Eine leistungsstarke Gesamtlösung zur zentralen Steuerung und Überwachung von Heizsystemen

Im Zentrum der Zusammenarbeit stehen die LoRaWAN-basierten Vicki Heizkörperthermostate von MClimate, die eine einfache Nachrüstung bestehender Heizkörper ermöglichen und speziell für den Einsatz in großen Gebäudekomplexen konzipiert sind. Dank energieeffizienter Funktechnologie, langer Batterielaufzeit und minimalem Installationsaufwand eignen sich die robusten Geräte ideal für die digitale Transformation von Bestandsimmobilien.

In Kombination mit der Siemens Connect Box entsteht eine leistungsstarke Gesamtlösung zur zentralen Steuerung und Überwachung von Heizsystemen. Die offenen Schnittstellen ermöglichen eine nahtlose Integration in bestehende Gebäude- und Energiemanagementsysteme.

viboo integriert diese Komponenten in die eigene viboo Plattform, eine KI-gestützte Softwarelösung für das Gebäudemanagement, die Heizprofile mittels vorausschauender Regelung optimiert und so eine effiziente sowie skalierbare Reduktion von Energieverbrauch und CO₂-Emissionen ermöglicht.

m2m Germany übernimmt innerhalb der Kooperation eine zentrale Rolle als logistischer und technischer Enabler: Neben der zuverlässigen Bereitstellung der Hardware unterstützt m2m Germany durch den projektbezogenen Versand an einzelne Standorte sowie ergänzende Services wie die Vorkonfiguration der Siemens Connect Box. Dadurch wird eine schnelle, effiziente und reibungslose Implementierung der Gesamtlösung ermöglicht.

Mit dieser Zusammenarbeit unterstreicht m2m Germany seine Stärke als Lösungsanbieter im IoT-Umfeld – von der Hardware über logistische Services bis hin zur Integration in innovative Smart-Building-Konzepte.

Über viboo

Das Schweizer Startup-Unternehmen viboo hat sich auf KI-gestützte Softwarelösungen zur Optimierung des Energieverbrauchs in Gebäuden spezialisiert. Basierend auf Forschung führender Institutionen wie der Empa und der ETH Zürich entwickelt viboo innovative Technologien, die eine signifikante Reduktion von Wärmeverbrauch und CO₂-Emissionen ermöglichen. Das vielfach ausgezeichnete Unternehmen zählt zu den führenden Startups der Schweiz im Bereich energieeffizienter Gebäudeautomation.

Antennenlösungen für jede Herausforderung

Amphenol Procom ist weltweit unter anderem für seine hochqualitativen Antennen bekannt, die selbst unter extremen Umweltbedingungen zuverlässig arbeiten. Das Produktportfolio reicht von kompakten LTE-, 5G- und NB-IoT-Antennen über Wi-Fi- und LoRaWAN-Modelle bis hin zu speziellen Lösungen für den maritimen Bereich, den öffentlichen Sicherheitssektor und industrielle Anwendungen.

Dank modernster Fertigungstechnologien und strenger Qualitätskontrollen zeichnen sich die Produkte durch außergewöhnliche Robustheit, hohe Performance und lange Lebensdauer aus. Besonders hervorzuheben sind die wetterfesten Gehäusekonstruktionen sowie die große Auswahl an Montagemöglichkeiten, die von Magnet- bis Masthalterungen reichen.

„Die Produktion in Europa reduziert nicht nur das Risiko in der Lieferkette, sondern ermöglicht auch deutlich kürzere Lieferzeiten und geringere Transportkosten – ein entscheidender Vorteil für unsere Kunden“, erklärt Ralf Schoula, CEO der m2m Germany GmbH.

Durch die Partnerschaft ist m2m Germany in der Lage, Kunden noch gezielter mit ganzheitlichen Funklösungen zu versorgen, um Projekte im Bereich IoT, Smart City, Industrie 4.0 und kritische Infrastrukturen optimal zu unterstützen.

Eine Auswahl an Antennen im m2m Germany Shop

ProFin Plus Mehrband-Sharkfin-Antenne

Die ProFin Plus Antenne ist eine vielseitige Mehrband-Sharkfin-Antenne für z. B. industrielle IoT-Anwendungen oder im Fahrzeugbereich. Sie vereint LTE, 5G, WLAN sowie GNSS-Funktionalitäten.

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ProShotG-N-B Breitband-Antenne

Die ProShotG-N-B Antenne ist eine Mobilfunkantenne im Shot-Glass-Design und deckt ein besonders breites Frequenzspektrum von 617 bis 7200 MHz ab. Sie eignet sich ideal für Anwendungen im Bereich IoT, M2M, Fahrzeuge oder industrielle Umgebungen.

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ProConnect Plus 4×4 MiMo Antenne

Die ProConect Plus ist eine 4×4 MiMo-Antenne speziell für den Einsatz in anspruchsvollen Industrieanwendungen und unterstützt u. a. LTE/4G/5G, CBRS sowie WiFi 6E und WiFi 7 im Bereich von 2.4 bis 7.2 GHz. Sie kann optional mit einem GNSS-Modul  nachgerüstet werden.

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Über Amphenol Procom

Amphenol Procom ist ein führender Hersteller von Antennen-, Filter- und Kopplerprodukten mit jahrzehntelanger Erfahrung in der professionellen Funktechnik. Das Unternehmen beliefert Kunden in über 80 Ländern und ist in Branchen wie öffentlicher Sicherheit, Transport, Energie, Industrie und maritimen Anwendungen fest etabliert. Als Teil der Amphenol-Gruppe steht Amphenol Procom für höchste Qualität, technische Präzision und kundenspezifische Lösungen, die weltweit Maßstäbe setzen.

Was ist NB-IoT?

