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Fünf Gründe für den industriellen Einsatz von LoRaWAN

erstellt am: 23.10.2020 | von: | Kategorie(n): Allgemein, IIoT, Industrie 4.0, Industrielle Kommunikation, Ultraschallsensoren

Im Zuge von Industrie 4.0 steigt auch das Interesse an funkbasierter Sensorik. Eine Technologie, die sich in diesem Zusammenhang wachsender Bekanntheit erfreut und zunehmend auch in den Fokus von Industrieunternehmen gerät, ist LoRaWAN (Long Range Wide Area Network). Erfahren Sie in unserem Blogartikel, welche Vorteile diese Technologie mit sich bringt und ob sie auch für Ihre Anwendung interessant sein könnte.

1. Geringer Energieaufwand, große Reichweite

Bei LoRaWAN handelt es sich um eine sogenannte LPWAN-Funktechnologie (Low Power Wide Area Network). Wie diese Abkürzung schon andeutet, können innerhalb eines solchen Funknetzes mit sehr geringem Energieaufwand im Vergleich zu einem konventionellen WLAN große Übertragungsreichweiten (bis zu 15 km) erzielt werden. Wann immer Sensordaten weit voneinander entfernter Messstellen eingeholt werden sollen, ist LoRaWAN ideal dafür geeignet. Dies können etwa über ein Stadtgebiet verteilte Abfallcontainer oder auf einem weitläufigen Firmengelände im Umlauf befindliche Behälter mit Roh- und Hilfsstoffen sein. Dank des geringen Energiebedarfs sind auf LoRaWAN basierende Funksensoren zudem in der Lage, mehrere Jahre ohne einen einzigen Batteriewechsel auszukommen. Dies spart Kosten und Wartungsaufwand.

2. Kosteneffiziente Datenübertragung

Neben dem geringen Energiebedarf existiert jedoch ein weiterer Faktor, der Industrieunternehmen dabei unterstützt, die Betriebskosten (OPEX) möglichst gering zu halten: Da LoRa im lizenzfreien Frequenzbereich funkt, können private Firmennetzwerke aufgebaut werden, bei denen keinerelei zusätzlichen Kosten für das Senden von Sensordaten entstehen. Alternativ ist auch der kostengünstige Zugriff auf öffentliche LoRa-Netze möglich, die in Ländern wie den Niederlanden, Südkorea oder der Schweiz bereits flächendeckend durch Telekommunikationsunternehmen zur Verfügung gestellt werden.

3. Durch Mauern hindurch

Wer sich bereits einmal erfolglos bemüht hat, in den heimischen vier Wänden über mehrere Stockwerke hinweg ein WLAN einzurichten, kennt das Problem: Beton und Stahl werden für die Funkübertragung schnell zum scheinbar unüberwindbaren Hindernis. Im industriellen Einsatz, mit hohem Anspruch an Verfügbarkeit und Integrität von Daten, verschärft sich dieses Problem noch weiter. LoRaWAN funkt im Subgigahertzbereich wodurch das Funksignal eines LoRa-Sensors selbst mehrere Betonwände erfolgreich überwinden kann. Damit eignet sich die Technologie für den gemischten In- und Outdoor-Einsatz, bei dem zum Beispiel die Signale von auf dem Werksgelände verteilten Sensoren vom Gateway im Inneren eines Firmengebäudes empfangen werden können. Auch können LoRa-Sensoren aus Kellerräumen und anderen unterirdischen Bereichen heraus funken. 

4. Einfach erweiterbares Funknetz

Ist ein unternehmenseigenes LoRaWAN einmal eingerichtet, geht eine Erweiterung der sternförmigen Netzwerkstruktur im Bedarfsfall sehr schnell vonstatten. Für das Hinzufügen weiterer Gateways ist kein kosten- und zeitaufwändiger Funkplan nötig – sie fügen sich einfach in die bestehende Funkstruktur ein. Der positive Nebeneffekt: Mehr Gateways können nicht nur mehr Sensoren verbinden, sondern gleichzeitig auch die Sensordaten schneller übertragen. Dies führt wiederum zu einer erhöhten Standzeit der batteriebetriebenen Funksensoren.

5. Sicheres Senden

Die Anforderungen an eine sichere Datenübertragung sind im industriellen Umfeld deutlich höher als in anderen Bereichen. Bei der LoRaWAN-Technologie werden die Daten auf ihrem Weg vom Sensor bis in die Softwareapplikation im Internet mit dem AES128-Standard verschlüsselt übertragen. Dank dieser Ende-zu-Ende Verschlüsselung ist diese LPWAN-Technologie für Industrieunternehmen eine gute Option zur drahtlosen Datenübertragung.

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Weiterführende Informationen zur LoRaWAN-Technologie:

LoRa Alliance

Whitepaper LoRaWAN Security

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