Mit Konnektivitätslösungen durch das IoT navigieren

Überblick

Es ist zu beobachten, dass sich Geräte des Internets der Dinge (IoT) in den letzten Jahren von einer Testtechnologie für innovative Anwendungsfälle zu einem Schlüsselfaktor für Produktverbesserungen, betriebliche Weiterentwicklungen und Kundenzufriedenheit entwickelt haben. Viele IoT-Anwendungsfälle sind mit einer Vielzahl geschäftlicher, technischer und ökosystembezogener Anforderungen verbunden. Als Ermöglicher von End-to-End-IoT-Lösungen müssen Unternehmen daher geeignete Konnektivitätstechnologien in Betracht ziehen. Während neue Mobilfunk- und proprietäre Low-Power Wide-Area (LPWA)-Technologien speziell für IoT-Anwendungen entwickelt wurden, wurden traditionelle Mobilfunktechnologien, die in erster Linie auf Verbraucheranwendungsfälle abzielen, auf 5G ausgeweitet. Somit kann die neue Landschaft der IoT-Konnektivitätstechnologien ein völlig neues Maß an Komplexität und Umfang von IoT-Anwendungsfällen ansprechen.

Die technologischen Anforderungen jedes Anwendungsfalls bestimmen jedoch, welche Netzwerktechnologie für bestimmte Anwendungsfälle am besten geeignet ist. Diese technologischen Anforderungen werden in drei Gruppen unterteilt: technisch, kommerziell und ökosystembezogen, und bieten Organisationen eine strukturierte Methode zur Untersuchung ihrer spezifischen Anforderungen. Zu den technischen Anforderungen gehören Abdeckung, Datenrate und Energieeffizienz sowie andere anwendungsspezifische Funktionen wie Positionierung, Dichte, Mobilität und Dichte. Zu den kommerziellen Anforderungen gehören Sicherheit, Zuverlässigkeit, Gesamtbetriebskosten (TCO) und Skalierbarkeit. Zu den Ökosystemanforderungen gehören globale Reichweite, Interoperabilität und Zukunftssicherheit.

Abbildung 1: Anforderungen bei der Auswahl der Internet of Things (IoT)-Konnektivitätstechnologie