NB-IoT steht für Narrowband-IoT (zu Deutsch: Schmalband-IoT) und gehört zu den LPWAN-Technologien (Low Power Wide Area Networks). Die Funktechnologie wurde speziell für die Kommunikation von Geräten im Internet of Things (IoT) entwickelt. NB-IoT basiert technisch auf dem Mobilfunkstandard LTE und ist unter den Spezifikationen LTE Cat NB1 (erste Generation) und LTE Cat NB2 (weiterentwickelte Version mit zusätzlichen Funktionen) definiert. Beide Varianten nutzen Frequenzen des allgemeinen Mobilfunknetzes.

Aber im Gegensatz zu LTE oder 5G, die auf hohe Datenraten und Bandbreiten ausgelegt sind, konzentriert sich NB-IoT auf eine besonders stromsparende, stabile Kommunikation über große Distanzen – auch in schwer zugänglichen Bereichen wie Kellerräumen, Schächten oder ländlichen Gegenden.

Darüber hinaus ist das Netz sehr sicher, denn es nutzt die LTE-Sicherheitsmechanismen nach 3GPP. Damit ermöglicht NB-IoT eine zuverlässige, energieeffiziente und kostengünstige Datenübertragung für Geräte mit geringem Datenvolumen und nutzt vorhandene Mobilfunknetze.

Warum ist NB-IoT besonders relevant für M2M und IoT?

Die M2M- und IoT-Kommunikation stellt besondere Anforderungen an die Netzwerktechnologie: Viele Geräte senden nur selten und kleinere Datenmengen, dies aber konstant über einen längeren Zeitraum, teils über mehrere Jahre hinweg, und benötigen daher eine zuverlässige Verbindung, unabhängig von Standort und Infrastruktur.

Genau hier setzt Narrowband-IoT an:

• Energieeffizienz: Dank optimierter Protokolle und geringer Sendeleistung können Sensoren und Geräte mit NB-IoT oft über 10 Jahre mit einer Batterie betrieben werden.
• Hohe Gebäudedurchdringung: NB-IoT bietet exzellente Signalstärke auch in abgeschirmten Umgebungen wie in Gebäuden und Kellern, was es ideal für Anwendungen wie Smart Metering macht.
• Skalierbarkeit: Ein einzelner Mobilfunkmast kann Tausende NB-IoT-Geräte gleichzeitig bedienen – ideal für Smart-City- und Industrie-4.0-Szenarien.

Auf diese Weise können Geräte wie Sensoren oder Aktoren miteinander kommunizieren und effiziente Prozesse und Dienstleistungen ermöglichen.

Funktionsweise und technischer Hintergrund

In Europa arbeitet Narrowband-IoT hauptsächlich in den Frequenzbändern 800 MHz (Band 20) und 900 MHz (Band 8), teilweise auch im 1800 MHz-Band (Band 3). Die niedrigen Frequenzen (800/900 MHz) sorgen für eine hohe Reichweite und sehr gute Gebäudedurchdringung, da langwellige Signale Hindernisse wie Betonwände besser durchdringen als hochfrequente LTE-Signale. Da diese Frequenzen Teil des allgemeinen Mobilfunknetzes sind, ist die Nutzung der Frequenzen im Gegensatz zu z. B. LoRaWAN* kostenpflichtig.

*Auch hier entstehen ggf. weitere Kosten durch Nutzung von kommerziellen LoRaWAN-Netzwerkservern.

Technische Eigenschaften – Erläuterung

Frequenzen – in Europa 800 MHz (Band 20) und 900 MHz (Band 8), teilweise auch im 1800 MHz-Band (Band 3)

Datenraten – Uplink (Senden von Gerät zur Cloud): ca. 66 kbps (theoretisch bis 180 kbps mit optimierter Konfiguration), Downlink (Empfang vom Netzwerk zum Gerät): ca. 180 kbps, in der Praxis ähnlich oder leicht darunter

Reichweite – Bis zu 10 km in ländlichen Gebieten bzw. bis zum nächsten Sendemast (freies Gelände, wenige Hindernisse), bis zu 2 km in städtischen Gebieten, abhängig von Netzverfügbarkeit und Gebäudedichte)

Lizenzkosten und Nutzung – Für die Nutzung des Netzes wird eine NB-IoT-fähige SIM-Karte benötigt. Der Zugang erfolgt über einen Mobilfunkbetreiber, der die Infrastruktur und das Netz bereitstellt. Die laufenden Kosten sind im Vergleich zu klassischen Mobilfunktarifen niedrig, da nur geringe Datenmengen übertragen werden. Es gibt spezielle IoT-Tarife, oft mit langer Laufzeit (z. B. 10 Jahre), geringem Datenvolumen und günstigen Preisen.

Stärken – Sehr gute Gebäudedurchdringung (bis in Kellerräume oder Schächte), Geräte verbinden sich direkt mit dem Mobilfunknetz, es sind keine Gateways erforderlich.

Verfügbarkeit von NB-IoT in Deutschland

In Deutschland ist Narrowband-IoT dank des aktiven Ausbaus durch die großen Mobilfunknetzbetreiber flächendeckend verfügbar. Die Technologie wird von Telekom Deutschland, Vodafone und Telefónica (o2) im lizenzierten Frequenzspektrum betrieben und ist heute in nahezu allen Regionen nutzbar, sowohl in städtischen als auch in ländlichen Gebieten.

Die Deutsche Telekom hat bereits früh eine nahezu vollständige Abdeckung in ihrem LTE-Netz realisiert. Auch Vodafone betreibt ein bundesweites NB-IoT-Netz, das Industrie, Städte und Kommunen erreicht. Telefónica bietet ebenfalls eine zunehmende Netzabdeckung für IoT-Anwendungen im LTE-Netz mit NB-IoT-Unterstützung.

In der Praxis können Unternehmen mit NB-IoT-fähigen SIM-Karten oder eSIM-Lösungen bundesweit Projekte umsetzen – von einzelnen Standorten bis zu großflächigen Rollouts. Auch Roaming in anderen europäischen Ländern wird von vielen Anbietern unterstützt, was NB-IoT zur idealen Lösung für internationale IoT-Geräte macht.

