelt, mit dem die flexible Sicherheitsniveaus INFORMIEREN Fernwartung dieser Anlagen realisiert werden kann und gleichzeitig der Schutz • Ersatz der bisherigen Lösung via ISDN (wg. Abschaltung von ISDN) – das sind die Kernaufgaben der vor Manipulation gewährleistet wird. BBR Verkehrstechnik GmbH. Seit der Firmengründung im Jahr 1990 steht MOTIVATION UMSETZUNG das Unternehmen mit Stammsitz in Braunschweig für Qualität, Kontinuität Auch in der Eisenbahnbranche führt der • Konzeptentwurf durch BBR und Wachstum. BBR entwickelt Weg zu einer modernen und effizienten Signalanlagen, Zugsicherungssysteme Betriebsführung über das Sammeln und • Technische Realisierung durch mit elektronischen Stellwerken und Auswerten umfassender Systemdaten. LUCOM Leittechnik sowie Weichensteuerungen Sicherheitstechnische Anlagen dürfen • Gutachterliche Bestätigung durch und Informationssysteme für Fahrgäste. jedoch nicht ohne Weiteres mit externen Prüfer Der international erfolgreiche dem Internet verbunden werden. Als Verkehrstechnik-Spezialist weiß genau, öffentliches Versorgungsunternehmen was Bahntechnologie leisten muss: und Betreiber kritischer Infrastrukturen ERGEBNIS Verlässliche und robuste Systeme mit steht BBR in der Verantwortung, individuell auf die Kundenbedürfnisse Sicherheitsanforderungen sorgfältig und • Erfolgreiche Anbindung mehrerer zugeschnittenen Lösungen. Das wirksam umzusetzen. Die Zulassung eines Signalanlagen, realisiert über Augenmerk liegt dabei stets auf der entsprechenden Systems verlangt daher LUCOM M2M-Mobilfunkrouter und ALLE WEICHEN AUF gelungenen Kombination von bewährten ein fundiertes und gut dokumentiertes der Customisation des LUCOM VPN- Standards und neuen Technologien. Konzept, um den Zugriff aus der Ferne Serviceportals „Digicluster“ zu BBR KRITIS-konform zu gestalten. connect EINE ERFOLGSGESCHICHTE SICHERHEIT ZIEL • Sicherer Remote Access durch VPN- Ganz besonders die Fernwartung Verschlüsselung eisenbahntechnischer Anlagen sollte Ziel von BBR war die Entwicklung einer smart, mobil und gleichzeitig auf zeitgemäßen Remote-Access-Lösung • Gutachterlich bestätigte Sicherheit branchenspezifischen Sicherheits- für die Fernwartung bahntechnischer bei Fernzugriff auf Anlagen standards gestützt sein. Der intelligente Anlagen. Aufgrund der Abkündigung • Erleichterter Betrieb und MOBILER FERNZUGRIFF AUF SIGNALTECHNISCHE ANLAGEN Remote-Zugriff ist sowohl Wartungs- und Servicemaßnahmen für der bisher genutzten ISDN-Technologie musste eine amtlich zugelassene Alter- Wartung von Stellwerken, DURCH DIE DIGICLUSTER-VERSION “BBR CONNECT” als auch im Kontext einer weitsichtigen Datenübermittlung relevant. Zusammen native gefunden werden, die gemeinsam mit LUCOM realisiert worden ist. Einzelweichensteuerungen und Fahrsignalanlagen 8 9
ERGEBNISSE DIGICLUSTER Unter Beachtung der hohen Sicherheitsanforderungen bahn- technischer Anlagen und Systeme KEYFEATURES haben BBR und LUCOM ein Produkt entwickelt, das den mobilen und zugleich transparenten Zugriff auf geschlossene Netze ermöglicht. Über die Verschlüsselung der VPN-Verbindung und die strenge Regulierung der Zugangsrechte ist der Remote-Zugriff vor Fremdeinwirkung mehrfach geschützt. MIT UNSEREM VPN-SERVICE- Mit der intelligenten Kombination aus Hardware und Serviceportal bietet PORTAL DIGICLUSTER WIRD BBR seinen Kunden einen essenziellen SMARTE FERNWARTUNG GANZ Mehrwert. Die Möglichkeit der präzisen Steuerung und Überwachung jeglicher LEICHT! Fernzugriffe macht BBR connect zu einer kompetenten Plug & Play-Lösung für alle Betreiber von Eisenbahninfrastrukturen. • Fernzugriff und Überwachung besonders von entlegenen Maschinen und Geräten • Optimierung und somit Reduzierung teurer Technikereinsätze DIE BASIS FÜR INTELLIGENTE • Modernste Sicherheitstechnologien ermöglichen Einsatz auch unter KRITIS-Anforderungen FERNWARTUNG: DIGICLUSTER V3 • Kontinuierlicher Service, Pflege und Support UMSETZUNG • Intuitive Oberfläche und Bedienung Das sicherheitstechnische Konzept von Verbindung kann der zuständige Jede autorisierte Person identifiziert sich • Hohe Skalierbarkeit BBR connect basiert auf dem Prinzip Mitarbeiter von überall auf der Welt und durch einen Nutzernamen, ein privates by LUCOM gleicher Sicherheit. Das heißt, dass ein mit jedem internetfähigen Endgerät auf Passwort sowie ein per App übermitteltes • Flexible Rechtevergabe und Zugriffssteuerung neues System mindestens die gleiche das System zugreifen. Einmalpasswort. Jedes Ausloggen wird Verlässlichkeit bieten muss wie ein automatisch registriert und protokolliert. • DSGVO-Konformität bestehendes. Im konkreten Fall wird der Nach Ablauf der zugewiesenen Zugriff auf die sicherheitstechnische BEWÄHRTE BASIS, Zugriffszeit ist kein erneutes Einloggen • Unabhängig von Art und Anbieter des Internetzugangs Anlage von einem Betriebsleiter verwaltet mehr möglich. Die durchgängige und nur einzelnen, ausgewählten NEUE FEATURES – Regulierung und Dokumentation der Mitarbeitern für ein begrenztes Zeitfenster SOFTWARESERVICE MIT externen Zugriffsaktivitäten halten den gestattet. Garantie dafür leistet eine Sicherheitsstandard der Signalanlagen eindeutige Identifikation des Mitarbeiters MEHRWERT konstant aufrecht. Auch wenn der (mittels 2-Faktor-Authentifizierung) sowie Remote-Zugriff über ein offenes Netzwerk ein differen-ziertes Benutzermanagement. Wesentliche Qualitätsansprüche von BBR erfolgt, wird der Schutz vor unbefugter Zentrale Basis für die entwickelte an den Digicluster und dessen