Low Power Wide Area Network

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Demonstration des Prototyp(-systems) in Einsatzumgebung

Beschreibung

Ein „Low Power Wide Area Network“ ermöglicht die Verbindung von Niedrigenergiegeräten mit geringen Bandbreiten und Bitraten über große Distanzen, von bis zu 1.000 Kilometern.

Die Netzwerke eignen sich vor allem für einen Einsatz in der Machine-to-Machine-Kommunikation (M2M) und für die Verwendung in Internet-of-Things-Netzwerken (IoT), wobei eine Kommunikation der Endgeräte (auch: „Nodes“ oder „Motes“) mit den Basisstationen (auch: „Gateways“) erfolgt. Von herkömmlichen mobilen Netzwerken unterscheiden sich die LPWAN v.a. durch geringe Betriebskosten, eine hohe Energieeffizienz und die Möglichkeit, eine große Geräte-Anzahl miteinander zu verknüpfen. Aufgrund des geringen Energieverbrauchs können die Geräte mehrere Jahre ohne Batteriewechsel betrieben werden.

Die praktischen Vorteile der Technologie können am Beispiel der Fa. Michelin verdeutlicht werden: Das Unternehmen nutzte LPWAN im Jahr 2019, um eine Bestandsverwaltung in Echtzeit zu ermöglichen. Durch die Verwendung von Sigfox-Standards (LPWAN des Unternehmens Sigfox) konnte der Bestand „auf See“ um bis zu 10 % reduziert und die Genauigkeit der geschätzten Ankunftszeit (ETA) um 40 % erhöht werden, während Bestandsausfälle aufgrund außergewöhnlicher Ereignisse (z. B. kritische Wetterbedingungen) zugleich reduziert werden konnte.

Zu den Herausforderungen zählen u.a. die Netzwerk-Sicherheit und die Verlässlichkeit, da die Netzwerk-Leistung von Umgebungsbedingungen, wie Wetter und geographischen Merkmalen, abhängt.

Chancen
  • Möglichkeit zur Verbindung von Niedrigenergiegeräte über große Distanzen
  • Geringe Betriebskosten
  • Hohe Energieeffizienz
Herausforderungen
  • Ausbaufähige Netzwerk-Sicherheit
  • Netzwerk-Verlässlichkeit leidet darunter, dass die Empfangsqualität von den Umgebungsbedingungen abhängt
Quellen:

Trend

[dazugehoerige-techprozesstrends]
[dazugehoerige-techprodukttrends]
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Demonstration des Prototyp(-systems) in Einsatzumgebung