Typische Einsatzgebiete und Anwendungsbeispiele

Smart Metering

• Erfassung und Optimierung von Energieverbräuchen, Auslesen von Strom-, Gas-, Wasser- oder Wärmezähler, auch Anbindung bestehender Energiezähler möglich (z.B. Modbus RTU

Smart City

• Intelligente Straßenbeleuchtung, Straßenlaternen richten sich automatisch an Tageszeiten oder Verkehrsaufkommen, sie erkennen und melden außerdem Störungen automatisch.
• Parkplatzmanagement: Sensoren in oder unter Parkplätzen erfassen, ob ein Stellplatz belegt ist, und leiten die Information in Echtzeit an Navigationssysteme oder Parkleitsysteme weiter.
• Abfallmanagement: Füllstandsensoren melden, wann Container geleert werden müssen – das spart unnötige Fahrten.

Smart Farming

• Überwachung der Bodenfeuchte- und Wetterdaten zur Optimierung der Bewässerung
• Erfassung von Füllständen (Tanks und Silos für z.B. Düngemittel, Futtermittel)
• Tierortung oder Zustandsmonitoring von Weidetieren
• Frühwarnsysteme für Frost, Schädlingsbefall oder Umweltrisiken

Flottenmanagement

• NB-IoT verbessert das Flottenmanagement: Fahrzeuge können mit NB-IoT-Trackern ausgestattet werden, die kontinuierlich den Fahrzeugstatus übermitteln. Flottenmanager erhalten so Echtzeitinformationen über ihre Fahrzeuge und Wartungsbedarfe lassen sich frühzeitig erkennen und planen. Dadurch werden Ausfallzeiten reduziert. Die verbesserte Überwachung und Steuerung der Flotte führt zu Kosteneinsparungen und einer höheren Effizienz.

NB-IoT-Produkte in unserem m2m Shop

SMARTsensor für analoge & digitale Sensoren

Das SMARTsensor IoT-Paket dient der Überwachung von Anlagentechnik dezentraler Infrastruktur, z. B. Wasserwirtschaft, Energiemanagement, Klimatechnik, Drucklufttechnik und Gebäudeautomation, für ein effektives Störungs- und Überwachungsmanagement aller Standorte in einer Plattform.
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CMi6110 – Internes Konnektivitätsmodul für Landis + Gyr UH50/UC50

Das CMi6110 von Elvaco ist ein integriertes Kommunikationsmodul, das in einem Landis+Gyr UH50 Wärmezähler/UC50 Rechenwerk montiert werden kann, um Zählerdaten über ein NB-IoT-Netzwerk an einen Empfänger zu senden. In zwei Varianten erhältlich mit Batterie oder Stromanschluss.
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UC502-N03GL NB-IoT LTE Controller

Der UC502-N03GL von Milesight ist ein Multi-Interface-Controller für die Datenerfassung verschiedener Sensoren und Ausrüstungen. Er enthält unterschiedlichste Schnittstellen, die die Integration von NB-IoT/Cat.M Daten vereinfachen.
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Ausfallsichere Kommunikation im KRITIS-Umfeld

Die industriellen Router von Garderos sind speziell für den Einsatz unter rauen Umgebungsbedingungen konzipiert. Sie ermöglichen beispielsweise die Nutzung des 450-MHz-Funknetzes von 450connect, das als Rückgrat für die Kommunikation kritischer Infrastrukturen dient.

Dank des leistungsstarken Konfigurationsservers lassen sich Konfigurationen, Firmware-Updates und Störungsbehebungen zentral aus der Ferne effizient und automatisiert ausrollen  – ideal für weit verteilte Systeme wie Solarparks, Windkraftanlagen oder industrielle Steuerungseinheiten. m2m Germany unterstützt sowohl bei der Einrichtung des Systems als auch während der Laufzeit und sorgt damit für eine nahtlose Integration in bestehende Infrastrukturen. Auch das Hosting des Konfigurationsservers kann über m2m Germany abgewickelt werden.

Zusätzlich bieten die Router LTE als Fallback-Lösung für besonders ausfallsichere Kommunikation im KRITIS-Umfeld. Moderne Technologien wie 5G und 5G RedCap werden ebenso unterstützt wie die Anbindung über Glasfaser – für maximale Zukunftssicherheit und Flexibilität in der Netzwerkinfrastruktur.

Lange Produktverfügbarkeit und hohe Sicherheit

Ein besonderer Vorteil: Garderos setzt auf einen langen Produktlebenszyklus von mindestens 15 Jahren, wodurch sich die Planungssicherheit deutlich erhöht. Zudem wird großer Wert auf die Einhaltung von Sicherheitsstandards gelegt – inklusive umfassender Cybersecurity-Maßnahmen auf Carrier-Niveau, um die Netzwerkintegrität jederzeit zu gewährleisten.

"Mit Garderos haben wir einen Partner gewonnen, der optimale Konnektivität für kritische Infrastrukturen liefert. Die LTE450-Router bieten eine stabile, sichere und zentral verwaltbare Kommunikation – das ist entscheidend für Anwendungen wie vorausschauende Wartung oder den zuverlässigen Betrieb von Wind- und Solaranlagen", erklärt Ralf Schoula, Geschäftsführer von m2m Germany.

Die Partnerschaft eröffnet Kunden den Zugang robusten, industrieerprobten Routern, die speziell für den Einsatz im KRITIS-Umfeld entwickelt wurden – inklusive Integration in bestehende IoT- und Fernwartungsprozesse.

Über Garderos

Garderos ist ein deutscher Hersteller von industriellen Kommunikationslösungen mit Fokus auf Netzwerksicherheit und Remote-Management für kritische Infrastrukturen. Das Unternehmen entwickelt leistungsfähige LTE-Router und Gateways für anspruchsvolle Anwendungen in Energie, Industrie und öffentlicher Versorgung.

Die 5G-Technologie ist der neueste Mobilfunkstandard der 5. Generation und bringt einige Verbesserungen mit sich. Im Vergleich zu seinen Vorgängern 4G/LTE und 3G ist die Datenübertragung deutlich schneller, sodass theoretisch Höchstgeschwindigkeiten von bis zu 10 Gbit/s möglich sind. Dadurch können größere Datenmengen in kürzerer Zeit übertragen werden.