Erweiterung Fremdeinwirkung adäquat und konsistent Softwarelösung bildet das LUCOM- zu BBR connect waren die zeitlich ge- gewährleistet. Die ganzheitliche Lösung Serviceportal „Digicluster“. Dessen steuerte Administration der Zugangsrechte umfasst neben der Software auch eine bewährte Funktionen wurden gemäß und die lückenlose Protokollierung der Hardware-Komponente: Die Anlagen den Anforderungen von BBR innovativ erfolgten Zugriffe. Aufgrund des erhöhten von BBR werden beim Kunden mit einem erweitert. Schutzbedürfnisses signaltechnischer vorkonfigurierten LUCOM-Router Anlagen richtet sich der personale Zugang verbunden, der als Gateway für die Mit dem Digicluster können komplette für das geschlossene Netzwerk nach einem Datenübertragung fungiert. Diese Plug Netzwerke, Maschinen, Anlagen individuell erteilten Zugriffszeitraum, & Play-Lösung etabliert die Verknüpfung und Leitstellen flexibel miteinander wodurch jeder Zugriff minutengenau regu- mit BBR connect und sorgt durch die verbunden werden. Die jeweiligen liert werden kann. Über ein mehrstufiges Verwendung mehrerer SIM-Karten für eine Autorisierungsrechte können individuell Verifizierungskonzept wird ein starker und redundante Netzabdeckung. DEPOT FRANKFURT erteilt werden. Über eine verschlüsselte verlässlicher Systemschutz gewährleistet. 10 11
SMARTE FERNWARTUNG GANZ LEICHT SIE MÖCHTEN IHRE GERÄTE UND ANLAGEN SICHER AUS DER FERNE WARTEN? MIT UNSEREM VPN-SERVICE-PORTAL DIGICLUSTER WIRD SMARTE FERNWARTUNG GANZ EINFACH Der Digicluster ist ein VPN-Serviceportal, in dem komplette Speziell für die intelligente und vorausschauende Fernwartung Netzwerke, Maschinen und Leitstellen flexibel miteinander von Maschinen entwickelt, ist der Digicluster in verschiedenen verbunden werden können. Hierzu schließen Sie Ihre technischen Varianten verfügbar und nahezu unendlich skalierbar. Der Anlagen ganz einfach an einen Mobilfunk- oder Lan-to-Lan- Remote-Zugriff kann mit jedem internetfähigen PC oder Router an, welcher sich dann direkt mit dem Digicluster über Smartphone erfolgen. Sollte die VPN-Verbindung einmal ein sicheres VPN-Netzwerk verbindet. Die Diskussion um abreißen, baut sie der Digicluster selbständig wieder auf. öffentliche IP-Adressen gehört damit der Vergangenheit an: Via Konsistent und datenschutzkonform garantiert der Digicluster 1:1 NAT können Geräte und Anlagen mit gleichen IP-Adressen maximale Sicherheit für Ihre Daten und schützt Ihre Systeme ohne Konflikte miteinander vernetzt werden und sind durch die zuverlässig vor Manipulation. verschlüsselte VPN-Verbindung optimal geschützt. 12 13
DIGICLUSTER V3 SICHERHEIT Stärkere Authentifizierung Diese Authentifizierung erfolgt auf Wunsch unter Verwendung drei verschiedener Geheimnisse KOMFORT UND EFFIZIENZ KRITIS-GEEIGNET unterschiedlicher Sicherheitsstufen: E rfüllt Anforderungen der • einem Zertifikat, • K onfigurationsdateien für PC, • sicherheitskritischen Anwendungen • einem manuell veränderbaren Pre-shared Secret Smartphone & LUCOM Router Z eitliche Beschränkung einzelner • und einer 2-Faktor-Authentifizierung (2FA). können automatisch generiert • werden Verbindungen N achvollziehbarkeit: Erweiterte Der Administrator des Digiclusters kann sicherstellen, • D irect Link für einfachen, • Logfunktionen dass jedes dieser Secrets auf unterschiedlichen temporären Zugriff K ontinuierliche Härtungsmaßnahmen Übertragungswegen zum Anwender gelangt. • H ohe Skalierbarkeit durch • einfache, schnelle und sichere der Systemsicherheit Anbindung von weiteren SICHERHEIT Geräten und Standorten über Zeitliche Beschränkung einzelner eine zentrale Verwaltungsstelle Verbindungen Sollen Techniker nur einen zeitlich begrenzten Zugriff auf eine Anlage erhalten, kann bei Bedarf die Zuweisung von Wegerechten in die AUSFALLSCHUTZ Zukunft verlegt und mit einer flexiblen Start- • Hoher Ausfallschutz und Endzeit versehen werden. durch Redundanz und regelmäßige Backups ehr Nachvollziehbarkeit M • Version Management: durch erweiterte Logfunktionen: Updatefunktion über SICHERHEIT Updatefile inklusive Essenzielle Nutzeraktivitäten werden Versions-Rollback mitprotokolliert. • 2-Faktor- • Einfaches Erstellen Authentifizierung und Einspielen eines • Serverstandort Vollbackups Deutschland und/oder eigenes Rechenzentrum MEHRWERT • X.509-basierte Authentifizierung Customization mittels Zertifikaten • Gesamte Kommunikation gesichert Personalisieren Sie Ihre (Sub-)Tenant-Zugänge mit über AES-256-CBC OpenVPN-Tunnel Logos Ihrer Firma oder Kundenlogos: In der (Sub-)Tenant-Verwaltung lassen sich nun personalisierte Logos pro Tenant erstellen. TIPP AM BESTEN SIE TESTEN! Für alle Nutzer, die zu den entsprechenden (Sub-) Jetzt Testzugang beantragen: Tenants gehören, ist nach dem Login das Logo ihrer +49 911 957 606 00 Firma in der oberen linken Ecke sichtbar. info@lucom.de Mehr Informationen: www.lucom.de/produkte.html 14 15
