Was ist Narrowband IoT (NB-IoT)?
Narrowband IoT (NB-IoT) ist eine LPWA‑Technologie (Low‑Power‑Wide‑Area), bei der geringe Datenmengen durch eine „schmalbandige“ Kommunikation im Internet of Things (IoT) übertragen werden und die so gut wie überall funktioniert. Die Technologie basiert auf 3GPP-Standards und kann in vorhandenen Netzen betrieben werden. Dabei werden kleine Datenmengen während eines langen Einsatzzeitraums auch an schwer erreichbare Stellen, wie zum Beispiel Kellerräume, transportiert. Die Lösung ist sehr kostengünstig und hat einen geringen Energiebedarf bei gleichzeitig hoher Gebäudedurchdringung und Reichweite. Sie wird die Möglichkeiten im Bereich des Internets der Dinge revolutionieren. Denn durch die neue Technologie ergeben sich fast unendlich neue Anwendungsmöglichkeiten: Dinge, die zuvor nicht verbunden werden konnten, können nun verbunden werden. Aufgrund der niedrigen Kosten ist der Einsatz von NB-IoT auch für kleine und mittlere Unternehmen rentabel.
Vorteile von NB‑IoT
- Geringer Energieverbrauch
- Ausgezeichnete Gebäudedurchdringung und Abdeckung
- Niedrige Kosten der Komponenten
Die Grundbausteine von LPWA: „Low Power“ und „Wide Area“
„Low Power“ definiert den geringen Energieverbrauch der Technologie. Denn die NB-IoT-Komponenten übertragen nicht kontinuierlich Daten sondern meist nur ein Mal in der Stunde oder am Tag. Dies ermöglicht eine Batterielaufzeit von bis zu 10 Jahren. „Wide Area“ kann Signale in besonders schwer zugänglichen Bereichen übermitteln, wie zum Beispiel in Städten oder unter der Erde.
Anwendungsmöglichkeiten des NB-IoT
Für das Narrowband-IoT gibt es fast unendliche Anwendungsmöglichkeiten im Internet der Dinge. Dies sind einige davon:
Messdatenerfassung: Mit Hilfe von NB-IoT können Gas- und Wasserzähler unkompliziert aus der Ferne abgelesen werden. Die Zähler sind häufig in Kellern montiert, wo der Mobilfunkempfang schlecht bzw. meist gar nicht vorhanden ist. NB-IoT ermöglicht auch unter diesen schwierigen Bedingungen dem Funksignal eine Durchdringung des Gebäudes.
Intelligente Städte: Narrowband-IoT kann in Städten die Straßenbeleuchtung steuern, melden, wann Mülltonnen geleert werden müssen und mitteilen, wo sich freie Parkplätze befinden.
Gebäudeautomatisierung: Bei der Gebäudeinstandhaltung kann NB-IoT auf Probleme hinweisen sowie einige Aufgaben, wie Heizung und Beleuchtung, selbständig steuern. Sogar Sicherheitslösungen bzw. Überwachsungssysteme könnten von Narrowband-IoT profitieren.
Tracking: Personen, Haustiere und Wertsachen können durch Narrowband-IoT lokalisiert werden.
Land-/Forstwirtschaft und Umweltschutz: Mit NB-IoT verbundene Sensoren können Landwirte über ungewöhnliche Bewegungen von Tieren informieren sowie Boden, Temperatur, Feuchtigkeit, Umweltverschmutzung, Lärm, Regen u.v.m. melden.
Transport und Logistik: Narrowband-IoT ist eine kostengünstige Möglichkeit, um Container auf ihrem Transportweg zu überwachen. Bei nachfüllbaren Gastanks oder -flaschen können mit Hilfe von NB-IoT Füllstände, Druck und Temperatur kontrolliert werden.
Industrie: In Lagerhallen ermöglichen Paletten, die mit NB-IoT-Modulen ausgestattet sind, eine effizientere Lagerverwaltung. Auch Öl- und Gaspipelines können mit Sensoren versehen werden, die Druck, Durchflussmenge und mögliche Lecks übertragen können.
Erste Pilotprojekte der Netzbetreiber
Erfolgreicher Feldversuch der Deutschen Telekom: Parkplatz-Management
Im Oktober 2016 realisierte die Telekom in Bonn ein auf NB-IoT basierendes kommerzielles Parkplatz-Bewirtschaftungssystem. Im Zuge des Projekts wurden die Parkplätze mit Sensoren ausgestattet. Mit Hilfe einer App können diese Sensoren mit den Autofahrern kommunizieren und sie zu freien Parkplätzen führen. Ab dem zweiten Quartal 2017 bietet die Deutsche Telekom NB-IoT kommerziell in Deutschland an.
Testnetz von Vodafone Deutschland: DB Mülleimer
Vodafone hat ein erstes Testnetz für Narrowband-IoT in Betrieb genommen. Zusammen mit DB Systel, dem Digital-Dienstleister der Deutschen Bahn, werden mit Narrowband-IoT-Sensoren versehene Mülleimer getestet. Die Mülleimer erkennen und melden ihren Füllstand selbstständig. Dabei werden die vorhandenen LTE-800-Frequenzen für NB-IoT genutzt.
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