Was sind die Unterschiede zu 4G/LTE?

5G kann bis zu 10-mal schneller sein als 4G, was Anwendungen wie Augmented Reality (AR) und Virtual Reality (VR) in Echtzeit ermöglicht. Neben der höheren Geschwindigkeit ist die Latenzzeit, also die Verzögerung bei der Datenübertragung, bei 5G deutlich geringer. Das ermöglicht präzisere Steuerungen und schnellere Reaktionen in automatisierten Prozessen und zeitkritischen Anwendungen wie autonomes Fahren und in der Industrieautomation. Zudem kann 5G eine viel höhere Anzahl von Geräten pro Quadratkilometer unterstützen, wodurch wesentlich mehr Geräte gleichzeitig vernetzt werden können – für das Internet der Dinge (IoT) in der Industrie ein entscheidender Faktor.

Ein weiterer Unterschied ist die Zuverlässigkeit und Stabilität der Verbindung. 5G-Netze sind robuster und weniger anfällig für Störungen, was in industriellen Umgebungen mit vielen Maschinen und Geräten von Vorteil ist.

Was hat 5G mit NB-IoT und LTE-M zu tun?

NB-IoT und LTE-M gehören zu den Low Power Wide Area (LPWA) Technologien, d. h. sie sind, wie auch LoRaWAN, sehr energieeffiziente Funktechnologien und zeichnen sich durch eine hohe Reichweite aus. Eingesetzt werden sie jedoch größtenteils in Anwendungsfällen, wo eher kleine Datenmengen über einen langen Zeitraum übertragen werden. Typische Szenarien sind z. B.  in der Landwirtschaft, im Smart Metering oder Umwelt-Monitoring. Sie wurden ursprünglich für das 4G/LTE-Netz entwickelt.

Aber obwohl sie auf der 4G-Technologie basieren, werden sie vom 5G-Standard unterstützt. Denn im IoT-Ökosystem spielen sie aufgrund des geringen Energieverbrauchs, der hohen Reichweite und einem potenziell breiten Einsatzspektrum eine wichtige Rolle bei der Realisierung der IoT-Kommunikation. So wurden beide Technologien als Teil des 5G-Standards für Massive Machine Type Communications (mMTC) übernommen. mMTC ist eine der drei Hauptkategorien von 5G-Anwendungsprofilen und zielt darauf ab, eine große Anzahl von IoT-Geräten zu unterstützen, die kleine Datenmengen übertragen. So profitieren sowohl NB-IoT als auch LTE-M von der höheren Energieeffizienz und Kapazität.

In welchen industriellen Anwendungen spielt 5G eine Rolle?

Die Einführung von 5G in der Industrie kann die Effizienz, Produktivität und Sicherheit erheblich verbessern. Außerdem hilft es, neue Technologien einzuführen und bestehende Systeme und Betriebsabläufe zu optimieren oder sogar neue Geschäftsmodelle zu erschließen. Die Vorteile von 5G sind besonders in Umgebungen mit hohem Datenverkehr und Echtzeitanforderungen spürbar, was es zu einem entscheidenden Faktor in der digitalen Transformation von Industrien macht.

Nachfolgend sind einige der maßgeblichen industriellen Anwendungen von 5G aufgelistet:

Industrie 4.0 und Smart Factories

Automatisierte Produktion: 5G ermöglicht eine Echtzeitkommunikation zwischen Maschinen, Robotern und Steuerungssystemen. Dies verbessert die Effizienz, da Maschinen autonom und koordiniert arbeiten können

Predictive Maintenance/IoT: Sensoren können Daten in Echtzeit sammeln und analysieren, um Maschinenwartung vorherzusagen und unvorhergesehene Ausfälle zu verhindern. Durch die Kombination mit energiesparsamen Funktechnologien wie NB-IoT und LTE-M können auch batteriebetriebene Sensoren angebunden werden und ermöglichen ein einfaches Retrofit.

Augmented Reality (AR) für Wartung und Schulung: Techniker können AR-Headsets verwenden, um Anleitungen und Diagnosen in Echtzeit zu erhalten, was die Reparatur und Wartung von Maschinen erleichtert.

Logistik und Transport

Vernetzte Fahrzeuge: 5G ermöglicht eine schnellere und zuverlässigere Kommunikation zwischen Fahrzeugen/Baumaschinen sowie zwischen Fahrzeugen/Baumaschinen und der Infrastruktur. Dies ist entscheidend für die Entwicklung autonomer Fahrzeuge.

Logistik und Flottenmanagement: 5G unterstützt die Überwachung von Fahrzeugen, Baumaschinen und Lieferketten in Echtzeit.

Vernetzte Infrastruktur: 5G verbessert die Kommunikation zwischen Verkehrsinfrastruktur und Fahrzeugen. Insbesondere bei fahrerlosen Transportsystemen (FTS) ist WLAN hier weniger geeignet, da das Fahrzeug bei einem Wechsel zwischen zwei WLAN Hotspots kurz anhalten würde, bis es sich mit dem nächsten Hotspot verbunden hat.

Bahn/Personenverkehr: In Zügen kann 5G zur Verbesserung der Kommunikation, Überwachung und Unterhaltung eingesetzt werden.

Datenschutz und -Sicherheit von 5G in der Industrie

Datenschutz und Sicherheitsaspekte spielen bei der Nutzung von 5G in der Industrie eine zentrale Rolle. Mit der Einführung von 5G-Netzwerken können riesige Datenmengen in Echtzeit übertragen werden, was viele Vorteile, aber auch Risiken birgt. Unternehmen müssen sicherstellen, dass ihre Netzwerke vor Cyberangriffen geschützt sind. Dies erfordert robuste Sicherheitsprotokolle, starke Authentifizierungs- und Verschlüsselungsmethoden sowie regelmäßige Updates.

Wie kann ein Campus-Netzwerk zur Datensicherheit beitragen?