IN DER PRAXIS FUNKTECHNOLOGIEN STATUS QUO LTE-INDUSTRIEROUTER LTE-INDUSTRIEROUTER INDUSTRIEROUTER LR77v2 Libratum ICR-3231 ICR-3212B Der LTE-Router LR77 v2 Libratum Der 4G-Mobilfunkrouter ICR- Der ICR3212B ist die Weiter- verfügt über die Standard- 3231 ist ein echter Alleskönner. entwicklung des unten be- ausstattung für alle gängigen Der Industrierouter unterstützt schriebenen ICR-3211B und Anwendungsfälle: zwei Ethernet- LTE Cat. 4 und eignet sich unterstützt neben NB-IoT, LTE Schnittstellen, welche durch WiFi/ aufgrund seiner schnellen Cat. M1 und Edge zudem auch WLAN ergänzt werden können, zwei Übertragungsraten ideal 450 MHz . Damit ist der SIM-Kartenhalterungen und einen für LAN-Kopplungen über 5G-Insustrierouter ICR-3212B erweiterten Temperaturbereich. Mobilfunk. prädestiniert ist für den Einsatz in sicherheitskritischen Infrastrukturen. LoRaWAN-GATEWAY NB-IoT /LTE-M - NODE INDUSTRIEROUTER WISE-6610 WISE-4671 ICR-3211B Der WISE-6610 ist ein Das WISE-4671 versendet die Der ICR3211B ist ein hoch- LoRaWAN Gateway mit Daten der angeschlossenen moderner 5G-Indusrierouter, integriertem Netzwerkserver Systeme über die der neben NB-IoT und LTE Cat. der bis zu 100 LoRaWAN Funktechnologie LTE Cat. M1 M1 auch die bewährte EDGE- Nodes unterstützt. und NB1 und benötigt kein Technologie unterstützt. Der zusätzliches Gateway. ICR-3211B ist überregional und in mehreren Wirtschaftsräumen (EMEA/NAM) einsetzbar. MOBILFUNK ODER LPWAN? LTE-BASIERTE SYSTEME UND LPWAN-TECHNIKEN ERFORDERN UNTERSCHIEDLICHE GERÄTE SOFTWARE SOFTWARE Höher, schneller, weiter – alles auf einmal ist kaum realisierbar. aktuelle LTE-Standard trumpft mit Spitzengeschwindigkeiten bei Wer einen klaren Fokus auf seinen Bedarf setzt, findet dennoch niedriger Latenz und gut ausgebauter Infrastruktur, hinterlässt DIGICLUSTER v3 LPWAN-Dashboard die passende Technologie für seine Anwendung. Mit welchen jedoch zahlreiche Funklöcher und hohe Betriebskosten. Um Geräte und Anlagen sicher aus der Ferne warten? In unserem LPWAN Sensor Dashboard werden Ihre Geräten Sie Anschluss an das entsprechende Netz finden, sehen diese Lücke zu schließen, überbrückt LTE-M große Distanzen mit Mit unserem VPN-Service-Portal Digicluster wird Sensordaten übersichtlich visualisiert und im Sie hier: mittleren Datenraten und stärkerer Reichweite. Wer extrem wenig smarte Fernwartung ganz leicht! Bedarfsfall Alarme abgesetzt. Energie benötigt, setzt auf NB-IoT. Ist die lokale Netzabdeckung Drahtlose Netzwerke für den Nahbereich übertragen zwar von LTE-M und NB-IoT nicht gegeben, kommt LoRaWAN ins Spiel Key Features: Key Features: schnell große Datenmengen, verfügen aber über eine begrenzte – hier wird nämlich ein eigenes Netzwerk aufgebaut. Allerdings Basis für sicheren Remote-Service, individuelle Visualisierung der Messergebnisse, automatische Reichweite und eine schwache Gebäudedurchdringung. Der eigenen sich LoRa und NB-IoT nur für kleine Datenpakete. Zugriffssteuerung, getunnelte IP-Verbindungen Alarmfunktion, minimaler Konfigurationsaufwand 16 17
NB-IoT LTE-M 4G LTE 5G ÜBERSICHT UND USE-CASES Smart City Asset Tracking eHealth Smart Home Drones VR / AR Smart Grid KOMPAKTE DATEN ODER SCHNELLES LIVE-STREAMING: FÜR JEDEN ANWENDUNGSFALL DIE PASSENDE TECHNOLOGIE Smart Metering Predictive Security Machine Infotainment Connected Car Platooning Maintenance Alarms Control NB-IoT: Über NB-IoT können bei Bedarf Millionen von Geräten in einem System vernetzt werden. Die LPWAN-Technologie punktet durch eine hervorragende Gebäudedurchdringung, einen extrem geringen Energieverbrauch (bis zu 10 Jahre Batterielebensdauer), eine breite Netzabdeckung, günstige Implementierungskosten und eine große Übertragungssicherheit. Optimale Einsatzgebiete sind IoT-Anwendungen im Bereich Smart Metering, Smart City oder Smart Transport. Smart Button Condition Fitness Smart Watch Smart Farming Video Smart Factory LTE-M: Monitoring Tracker Surveillance Mit LTE-M sind Nutzer auch bei kritischen IoT-Anwendungen auf der sicheren Seite. LTE-M-Systeme verbrauchen wenig Energie, sind Massive IoT Critical IoT preisgünstig im Betrieb und erzielen selbst an schwer zugänglichen Stellen einen hohen Deckungsgrad. Die Kommunikationstechnologie unterstützt SMS- und Sprachdienste und eignet sich vor allem für Maximum performance Maximum efficiency den mobilen Einsatz. Verwendung findet LTE-M zum Beispiel in der Verkehrsüberwachung, der vorausschauenden Fernwartung oder auch im E-Health- und Wearables-Bereich. Low latency Low latency Low latency 4G LTE: Hohe Übertragungsraten, kurze Latenzzeiten und beste Indoor coverage Indoor coverage Indoor coverage Mobilitätseigenschaften – die LTE-Technologie garantiert rasante Geschwindigkeiten, kaum Verzögerungen und eine erstklassige Verfügbarkeit auch bei schnellen Bewegungen. Davon profitieren vor allem Drohnenanwendungen, Broadcast-Dienste und Multimedia- Data rate Data rate Data rate Applikationen. Der flexible LTE-Standard unterstützt unterschiedliche Bandbreiten und lässt sich daher leicht in bestehende und zukünftige Infrastrukturen integrieren. Battery lifetime Battery lifetime Battery lifetime 5G: Die 5. Generation der Mobilfunknetze bietet noch mehr Tempo und Fazit: NB-IoT ist ideal für die Fazit: Als Alternative zu NB-IoT gewinnt Fazit: 4G LTE ermöglicht Real- Fazit: Wie 4G LTE vernetzt 5G industrielle Bandbreite als der LTE-Standard. Mit Downloadraten von bis zu 10 Gbit/s, Massenanbindung von simplen Devices, LTE-M an Reichweite, hat eine niedrigere Time-Kommunikation mit großem Anwendungen mit großen Datenmengen Latenzzeiten unter einer Millisekunde und Echtzeit-Übertragungen von welche nur kleine Datenmengen zyklisch Latenzzeit und bietet ausreichende Datenvolumen, macht jedoch Abstriche in – nur noch schneller, autonomer und Daten verspricht die 5G-Technologie maximale Performance in allen oder ergebnisabhängig versenden sollen. Datenraten für z. B. Remote-Zugriffe. puncto Stromverbrauch, Reichweite und reaktiver. Bereichen der mobilen Kommunikation. Auch die Fernsteuerung und Trotz hoher Latenz und beschränkter Gebäudedurchdringung. Automation von IoT-Devices im Kontext kritischer Smart Grid- und Smart Datenrate profitiert man hier von der langen Factory-Systeme könnte mit 5G auf eine neue Stufe gehoben werden. Akkulaufzeit und den ausgezeichneten Empfangseigenschaften. 18 19