Ein privates Campus-Netzwerk kann zur Datensicherheit in der Industrie erheblich beitragen. Dazu muss man erwähnen, dass private Netzwerke überhaupt erst mit 5G möglich geworden sind. Durch die Nutzung der 5G-Technologie in einem eigenen Netzwerk ist eine stabile und schnelle Verbindung innerhalb des Firmengeländes gewährleistet. Denn das Netzwerk wird exklusiv genutzt und ist unabhängig vom öffentlichen 5G-Netz. Jedes Netz erhält seine eigene Funkfrequenz. Dadurch gibt es keine externen Störquellen, die die Datengeschwindigkeit beeinflussen können. Weiterhin behalten Firmen in einem privaten 5G-Netzwerk die Kontrolle über alle Kommunikationswege und können so Sicherheitsmaßnahmen besser implementieren.

Ein weiterer Vorteil ist die geringe Latenzzeit von 5G im eigenen Netz, die eine schnelle Reaktion auf Sicherheitsvorfälle ermöglicht. Sensible Daten können lokal gespeichert und verarbeitet werden, was das Risiko von Datenlecks minimiert. Ein privates 5G-Campus-Netzwerk kann auch spezifische Sicherheitsprotokolle und Verschlüsselungsmethoden anwenden, die auf die Bedürfnisse des Unternehmens zugeschnitten sind.

Insgesamt bietet ein 5G-Campus-Netzwerk eine robuste Infrastruktur, die sowohl die Effizienz steigert als auch die Datensicherheit verbessert.

Zukünftige Entwicklungen im Bereich 5G und industrielle Anwendungen

Auch wenn 5G in der Industrie bisher eher von großen Konzernen, Flughäfen oder großen Forschungsinstituten genutzt wird, sieht die Zukunft von 5G in der Industrie vielversprechend aus. Die schnelleren Datenübertragungsraten und geringeren Latenzzeiten ermöglichen eine effizientere Vernetzung von Maschinen und Anlagen. Insbesondere in der Fertigung wird 5G eine zentrale Rolle spielen, um Echtzeit-Datenanalysen und vorausschauende Wartung zu ermöglichen. Auch autonome Fahrzeuge und Drohnen profitieren von 5G, da sie zuverlässiger und präziser arbeiten können. Die Vernetzung von Sensoren und Geräten im Internet der Dinge (IoT) wird durch 5G ebenfalls erheblich verbessert, was zu einer optimierten Produktionssteuerung führt. Insgesamt kann 5G die Flexibilität und Produktivität in der Industrie steigern und neue Geschäftsmodelle ermöglichen.

Mit der Partnerschaft profitieren Kunden von den innovativen und leicht implementierbaren Lösungen von PSsystec, die einen einfachen Zugang zu bisher nicht digitalisierten Daten ermöglichen. Die zuverlässige Datenerfassung und -verarbeitung ist essenziell, um Transparenz und Effizienz in verschiedenen Industriebereichen zu gewährleisten.

Energieeffizienz und Nachhaltigkeit

Die „Connecting Energy“-Lösungen von PSsystec bieten eine effiziente Überwachung und Verwaltung des Energieverbrauchs. Dies ermöglicht den Kunden, die Energiekosten zu senken und Nachhaltigkeitsziele zu erreichen. Die sofort einsatzbereiten Plug&Play-Lösungen erleichtern die Implementierung in bestehende Gebäude, Produktionsstätten und Filialnetzwerke.

Optimiertes Facility Management

Mit „Connecting Facility“ wird das Facility Management durch Digitalisierung und Vernetzung der Infrastruktur revolutioniert. Dies steigert die Betriebseffizienz und Sicherheit, insbesondere in den Bereichen Heizungs-, Wasser- und Klimatechnik sowie Gebäudeautomation.

Verbesserte Maschinensteuerung

„Connecting Machines“ bietet Lösungen zur Maschinensteuerung und -überwachung. Technologien wie Condition Monitoring und Predictive Maintenance minimieren Ausfallzeiten und maximieren die Effizienz, was besonders in der Wasserwirtschaft und Energietechnik von Vorteil ist.

Effiziente Logistikprozesse

„Connecting Logistics“ optimiert Logistikprozesse durch lückenloses Tracking und die Qualitätssicherung. Diese Lösungen erhöhen die Sicherheit und Effizienz der Lieferketten und sind ideal für das Echtzeit-Tracking wertvoller Güter.

Die Datenübertragung erfolgt sicher über global verfügbare Mobilfunknetze, unabhängig von der lokalen IT. Die zertifizierte Datenhaltung und nahtlose Integration in weiterführende IT-Systeme bieten zusätzliche Sicherheit und Flexibilität. Marius Nickolai, CEO der m2m Germany, kommentiert: „Mit den innovativen Lösungspaketen von PSsystec, basierend auf NB-IoT, bieten wir eine zuverlässige Alternative bzw. Ergänzung zu LoRaWAN. Gemeinsam können wir IoT-Lösungen bereitstellen, die den Anforderungen der modernen Industrie gerecht werden und gleichzeitig Nachhaltigkeit und Effizienz fördern.“ Diese Partnerschaft unterstreicht das Engagement, Kunden kontinuierlich verbesserte Produkte und Dienstleistungen anzubieten und dabei zu unterstützen, die Vorteile der digitalen Transformation voll auszuschöpfen.

Über die PSsystec GmbH

Die Mission von PSsystec ist es, überall und jederzeit einfachen Zugang zu nicht digitalisierten Werten zu schaffen. Daten sind das Gold dieses Jahrhunderts. Schon Galileo sagte: „Miss alles, was sich messen lässt und mach alles messbar, was sich nicht messen lässt.“ Insbesondere in der Industrie ist Datentransparenz elementar wichtig. Verborgene Energiedaten in Bestandsanlagen werden durch innovative, nicht-invasive Retrofit-Lösungen sichtbar gemacht, was eine erneute Projektierung der Anlage überflüssig macht. Die Plug&Play-Lösungen in den Bereichen Energiemanagement, Facility Management, Maschinensteuerung und Logistik sind immer ready2use und sofort einsatzbereit. Die eingesetzten Technologien basieren auf Industriestandards. PSsystec bietet mit den Lösungen sichere Datenübertragung über global verfügbare Mobilfunknetze und sind somit unabhängig von der lokalen IT. Die Datenhaltung ist durch die verwendeten Technologien zertifiziert und enthält eine flexible als auch nahtlose Integration in weiterführende IT-Systeme.