EXPERTENINTERVIEW LPWAN: EINE KLUGE TIPP WELCHE DER BEIDEN TECHNOLOGIEN IST FÜR MICH AM Wir beraten Sie gerne: ENTSCHEIDUNG GEEIGNETSTEN? Telefonisch unter +49 911 957 606 00 Wenn Sie sich nicht sicher sind, dann oder per Mail an empfehlen wir NB-IoT. Wir beraten info@lucom.de Sie hierzu aber gerne im persönlichen Gespräch: Rufen Sie uns an! Mehr Informationen: GEGENÜBERSTELLUNG LORAWAN UND NB-IOT WIE KANN ICH MEINE SENSOREN ÜBERWACHEN UND BEI www.lucom.de/kontakt.html Z U S TA N D S Ä N D E R U N G E N INFORMIERT WERDEN? Die beiden Funktechnologien Narrow WLAN ist nicht geeignet zur Versorgung entsprechende Services an, bei denen Sie *ABKÜRZUNGEN band-IoT (NB-IoT) und LoRaWAN größerer Flächen. keinen eigenen Server benötigen. In unserem LPWAN Sensor Dashboard sind ideal für Sensornetzwerke, zum werden Ihre Sensordaten übersichtlich LoRa Übertragungsverfahren Schalten von I/Os, zur Überwachung KANN ICH DATEN VON NB-IOT UND WAS SPRICHT GEGEN GSM/EDGE visualisiert und im Bedarfsfall Alarme oder andere Bereiche des Internet-of- LORAWAN KOMBINIEREN? (2G) ODER UMTS (3G)? abgesetzt. Weitere Informationen LoRaWAN Funknetzwerk auf Basis von LoRa Things. Einer der Vorteile ist die extrem hierzu finden Sie auf Seite 24. hohe Gebäudedurchdringung, d. h. die Ja. Dort, wo die Daten am Ende verarbeitet Diese Technologien werden in den NB-IoT Narrowband IoT (LTE Cat NB1/2) Kommunikation ist auch in Kellern oder werden, spielt es keine Rolle, von welchem kommenden Jahren zurückgebaut und WELCHEM MEHRWERT BIETEN unterirdischen Schächten noch möglich. Funknetzwerk diese kommen. Hier wird abgeschaltet, da der Betrieb für die (FERNWARTUNGS-)LÖSUNGEN LPWAN Low Power Wide Area Network Tobias Volgnandt, Software Developer das Datenprotokoll MQTT* verwendet. Netzbetreiber unwirtschaftlich ist. Das NB- ÜBER MOBILFUNK UND VPN? bei LUCOM GmbH beleuchtet IoT-Netz der Telekom basiert bereits Node Endgeräte („Sender/Empfänger“) innerhalb eines LPWAN, die Gegenüberstellung der auf ehemaligen GSM-Frequenzen Eine Fernwartungslösung, wie sie LUCOM auch: Knotenpunkt beiden LPWAN-Technologien aus im 900MHz-Bereich. z. B. mit dem Digicluster bietet, ermöglicht Expertensicht. gesicherte Datenübertragung von und TTN The Things Network. Communitybasiertes, weltweites und WARUM NICHT DIE NEUE zu Anlagen und Maschinen über das offenes LoRaWAN-Funknetz. WORIN UNTERSCHEIDEN SICH 5G-MOBILFUNKTECHNIK? Internet bzw. das Mobilfunknetz. Bildlich NB-IOT UND LORAWAN? gesprochen wird dabei das Netzwerkkabel MQTT Modernes Nachrichtenprotokoll für Machine-to-Machine- Tatsächlich ist NB-IoT bereits das verlängert und eine Verschlüsselung der Kommunikation (M2M) NB-IoT nutzt das LTE-Netz eines 5G-Netz für die Industrie im Bereich Daten hinzugefügt. Alle IP-basierten Mobilfunkanbieters. Alle deutschen M2M und Sensornetzwerke. Es Protokolle können verwendet werden Netzbetreiber unterstützen seit 2019 ist inzwischen flächendeckend und die Bandbreite ist nur durch die den NB-IoT-Betrieb flächendeckend. verfügbar. Das 5G-Netz für extrem Übertragungsmedien beschränkt. Für Entscheidet man sich für eine schnelle Datenübertragungen ist Sensor-, bzw. IoT-Netzwerke kann diese Umsetzung mit NB-IoT, kann also davon unabhängig und befindet Lösung allerdings schnell kosten- und ein bestehendes Netzwerk zur sich dagegen noch im Aufbau. administrationsintensiv sein. Kommunikation verwendet werden, was den Einstieg kostengünstig und einfach macht. NB-IoT LoRaWAN Bei LoRaWAN bauen Sie mit Basis stationen (Gateways) Ihr eigenes FUNKNETZ Telekom, Vodafone, O2, Swisscom Eigenes Netz / TTN* Netz auf. Der Aufwand bei der ,,ALLE WARTEN AUF 5G Ersteinrichtung ist hier im Vergleich – DIE INDUSTRIE NUTZT FREQUENZ z. B. 900 MHz (Telekom) 443/868 MHz (ISM-Band) zu NB-IoT deshalb höher. Aber die ES BEREITS HEUTE” Reichweite ist dabei so groß, dass bereits ERSTEINRICHTUNG Einfach und günstig Know-how und Gateway benötigt wenige Stationen genügen, um eine BRAUCHE ICH IMMER EINEN Großstadt zu versorgen. EIGENEN SERVER? SKALIERUNG Aktuell noch mittlere Kosten pro Node Sehr geringe Kosten pro Node WAS IST DER UNTERSCHIED ZU Die Nodes* benötigen immer einen WO IST NB-IOT BEREITS LAUFENDE KOSTEN Ja (wenige ct. pro Monat) Nein WLAN? zentralen Ort, an dem alle Da-ten VERFÜGBAR? zusammenlaufen und ggf. ausgewertet IP-VERBINDUNG (FUNK) Ja Nein Bei WLAN ist der Datendurchsatz deutlich werden. Für LoRaWAN bietet z. B. der Seit 2019 bieten haben alle deutschen höher, dafür sind die Reichweite und der WISE-6610 bereits alles, was Sie dafür Mobilfunkbetreiber NB-IoT flächen REICHWEITE Nahezu flächendeckend in Dtl. 2 – 15 km Energieverbrauch wesentlich niedriger. benötigen. LUCOM bietet zudem deckend in ihre LTE-Netze integriert. 20 21
IN DER PRAXIS LPWAN FACHBERATUNG UND TESTGERÄTE info@lucom.de +49 911 957 606 00 IN DER PRAXIS LoRaWAN-GATEWAY WISE-6610 Der WISE-6610 ist ein LoRaWAN Gateway mit integriertem Netzwerkserver, der bis zu 100 LoRaWAN- Nodes unterstützt. INDUSTRIEROUTER ICR-3212B Der ICR-3212B ist ein hoch- moderner 5G-Indusrierouter, der neben NB-IoT und LTE Cat. M1 auch die bewährte EDGE- Technologie unterstützt. DIE ANFORDERUNG: DIE LÖSUNG: Für das automatisierte Abgreifen und Weiterleiten von Mess- LPWAN ist bei kleinen Datenmengen prädestiniert für den werten sind nicht immer die besten Bedingungen vor Ort Einsatz an abgelegenen Orten oder bei problematischer Er- gegeben. So ist man an abgelegenen Standorten, bei An- reichbarkeit an der Einsatzstelle. Durch die hohe Reichwei- wendungsfällen unter der Erde oder bei der Vernetzung te von LPWAN können Messwerte und Signale über gro- durch mehrere Gebäude oft vor große Hindernisse gestellt. ße Distanzen hinweg übertragen werden. Dies eignet sich speziell für Orte, an denen keine Internetanbindung möglich Wenn beispielsweise auf einem Feld für die benötigten ist, eine große WiFi-Abdeckung schlecht zu realisieren oder, SOFTWARE Sensoren kein Strom vorhanden oder die Verkabelung unter Einsatz von LoRaWAN, kein Mobilfunknetz vorhanden ist. LPWAN-Dashboard zu umständlich ist, werden die Sensoren mit Batterien betrieben, welche sich aber aufgrund des permanenten Sendebetriebes Sind bei LPWAN die Endgeräte nicht in Betrieb, ver- In unserem LPWAN Sensor schnell entladen und häufig gewechselt werden müssen. Auch setzen sie sich in einen Standby-Modus, welcher den Dashboard werden Ihre das Weiterleiten der gesammelten Werte ist nicht problemlos Energieverbrauch verringert, wodurch die Nodes mit Sen- LoRaWAN-NODE NB-IoT /LTE-M - NODE Sensordaten übersichtlich möglich, da die nächste Internetanbindung oft mehrere Kilome- soren jahrelang ohne Batteriewechsel betrieben wer- visualisiert und im Bedarfsfall ter entfernt und ein mobiles Funknetz auch nicht erreichbar ist. den können. Darum eignen sie sich ideal für den Ein- WISE-4610 WISE-4671 Alarme abgesetzt. So bedarf es mehrerer Accesspoints auf dem Feld, welche wie- satz an Orten, die schlecht verkabelbar sind. Die hohe Das WISE-4610 versendet die Das WISE-4671 versendet die derum mit Strom betrieben werden müssen. Gebäudedurchdringung ermöglicht zudem einen Ein- Key Features: Visualisierung Daten der angeschlossenen Daten der angeschlossenen satz im Untergrund oder über mehrere Gebäude hinweg. der Messergebnisse, auto- Systeme und Sensoren über die Systeme über die Durch dicke Mauern hindurch oder in Gebäuden mit vielen matische Alarmfunktion, Funktechnologie LoRaWAN. Funktechnologie LTE Cat. M1 Funkgeräten gibt es oftmals Hindernisse wie eine schlechte Ge- Der Lösungsaufbau: Die Messwerte der durch die im Node in- minimaler Konfigurations- und NB-IoT und benötigt kein bäudedurchdringung oder zu viele störende Funksignale von tegrierten oder extern angeschlossenen Sensoren werden ent- aufwand zusätzliches Gateway. anderen Geräten. weder an ein Gateway übertragen (LoRa) oder direkt vom Node aus per NB-IoT in die Cloud geschickt. 22 23
SOFTWARE LPWAN SENSOR DASHBOARD LUCOMS NB-IOT/LORAWAN DASHBOARD-LÖSUNG – DATEN EINFACH ÜBERSICHTLICH! Sie wollen über LoRaWAN und NB-IoT Sensordaten sammeln und strukturiert nachvollziehen? Mit unserem LPWAN Sensor Dashboard haben Sie Ihre Messwerte immer im Blick! Wir haben eine Plug & Play-Lösung konzipiert, mit der Sie jederzeit und übersichtlich einsehen können, wie es um Ihre Sensoren steht. Bei kritischen Werten werden Sie automatisch alarmiert und können Störungen sofort HIGHLIGHTS entgegenwirken. • Visualisierung der Messergebnisse • Automatische Alarmfunktion • Minimaler Konfigurationsaufwand Keine LoRaWAN-Dekodierung notwendig • Benutzerfreundliche Oberfläche • Wenig technisches Wissen erforderlich DIE SOFTWARELÖSUNG ZUR VISUALISERUNG IHRER SENSORWERTE FUNKTIONSUMFANG: • Speziell angepasstes Dashboard für jeden integrierten Node-Typ EINFACH SMART EINFACH SIMPEL EINFACH INDIVIDUELL • Dropdown-Menü zur schnellen Auswahl der Nodes • Signalstärke-Monitoring und Verlaufsdarstellung Die LPWAN-Technologien NB-IoT und Das vorkonfigurierte Dashboard wurde Zur Abbildung der Sensorwerte können Sie • Auflistung der wichtigsten Geräteinformationen LoRaWAN sind prädestiniert dafür, als Plug & Play-Lösung konzipiert die für Sie passende Darstellungsvariante • Grenzwertfestlegung kleine Datenmengen in definierten und verlangt keine tiefgehenden selbst auswählen, um alle wichtigen • Messwertdarstellung und Realwertkalkulation Zeitintervallen zu übertragen, und eignen Fach- oder Netzwerkkenntnisse. Informationen auf einen Blick ablesen zu • Protokollierung der Ereignisse: Grenzwertüber- und unterschreitung sich damit ideal für die Übermittlung von Der Konfigurationsaufwand für die können. Ganz egal, in welchem Bereich • Geomap-Integration für Nodes mit integriertem GPS Sensorwerten. Nicht selten jedoch ist die Inbetriebnahme der Geräte ist auf ein Sie NB-IoT und LoRaWAN einsetzen • Sie benötigen weitere Features? Kein Problem! Fragen Sie Erweiterungen Nutzung der neuen Funktechnologien Minimum reduziert. Sensordaten zu wollen – unser LPWAN Sensor Dashboard oder Customization-Möglichkeiten direkt bei uns an! mit einer mühseligen Konfiguration und Temperatur, Feuchtigkeit, CO2, Helligkeit, liefert Ihnen eine leicht zu integrierende einer aufwendigen Netzwerkeinbindung Bewegung oder Füllstand können via Komplett-Lösung für Ihr persönliches DETAILS: verbunden. Daher haben wir eine Lösung LoRaWAN und NB-IoT gesammelt und Anwendungsfeld! • Cloudlösung (eine eigene Cloud für jeden Anwender) geschaffen, die den Einstieg in LoRaWAN über das Dashboard nachvollzogen • Installation und Betrieb durch LUCOM und NB-IoT für Sie zum Kinderspiel macht. werden. Bei Über- oder Unterschreitung Sie benötigen noch mehr Individualität? • Keine Lizenzeinschränkungen der von Ihnen festgelegten Grenzwerte Gerne bieten wir Ihnen eine Customization • Linux Betriebssystemsicherheit und Updates werden Sie automatisch und zuverlässig an oder erstellen für Sie maßgeschneiderte • Firewall und selbstlernendes Angriffsmonitoring benachrichtigt. Features. Sprechen Sie uns an! • LoRaWAN setzt WISE-6610 Gateway voraus 24 25