Was ist Personenzählung?

Personenzählung ist der Prozess der Erfassung und Analyse der Anzahl von Personen, die sich in einem bestimmten Raum befinden. Diese Technologie verwendet Sensoren oder Kameras, um die Anwesenheit und Bewegung von Menschen in Echtzeit zu erfassen. Moderne Systeme können nicht nur zählen, wie viele Personen einen Raum betreten oder verlassen, sondern auch Muster in ihrer Nutzung erkennen und analysieren.

Praktische Anwendungsfälle der Personenzählung

Um die Relevanz der Personenzählung weiter zu veranschaulichen, betrachten wir nun einige spezifische Anwendungsfälle, bei denen diese Technologie eine wesentliche Rolle spielt:

Effiziente Raumplanung in Bürogebäuden: Für Facility Manager bietet die Personenzählung wertvolle Daten zur Nutzung von Büroräumen. Durch das Verständnis von Spitzenzeiten und -trends können Räume effizienter zugewiesen und genutzt werden.  Das  führt zu einer Kosteneinsparungen und einer verbesserten Arbeitsumgebung.

Optimierung der Energieverwaltung: Durch die genaue Kenntnis der Raumbelegung können Gebäudeautomatisierungssysteme effizienter gestaltet werden. Beleuchtung, Heizung und Kühlung können dynamisch angepasst werden, um Energie zu sparen, während gleichzeitig ein optimaler Komfort für die Anwesenden gewährleistet wird.

Erhöhung der Sicherheit und Notfallreaktion: In Notfällen, wie Feuern oder anderen Sicherheitsbedrohungen, kann die Personenzählung lebensrettend sein. Schnelle Informationen über die Anzahl der Personen in jedem Bereich des Gebäudes können Rettungsdiensten helfen, ihre Einsätze besser zu planen und durchzuführen.

Verbesserung des Kundenerlebnisses in Einzelhandel und Veranstaltungsorten: Im Einzelhandel kann die Analyse der Kundenströme dazu beitragen, das Layout von Geschäften zu optimieren und die Kundenbetreuung zu verbessern. Für Veranstaltungsorte ermöglicht die Überwachung der Besucherzahlen eine bessere Kontrolle über die Kapazität und die Einhaltung von Sicherheitsvorschriften.

Flexible Arbeitsplatzgestaltung und Hot Desking: In der Ära des hybriden Arbeitens kann die Personenzählung dazu beitragen, das Konzept des Hot Desking effektiv umzusetzen, bei dem Mitarbeiter Arbeitsplätze auf der Grundlage der aktuellen Verfügbarkeit wählen. Dies fördert nicht nur die Flexibilität, sondern auch die Zusammenarbeit und den Austausch im Büro.

Personenzählung und Raumbelegungsüberwachung mit LoRaWAN bieten eine effiziente Lösung, um in Echtzeit Daten über die Anwesenheit und Bewegung von Personen in Gebäuden zu erfassen. Durch die Nutzung von LoRaWAN, einem Low-Power-Wide-Area-Network, können Sensoren auch in großflächigen oder strukturell komplexen Gebäuden kosteneffektiv und energieeffizient betrieben werden.

Bei uns im Shop finden Sie zahlreiche Sensoren und Gateways, die genau für diese Anwendungsszenarien entwickelt wurden.

Verantwortungsvoller Umgang mit Ressourcen

Die Nutzung der Personenzählung in Innenräumen eröffnet eine Vielzahl von Möglichkeiten zur intelligenten Gestaltung unserer Arbeits- und Lebensräume. Von der effizienteren Nutzung von Büroräumen bis hin zur Verbesserung der Sicherheitsprotokolle. Es hilft Engieverbräuche zu senken und Ressourcen effizienter zu nutzen. Die Einsatzmöglichkeiten sind vielfältig und bieten erhebliche Vorteile. Unternehmen, die diese Technologie einführen möchten, sollten darauf achten, die Implementierung sorgfältig zu planen und dabei stets ethische sowie datenschutzrechtliche Aspekte zu berücksichtigen.

Sie haben Interesse an dem Thema und haben Fragen ? Dann lassen Sie sich unverbindlich beraten und nehmen Sie mit uns Kontakt auf.

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Was ist das 450-MHz-Funknetz?

Das 450-MHz-Funknetz ist ein drahtloses Kommunikationssystem, das auf einer Frequenz von 450 Megahertz (MHz) arbeitet. Das Frequenzband gilt als sehr robust und erlaubt eine zuverlässige Kommunikation über große Distanzen von mehreren Kilometern mit sehr guten Durchdringungseigenschaften in Gebäuden. Dadurch ist es auch für den Einsatz in abgelegenen Gebieten geeignet, um z. B. intelligente Messsysteme (z. B. Stromzähler) aus der Ferne zu überwachen und auszulesen, Anlagen zu steuern und im Krisenfall darüber zu kommunizieren . Dabei reichen für eine flächendeckend stabile Infrastruktur im Vergleich zu anderen Mobilfunktechnologien wie 5G oder LTE verhältnismäßig wenige Funkmasten. Daher schneidet diese Technologie aufgrund ihrer günstigeren Ausbreitungseigenschaften im Vergleich zu andern Mobilfunktechnologien extrem gut ab.

Das Rückgrat jedes Funknetzes bilden die Basisstationen und Sendemasten, die dafür zuständig sind, Signale zu senden und zu empfangen. Zusätzlich zur physischen Infrastruktur umfasst ein solches Netzwerk auch eine notwendige Backhaul-Verbindung, welche die Basisstationen mit dem Kernnetz verbindet. Diese Verbindungen können über verschiedene Medien erfolgen, darunter Kabel, Mikrowellenverbindungen oder sogar Satelliten.