LPWAN- TECHNOLOGIEN LoRaWAN SIGFOX NB-IoT LTE-M IM ÜBERBLICK FREQUENZBEREICH - Unlizenziert - Unlizenziert - Lizenziert - Lizenziert - 443/868 MHz (ISM-Band) - 868 MHz (Europa), 915 MHz - Telekom, Vodafone, O2, -T elekom, Vodafone, O2 WORIN UNTERSCHEIDEN (USA) Swisscom - 700 MHz- bis 900 MHz SICH LORAWAN UND - 800 MHz bis 900 MHz SIGFOX VON NB-IOT UND (Telekom) LTE-M? Über das Internet der Dinge (IoT) können DATENRATEN Bis zu 50 kBit/s 100 Bit/s oder 600 Bit/s Bis zu 250 kBit/s Bis zu 1 Mbit/st/s in der M2M-Kommunikation zahlreiche Anwendungen realisiert werden, deren spezifische Ansprüche eine besondere VORTEILE Infrastruktur erfordern. Wesentliche - Keine SIM-Karte erforderlich - Keine SIM-Karte erforderlich - 3GPP-Standardisierung - 3GPP-Standardisierung Kriterien sind zumeist niedrige Kosten, ein geringer Stromverbrauch, eine - Kostengünstiger Betrieb - Ultra-Schmalband-Technik (5G-ready) (5G-ready) gute Netzabdeckung sowie eine starke Gebäudedurchdringung. Mithilfe - Hohe Datensicherheit - Preisgünstiger und -N utzung bestehender - Nutzung bestehender von LPWAN-Technologien können genau diese Anforderungen optimal - Tiefe Gebäude- stromsparender Betrieb Infrastrukturen Infrastrukturen erfüllt werden. Zu den wichtigsten LPWAN-Standards gehören neben durchdringung - Globale Verfügbarkeit - Hohe Kosteneffizienz - Große Abdeckung und den Übertragungstechniken LoRaWAN und Sigfox auch die neuen - Einfache Gerätevernetzung - Einheitliche Infrastruktur - Massive Skalierbarkeit Reichweite Mobilfunktechnologien NB-IoT und LTE-M. - Reichweite 2 – 15 km - Einfache Gerätevernetzung - Einfache Installation - Kostengünstiger Betrieb - Niedriger Energieverbrauch - Reichweite bis 50 km (auf - Große Reichweite - Hoher Datendurchsatz bei - Hohe Störsicherheit dem Land) - Tiefe vergleichsweise niedriger - Bidirektionale - Hohe Störsicherheit Gebäudedurchdringung Latenz Datenkommunikation - Bidirektionale -U nbegrenzte Nachrichten - Unbegrenzte Nachrichten Datenkommunikation pro Tag pro Tag - Bidirektionale - Bidirektionale Datenkommunikation Datenkommunikation - Flächendeckend verfügbar - Mobile Gerätevernetzung - SMS-Unterstützung 26 27
KRITISCH?! DAS SICHERSTE FUNKNETZ FÜR DEN KRITIS-SEKTOR 450MHz AUF EINEN BLICK: • Hochverfügbare und krisenfeste Kommunikationslösung für den KRITIS-Sektor • Sichere Datenübertragung in Energieversorgungsnetzen • Leistungsstarkes und wirtschaftliches Funknetz mit großer Kapazität • Erneute Frequenzvergabe durch die Bundesnetzagentur Ende 2020 28 29
450MHz Zu den Grundvorraussetzungen unseres sozialen und wirtschaftlichen Lebens gehört die verlässliche und stabile Energieversorgung. Um unsere immer komplexer werdenden Stromnetze adäquat zu schützen, erfordert es eine fundierte Kommunikationslösung, die auch einem großflächigen Stromausfall (Schwarzfall) mehrere Tage standhält. Mit ihrer verhältnismäßig großen Wellenlänge stiftet die 450-MHz- Frequenz die ideale Basis für die Errichtung einer weitreichend verfügbaren und krisenresistenten Kommunikationsplattform. Verglichen mit alternativen Funknetzen verfügt die Frequenz über eine wesentlich bessere Gebäudedurchdringung und höhere Reichweiten. Selbst schwer zugängliche Standorte und entlegene Gebiete können so zuverlässig erreicht werden. Zudem sind der Aufbau und Betrieb des 450-MHz- Funknetzes weitaus kostengünstiger, da weniger Sendeanlagen benötigt werden. Aufgrund seiner technischen Eigenschaften erfüllt das 450-MHz- Frequenzband die besonderen Anwendungskriterien kritischer Systeme und Infrastrukturen umfänglich. Als solide und ausfallsichere Funklösung ist der Frequenzbereich auf Beschluss der Bundesnetzagentur exklusiv für Staat und Organisationen und Unternehmen im KRITIS-Sektor reserviert. Verwaltung Energie DIE WICHTIGSTEN MERKMALE IM ÜBERBLICK Ernährung Gesundheit • Starke Gebäudedurchdringung • Umfassende Flächenversorgung • Gute Ausbreitungseigenschaften • Kostengünstiger Betrieb Finanzen und MOBILFUNKROUTER • Hohe Leistungsfähigkeit Versicherungen IT und TK • Langfristige Verfügbarkeit ICR-3212B • Krisenfeste Absicherung Mit dem neuen ICR-3212B von Advantech Transport bringt LUCOM in den kommenden Darüber hinaus ist die 450-MHz-Frequenz weltweit für M2M-Anwendun- Wasser und Verkehr Monaten einen 5G-Industrierouter auf gen ausgelegt und ermöglicht den Einsatz moderner, standardisierter LTE- Medien Technologien. Dank seiner hohen Leistungsfähigkeit und Kosteneffizienz Markt, der neben den Maschinennetzen und Kultur LTE Cat.M1 und NB-IoT auch die wird das 450-MZz-Funknetz auch den ökonomischen Prämissen einer nachhaltigen und zukunftssicheren Breitbandkommunikation gerecht. 450-MHz-Frequenz unterstützt. Damit Einen weiteren Vorteil für die Energiewirtschaft stellt die Möglichkeit der eignet sich der Router perfekt für die Anbindung intelligenter Mess- und Monitoringsysteme dar. Datenkommunikation im KRITIS-Sektor. WIE GESCHAFFEN FÜR DEN KRITIS-SEKTOR TIPP Mit dem Nutzungsausschluss der Frequenz für die Privatwirtschaft rich- Übrigens: Mit unserem VPN-Service-Portal tet sich das 450-MHz-Funknetz vor allem an Unternehmen aus den Be- Digicluster v3 sind Sie auch softwareseitig reichen Energieversorgung, Telekommunikation und Verkehr. Zahlreiche KRITIS-sicher unterwegs, denn der Wir beraten Sie gerne: Neuentwicklungen in der M2M-Technologie passen sich gerade diesen DCv3 verfügt über viele Eigenschaften, Telefonisch unter Unternehmen an und ermöglichen eine sichere Vernetzung von Geräten die dem erhöhten Sicherheitsbedarf +49 911 957 606 00 und Anwendungen im Versorgungssektor. Haben Sie zum Beispiel schon systemrelevanter Anwendungen und oder per Mail an von unserem neuen ICR-3212B-Router gehört, welcher speziell für die Systeme entsprechen. info@lucom.de Bedürfnisse kritischer Infrastrukturen ausgelegt ist? 30 31
LTE-M DAS NETZ DER MASCHINEN AUF EINEN BLICK • Speziell für datenintensive und mobile M2M- Applikationen • Zukunftssicherer Nachfolger von 2G und 3G • Sub-Standard von LTE – keine eigene Infrastruktur notwendig • Quality of Service: Kurze Latenzzeiten, sichere Datenübertragung • Bestens geeignet für den Bereich „Critical IoT“ 32 33
LTE-M Der neue Technologiestandard LTE-M (Long Term Evolution for Machines, auch LTE Cat-M1) bietet exzellente IoT-Konnektivität und schließt damit die Lücke zwischen Narrowband-IoT und dem aktuellen LTE-Angebot. Verglichen mit Narrowband-IoT verspricht LTE-M deutlich höhere Übertragungsraten (bis zu 350 kbit/s), geringere Latenzzeiten sowie die Unterstützung von Echtzeit-Anwendungen, wie Sprach- oder SMS- Diensten. LTE-M erzielt einen konstant stabilen Datendurchsatz und gilt als zukunftssicherer Ersatz für die veralteten 2G- und 3G-Funkmodule. Wie Narrowband-IoT basiert LTE-M auf dem LTE-Netz und funkt in Deutschland gegenwärtig auf der Frequenz von 800 MHz im lizensierten Bereich. Für die Integration in vorhandene Infrastrukturen ist lediglich ein Software-Upgrade im bestehenden Netzwerk erforderlich. Die Technologie ist Teil der 3GPP-Spezifikationen und damit 5G-tauglich. Eine zuverlässige und langfristige Verfügbarkeit ist deshalb gewährleistet. LTE-M ermöglicht eine sichere, bidirektionale Datenkommunikation und die mobile Vernetzung von Maschinen und Geräten. Zudem sind LTE- M-Systeme durch den niedrigen Energieverbrauch und den preisgünstigen Betrieb enorm kosteneffizient. DIE WICHTIGSTEN MERKMALE IM ÜBERBLICK: • 3GPP-Standardisierung (5G-ready) • Langfristige Verfügbarkeit • Nutzung bestehender Infrastrukturen • Hohe Interoperabilität • Geringer Stromverbrauch • Starke Gebäudedurchdringung • Einfacher und kostengünstiger Betrieb • Kurze Latenzzeiten • Zuverlässige Datenübertragung • Unbegrenzte Nachrichten pro Tag • Bidirektionale Datenkommunikation • Mobile Vernetzung • SMS-Unterstützung INDUSTRIEROUTER INDUSTRIEROUTER SOFTWARE IDEAL FÜR MOBILE IOT-APPLIKATIONEN INNOVATIVER NACHFOLGER VON 2G UND 3G ICR-3211B ICR-3212B DIGICLUSTER v3 LTE-M ist ausgelegt für Geräte mit niedrigem bis mittlerem Mit dem weltweiten Rückbau der 2G- und 3G-Netze steigt Der ICR-3211B ist ein hochmoderner Der ICR-3212B ist die Weiter- 5G-Indusrierouter, der neben NB-IoT entwicklung des links be- Geräte und Anlagen sicher aus der Datendurchsatz, die im Rahmen des Internet of Things mobil die Notwendigkeit, zeitnah auf adäquate und zukunftssichere und LTE Cat.M1 auch die bewährte schriebenen ICR-3211B und Ferne warten? miteinander vernetzt werden sollen. Im Gegensatz zu älteren Technologien umzustellen. Durch den fortschreitenden, EDGE-Technologie unterstützt. unterstützt neben NB-IoT, LTE Mit unserem VPN-Service-Portal M2M-Technologien punktet LTE-M mit einem optimierten flächendeckenden Netzausbau in Deutschland bietet LTE-M Der ICR-3211B ist überregional und Cat. M1 und EDGE zudem Digicluster wird smarte Fern- Energieverbrauch, einer ausgezeichneten Gebäudedurch- eine innovative und langfristig verfügbare Alternative zu den in mehreren Wirtschaftsräumen auch 450MHz. Damit ist wartung ganz leicht! dringung und einer extrem hohen Quality of Service (QoS). UMTS- und EDGE-Systemen. LTE-M nutzt vorhandene Aspekte Dadurch adressiert der LTE-M-Standard die verschiedensten IoT- des 4G-LTE-Standards und kann daher leicht in bestehende (EMEA/NAM) einsetzbar. Gerade der 5G-Insustrierouter ICR- hierzulande wird der ICR-3211B durch 3212B prädestiniert ist für den Key Features: Applikationen in den Bereichen Smart City, E-Health, Wearables Infrastrukturen implementiert werden. Mobilfunkbetreiber den zunehmenden Ausbau der LTE Einsatz in sicherheitskritischen Basis für sicheren Remote-Service, oder Smart Tracking. Auch bei kritischen IoT-Anwendungen benötigen keine zusätzlichen Spektrumslizenzen. Auch die Cat.M1- und NB-IoT-Maschinennetze Infrastrukturen. individuelle Zugriffssteuerung, – wie etwa in der Verkehrssicherheit, der Straßenüberwachung Installation für Anwender gestaltet sich einfach: Da LTE-M per für Unternehmen immer attraktiver. getunnelte IP-Verbindungen und in der Luftfahrt – bietet LTM-M die optimale Lösung Plug & Play funktioniert, entfällt die Einrichtung von Gateways für eine stabile und hochsichere Datenkommunikation. oder lokalen Netzwerken. 34 35