Ein weiterer wesentlicher Bestandteil des Netzwerkaufbaus sind die Endgeräte, also jene Geräte, die von den Endnutzern verwendet werden. Dazu zählen unter anderem Funkgeräte (Handys), Router, intelligente Smart Meter oder Datenmodule in Fahrzeugen, die eine direkte Kommunikation mit dem Netzwerk ermöglichen.

Die Ausfallsicherheit in einem sogenannten Schwarzfall wird unter anderem dadurch garantiert, dass es eine Notstromversorgung und redundante Infrastruktur gibt, sodass der Betrieb bis zu 72 Stunden aufrecht erhalten werden kann. Denn auch bei 450 MHz geht nichts ohne Strom!

Technische Eigenschaften:

• Hohe Reichweite bis zu mehreren Kilometern
• Verwendete Frequenzbänder: 451,00 MHz – 455,74 MHz bzw. 461,00 MHz – 465,74 MHz
• Gute Durchdringung, auch in Gebäuden
• Datenraten bis zu 300 Mbit/s (LTE Cat.4)
• Unterstützung von CAT1 und höher (CAT 1+), CAT-M1 jeweils im 3GPP Band 72
• Einsatz von LTE-450 und LTE-M-450

Verschiedene Standards: LTE-450MHz und CDMA 450 MHz

LTE-450 MHz und CDMA 450 MHz operieren beide im gleichen Frequenzband, unterscheiden sich jedoch grundlegend in ihrer technologischen Basis und ihren Einsatzmöglichkeiten. LTE-450 MHz beruht auf dem LTE-Standard (Long Term Evolution), der für seine hohe Datenübertragungsgeschwindigkeit und Effizienz steht. Als eine 4G-Technologie ist LTE für breitbandige Datenübertragungen konzipiert und ermöglicht einen schnellen mobilen Internetzugang sowie die Unterstützung von Anwendungen, die hohe Datenraten erfordern.

Diese Technologie findet vor allem in ländlichen und abgelegenen Gebieten Anwendung, wo herkömmliche Breitbandlösungen schwer umsetzbar sind, und bietet Nutzern verbesserte Internetzugänge einschließlich Sprach- und Videokommunikation.
Im Gegensatz dazu nutzt CDMA 450 MHz den CDMA-Standard (Code Division Multiple Access), der ursprünglich für die Übertragung von Sprachdiensten und später auch für Daten entwickelt wurde. CDMA ist eine Mehrfachzugriffstechnik, die es ermöglicht, dass mehrere Benutzer gleichzeitig dieselbe Frequenzbandbreite nutzen können.

Obwohl CDMA 450 MHz für seine Zeit innovative Dienste wie Sprachübertragungen und grundlegende Datenübertragungsdienste bot, wird es in der Ära von Hochgeschwindigkeitsdatenübertragungen zunehmend von LTE-Technologien übertroffen.
Die Hauptunterschiede zwischen LTE-450 MHz und CDMA 450 MHz liegen also in der Leistungsfähigkeit und Effizienz.

Die Entscheidung zwischen beiden Technologien hängt letztendlich von den spezifischen Bedürfnissen der Nutzer und den gegebenen Netzwerkressourcen ab. Welcher 450-MHz-Standard für eine krisenfeste Kommunikation zum Einsatz kommt, wird in Abhängigkeit zur Anwendung entschieden.

LTE-450 MHz

• höhere Datenübertragungsrate
• effizientere Nutzung des Spektrums
• höhere Kapazitäten
• bessere Netzwerkleistung
• bevorzugten Wahl für moderne Kommunikationsanforderungen

CDMA 450 MHz

• robusten Sprachkommunikation
• Bereitstellung grundlegender Datenübertragungsdienste
• besonders in Gebieten mit geringer Bevölkerungsdichte

Welche Anwendungsfälle gibt es für die Energie- und Wasserwirtschaft?

Die Nutzung des 450-Megahertz-Frequenzbands spielt eine entscheidende Rolle für Energie- und Wasserversorger bei der Gewährleistung einer krisenfesten Kommunikation. Denn aufgrund seiner vorteilhaften Eigenschaften kann es die Weichen stellen, damit die Energiewende mit all ihren Herausforderungen gelingt und ein resilientes Versorgungssystem bereit steht.

Dafür ergeben sich für die Energie- und Wasserversorger vielfältige Anwendungsfälle.

Überwachung und Steuerung der Energienetze

Das 450 MHz-Netz kann zur Überwachung und Steuerung von Strom-, Gas- und Wassernetzen eingesetzt werden. Netzbetreiber können die Netze in Echtzeit überwachen und bei Störungen schnell reagieren. Dies ermöglicht eine vorausschauende Wartung, d. h. Probleme können frühzeitig erkannt und behoben werden, bevor es zu größeren Störungen kommt, was letztendlich die Betriebseffizienz steigert.

Resilienz und Redundanz

Durch Schaffung redundanter Kommunikationswege wird eine krisensichere Datenübertragung und Kommunikation sichergestellt, sodass die Energie- und Wasserversorgung kontinuierlich aufrecht erhalten wird, auch wenn andere Netze ausfallen oder überlastet sind.

Anbindung von Erzeugungs- und Verbrauchsanlagen

Dezentrale Erzeugungsanlagen wie PV-Anlagen und Verbrauchsanlagen können an das zentrale Energie- und Wassernetz angebunden werden. Dies ermöglicht es den Betreibern, die Anlagen effizienter zu betreiben und die Versorgungssicherheit zu erhöhen.

Fernauslese von intelligenten Messsystemen

Mithilfe des 450-MHz-Funknetzes können intelligente Messsysteme, sogenannte Smart Meter, eingesetzt und aus der Ferne ausgelesen werden. Dadurch ist die Erfassung und Abrechnung der Verbrauchsdaten durch den Betreiber möglich.

Störungsmanagement und Krisenreaktion

Bei Störungen oder Notfällen wie Sturm, Überschwemmungen oder Brüchen in der Versorgungsinfrastruktur ist eine schnelle und zuverlässige Kommunikation von entscheidender Bedeutung. Das 450-MHz-Netz ermöglicht eine robuste Kommunikation zwischen den Versorgungsunternehmen, Rettungsdiensten und anderen beteiligten Akteuren. Damit können schnell Maßnahmen zur Behebung von Störungen koordiniert und die öffentliche Sicherheit gewährleistet werden.

Endgeräte und Komponenten in unserem m2m IoT-Shop

Abgestimmt auf dieses Funknetz bietet der Markt bereits jetzt sogenannte Kritis-Router. Solche Router sind für stationäre sowie mobile Anwendungen konzipiert, u. a. für Remote Management, Videoüberwachung oder Fabrikautomation. Ebenso offeriert der Markt diverse entsprechende Funkmodule für Impulszähler bei Wasser-, Energie-, Wärme- und Gaszählern – passende Smart Meter Gateways sind ebenfalls erhältlich.

Für die Entwicklung kritis-fähiger Endgeräte stehen embedded Komponenten zur Verfügung. Solche LTE Cat.4 Module verfügen in der Regel über Hardware-Schnittstellen wie USB/UART und können in industriellen Routern, Sicherheits- und Überwachungsanlagen, Laptops, Push-to-Talk-Smartphones, CPE und POS-Terminals usw. eingesetzt werden.

Auch entsprechende Antennen werden angeboten. 450-MHz-Antennen bieten eine Kombination aus Reichweite, Zuverlässigkeit und Effizienz, die sie für eine Reihe von kritischen und breitbandigen Kommunikationsanforderungen unverzichtbar macht.

Verfügbarkeit und Ausbau des 450-MHz-Funknetzes

Der Ausbau des 450-MHz-Funknetzes in Deutschland ist strategisch wichtig, um eine flächendeckende und sichere Kommunikation für die Energieversorgung, Rettungsdienste und andere kritische Infrastrukturen zu gewährleisten.

450connect: Ausbau in Deutschland

Im März 2021 erteilte die Bundesnetzagentur der 450connect GmbH den Zuschlag für die 450-MHz-Frequenzen. Das Unternehmen ist ein Zusammenschluss aus vier Gesellschaftern: der Alliander AG, einem Konsortium regionaler Energieversorger, E.ON sowie der Versorgerallianz 450 MHz, zu der mehrere Stadtwerke und Energie- und Wasserversorger sowie die EnBW-Tochter Netze BW. Die 450connect treibt den Ausbau voran und bietet Sprach- und Datendienste in diesem Frequenzband an. Mit der Vergabe der Funkfrequenz an die 450connect GmbH wurden folglich die Weichen für die Digitalisierung in Sachen Energie- und Verkehrswende gestellt.

Internationale Bestrebungen

Aber nicht nur innerhalb Deutschlands wird der Ausbau des 450-MHz-Funknetzes vorangetrieben. Mit der 450 MHZ Alliance gibt es auch international Bestrebungen, das Funknetz zu fördern. Zu den Mitgliedern der Allianz gehören Mobilfunkbetreiber, Gerätehersteller und Unternehmen für die Maschine-zu-Maschine-Kommunikation.

Die Zusammenarbeit zwischen m2m Germany und Tektelic zielt darauf ab, die Kompetenzen der zwei stärksten Spieler im LoRaWAN Markt zu bündeln und das bestehende LoRaWAN-Lösungsportfolio von m2m Germany zu diversifizieren und zu stärken. Tektelic ist bekannt für seine breite Palette an Lösungen im Bereich drahtloser Konnektivität und Sensortechnologien, während m2m Germany sich auf die Entwicklung von IoT-Lösungen und -Dienstleistungen spezialisiert hat. Die Kombination dieser Kompetenzen ermöglicht es beiden Unternehmen, eine Vielzahl von End-to-End-Lösungen anzubieten, die den individuellen Anforderungen der Kunden gerecht werden.

LoRaWAN hat sich als bevorzugte Technologie für das Internet der Dinge (IoT) etabliert, insbesondere für Anwendungen, die eine lange Batterielebensdauer, große Reichweite und niedrige Betriebskosten erfordern. Durch die Partnerschaft können Tektelic und m2m Germany ihre Marktposition im Bereich LoRaWAN und IoT weiter ausbauen und ihren Kunden erstklassige Lösungen bieten.

"Die nahtlose Integration von LoRaWAN-Geräten und -Infrastruktur in bestehende IoT-Ökosysteme ist entscheidend", sagte Marius Nickolai, CEO der m2m Germany GmbH. "Gemeinsam mit Tektelic und anderen Partnern können wir sicherstellen, dass unsere Produkte und Dienste problemlos in bestehende IoT-Systeme integriert werden können, was die Implementierung und Skalierbarkeit für Kunden erheblich vereinfacht. Eine Diversifizierung unseres Portfolios trägt entschieden dazu bei."

Die Zusammenarbeit in einem umfassenden Partnernetzwerk ermöglicht die Bereitstellung hoch skalierbarer und zuverlässiger LoRaWAN-Infrastrukturen, angepasst an die Anforderungen von Unternehmen jeder Größe. Durch die enge Zusammenarbeit können Tektelic und m2m Germany maßgeschneiderte LoRaWAN- und IoT-Lösungen entwickeln, die speziell auf die Anforderungen verschiedener Branchen und Unternehmen zugeschnitten sind.

Insgesamt bietet die Partnerschaft von Tektelic und m2m Germany im Bereich LoRaWAN und IoT eine einzigartige Möglichkeit, innovative Technologien und Dienstleistungen zu kombinieren.

Durch die Diversifizierung des LoRaWAN-Portfolios ist m2m Germany noch breiter aufgestellt, um seinen Kunden eine noch größere Auswahl an hochwertigen Lösungen bieten zu können. Diese Partnerschaft stärkt die Position von m2m Germany als etablierter LoRaWAN Full-Service Provider und Anbieter von IoT-Kommunikationstechnologien.