NETZAUSBAU: LTE-M UND NB-IoT LTE-M UND NB-IoT NETWORK NATIONAL DEPLOYMENT LTE-M NATIONAL NB-IoT NATIONAL Intelligente Funklösungen bilden die Basis einer vernetzten Welt. Die Karte zeigt nationale und regionale Bereitstellungen Als standardisierte Maschinen- und Sensorennetze eignen sich von LTE-M- und NB-IoT-Netzwerken, sodass Unternehmen, LTE-M und NB-IoT für die verschiedensten IoT-Anwendungen. die auf mobile IoT-Lösungen setzen wollen, eine fundierte Der wachsende Ausbau der LTE-M und NB-IoT-Funknetze macht Entscheidung basierend auf der Verfügbarkeit in ihrer Region es für Unternehmen und Organisationen zunehmend attraktiver, zu treffen können. Nimmt man Europa in den Fokus, ist deutlich auch diese Technologien bei der Projektierung in Betracht zu zu erkennen, dass sowohl LTE-M als auch NB-IoT nahezu ziehen. flächendeckend ausgebaut worden sind. Für diese Übersicht der aktuellen Netzanbieter in Deutschland In Deutschland werden LTE-M und NB-IoT gegenwärtig von haben wir die Deployment-Map der GSM Association als Quelle Telefonica und der Deutschen Telekom bereitgestellt. NB-IoT verwendet: https://www.gsma.com/iot/deployment-map/#DEs wird außerdem von Vodafone angeboten. 36 37
TIPPS FÜR DIE PRAXIS DAS GEWISSE EXTRA: WER HAT WO DAS BESTE NETZ? NETZWERKANALYSE LEICHTGEMACHT! DAS NEUE CLOUDSURVEY- BOOSTER PORTAL FÜR UNSERE SIGNALSCANNER – ALLES ERMITTELN SIE MIT UNSEREN SIGNALSCANNERN AUF EINER KARTE! FÜR IHR NETZ SPIELEND EINFACH DIE LEISTUNG ALLER LOKALEN FUNKNETZE Mit dem innovativen CloudSURVEY- Sie wollen schnell und unkompliziert herausfinden, welches das beste Netz am Portal können Sie die Messresultate Einsatzort Ihres Mobilfunkrouters ist? Mit unserem tragbaren 4G-Signalscannern Ihres Signalscanners in ein Cloud- verschaffen Sie sich einen umfassenden Überblick über alle verfügbaren Konto exportieren und zentral spei- Netze inklusive ihrer absoluten und relativen Stärken. So können Sie direkt chern. Die zellularen Umfragewerte entscheiden, welcher Betreiber die richtige Wahl für Ihre Anwendung ist! und Positionen der Basisstationen OB INDOOR ODER OUTDOOR – UNSERE MOBILFUNKANTENNEN Gespeicherte Resultate lassen sich über USB-Kabel auf Ihren PC laden und dort als CSV oder übersichtliches HTML anzeigen. werden auf einer digitalen Karte visualisiert und können benutzer- BEFLÜGELN IHRE DATENÜBERTRAGUNG! definiert kategorisiert werden. Falls Sie den Signalscanner nur Wir beraten Sie gerne: kurzfristig benötigen, bieten TIPP Mit unseren industriellen Antennensystemen können Sie das verfügbare Netzsignal an Ihrem Einsatzort effizient nutzen. Unsere Telefonisch unter wir Ihnen die Möglichkeit, Hochleistungsantennen optimieren nicht nur die Übertragungsraten und die Empfangsleistung Ihrer Geräte, sondern ermöglichen +49 911 957 606 00 unsere Geräte kostengünstig Ihnen auch eine konstant stabile Funkverbindung und ein breites Frequenzspektrum für Innen- und oder per Mail an für 14 Tage zu mieten. Außenanwendungen. Die Antennen punkten zudem durch variable Montageoptionen, eine vielseitige info@lucom.de Einsatzfähigkeit sowie eine hohe Umgebungsresistenz. AUF EINEN BLICK MAGNETFUßANTENNE • Lokalisierung des idealen Montageorts für die Antenne MOBILFUNK-ANTENNE 2G/3G/4G/5G • Ermittlung der optimalen Ausrichtung der Antenne RUNDSTRAHL-DACHANTENNE 800601 MAGNETFUßANTENNE • Leistungsbewertung bereits bestehender Installationen 15822 • Bestimmung des Mobilfunkanbieters mit der besten Signalstärke Kosteneffiziente GPRS-/EDGE-, UMTS- und LTE- Antenne, 5G-ready (3,8GHz). • Spectrum: Feststellung des Signal-Hotspots in Echtzeit, Feststellung der besten Signalrichtung in Echtzeit Magnetfußhalter zur Innenmontage für unsere Einfache Wand- und Mastmontage durch mitgelieferte • Graphyte: Zusätzlicher 24-Stunden Langzeitscan zur Detektierung von Netzschwankungen möglich Standardantennen. Einfache Montage durch den Winkelbefestigung. Für Innen und Außen geeignet. starken Magneten im und auf dem Schaltschrank. Omnidirektionale Rundstrahleigenschaften ermöglichen Omnidirektionale Rundstrahleigenschaften erleichtern eine leichte Platzierung der Antenne. Besonders ideal für die Platzierung der Antenne. industrielle Anwendungen und die einfache, schnelle und NETZWERKANALYSATOR NETZWERKANALYSATOR NETZWERKANALYSATOR fehlertolerante Außenmontage. 4G SIGNALSCANNER LTE+ 4G SIGNALSCANNER 4G SIGNALSCANNER LTE+ LTE+SPECTRUM GRAPHYTE Der Scanner ist ein Signal- und MIMO / 5G-PANELANTENNE Netzwerktester für die GSM-, UMTS- Die Spectrum-Variante ermöglicht Die Spectrum- MIMO-PANELANTENNE 15873v2 und LTE-Netze, um zusätzlich zum normalen Scan Variante ermöglicht IoT-KLEBEANTENNE die Verfügbarkeit einen Live-Scan der Signalstärke zusätzlich eine KLEBEANTENNE 2dBi 15873v2 Leistungsfähige MIMO-, UMTS-, LTE- und 5G-Antenne der verschiedenen aller verfügbaren Funknetze. 24-Stunden- inklusive Diversity-Unterstützung. Geeignet zur Provider am jeweiligen Die Anzeige der Signalstärke in Langzeitmessung Robuste, vandalismussichere Antenne für M2M und (I) Wand-, Mast- und Tischmontage. Durch ihr Standort testen zu Echtzeit erleichtert die optimale und kann so IoT mit breitem Frequenzbereich aus dem Mobilfunk- robustes, wasserresistentes Gehäuse vor allem für können. So kann Platzierung und Schwankungen in und IoT-Bereich wie z.B. LoRaWAN und NB-IoT. die Außenmontage prädestiniert. Verbesserung des entschieden werden, Ausrichtung der der Signalstärke Geeignet zur Klebe- und Wandmontage im Innen- und Empfangspegels durch Ausricht aud Mobilfunkmasten welcher Betreiber die Antenne. dokumentieren. Außenbereich. (z. B. mittels Signalscanner LTE+). Direktionale beste Wahl für diesen Enthält zudem eine Masseunabhängige, omni-direktionale Funkantenne mit hoher Signalverstärkung insbesondere Router-Standort ist. Halterung für den Rundstrahleigenschaften ermöglichen eine leichte für Funknetzwerke der nächsten Generation. Langzeitscan . Platzierung der Antenne. 38 39
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