Technische Anforderungen  

• Abdeckung: Langstreckentechnologie kann über ein großes Gebiet verteilte Geräte miteinander verbinden. In den meisten städtischen Umgebungen sind herkömmliche Mobilfunktechnologien wie 3G oder 4G ein gutes Beispiel für eine Weitbereichslösung mit hervorragender Funkreichweite für Außengeräte. LPWA-Technologien erweitern die Verbindungsreichweite mit zuverlässigeren Codierungstechniken und eignen sich daher hervorragend, um abgelegene Standorte zu erreichen und dicht besiedelte Gebiete zu durchdringen. Viele in der Nähe installierte Geräte können mithilfe von Kurzstreckentechnologien wie ZigBee und Wi-Fi verbunden werden.
• Energieeffizienz: Die Lebensdauer oder der Wartungszyklus von IoT-Geräten, die auf Batterien oder Energiegewinnung angewiesen sind, werden erheblich durch die Energieeffizienz der Konnektivitätstechnologien beeinflusst, die wiederum von deren Reichweite, Komplexität und Topologie beeinflusst wird. Darüber hinaus hängt der Energieverbrauch jedes Geräts von der Nutzung der Anwendung ab, einschließlich der Dauer und Häufigkeit der Nachrichtenübertragung. ZigBee, eine Nahbereichstechnologie, die den Nachrichtenaustausch von einem Gerät zum anderen über zahlreiche Hops ermöglicht, basiert auf Mesh. Obwohl ZigBee seine Reichweite vergrößern kann, können sich die Batterien schneller entladen, da jedes Gerät für die Nachrichtenübertragung vorbereitet sein muss. Eine längere Batterielebensdauer wird durch LPWA-Technologien wie NB-IoT ermöglicht, die den Energieverbrauch durch Vereinfachung des Signalprotokolls und Reduzierung des Overheads weiter minimieren. Weitbereichstechnologie, nämlich 2G, basiert auf Sterntopologie und behält enorme Intelligenz und Komplexität in der Basisstation, wo die Stromversorgung kein einschränkendes Element darstellt.
• Datenrate: Die Anforderungen an die Datenrate für IoT-Anwendungen reichen von mehreren Megabit pro Sekunde (Mbps) für Uplink-Videoüberwachung bis zu Hunderten von Bits pro Sekunde (bps) für die Messung. Darüber hinaus müssen Endgeräte über entsprechende Downlink-Fähigkeiten verfügen, um bei der Einführung fortschrittlicherer IoT-Anwendungen Datenpakete mit ausreichend hoher Rate empfangen zu können. Normalerweise haben alle LPWA-Technologien einen geringeren Energieverbrauch und eine geringere Datenrate, da sie ein robustes Modulationsschema verwenden und auf handelsüblichen Mikrocontrollern mit eingeschränkter Bandbreite arbeiten. Um jedoch eine hohe Datenrate zu unterstützen, nutzen Mobilfunknetze oder Wi-Fi enorme Bandbreiten und komplexe Wellenformen mit adaptiver Modulationsrate.
• Mobilität: In verschiedenen Anwendungen des Internets der Dinge (IoT) wird ein Gerät dauerhaft installiert und an einen einzigen Zugangspunkt gekoppelt, während andere Anwendungen erfordern, dass das Gerät funktionsfähig bleibt, während es sich durch die Reichweite vieler Zugangspunkte bewegt. Die meisten Technologien ermöglichen jedoch den Gerätewechsel zwischen Zugangspunkten. Der Umschaltvorgang kann nur in festgelegten Intervallen erfolgen oder so einheitlich sein wie in einem Mobilfunknetz.
• Positionierung: Der Gerätestandort wird häufig als wertvolle Information betrachtet. Aufgrund der eingeschränkten Abdeckung in Innenräumen sowie der zusätzlichen Kosten und Komplexität ist GPS-Tracking nicht immer praktikabel. Daher ist native Positionierungsunterstützung eine nützliche Funktion. Die meisten Weitverkehrstechnologien können Triangulation zur Ortung des Geräts verwenden, aber die Genauigkeit ist bei Technologien mit eingeschränkter Kanalbandbreite und unter Umständen, in denen das Gerät stationär ist und keinen geraden Signalweg hat, etwas eingeschränkt. Da der Algorithmus immer komplexer wird, verbessern Wi-Fi und Bluetooth ihre Positionierungsfähigkeiten ständig.
• Latenz: Die Reduzierung der Latenz ist für Anwendungen des Internets der Dinge (IoT) von entscheidender Bedeutung, die auf eine begrenzte Latenztoleranz bei der Signalübertragung und Fernsteuerung angewiesen sind. Einfache Anwendungen wie Fahrzeugheizungen bis hin zu komplizierteren wie autonomes Fahren, Fernoperationen und industrielle Automatisierung fallen in die Kategorie der latenzkritischen Anwendungen.
• Gerätedichte: Je mehr Geräte verbunden werden, desto mehr Verbindungen müssen mit der Konnektivitätstechnologie möglich sein, die viele Verbindungen in einem bestimmten Bereich verarbeiten kann. Eine zuverlässige Konnektivität zu gewährleisten und gleichzeitig Signalstörungen zu reduzieren, ist eine Herausforderung. Die Gerätedichte wird im Kontext des Massive Internet of Things (mIoT) normalerweise anhand der Anzahl der Geräte pro Quadratkilometer gemessen.

Kommerzielle Anforderungen: Die Modul-, Abonnement-, Bereitstellungs- und Wartungskosten von Konnektivitätstechnologien bestimmen die Gesamtbetriebskosten einer IoT-Konnektivitätslösung. Wenn das Unternehmen sein eigenes privates Netzwerk betreibt, kann die Abonnementgebühr null betragen. Sowohl Datennutzung als auch Roaming sind die Faktoren, die die Kosten von Abonnements für Mobilfunkverbindungen bestimmen, aber es sind auch ein monatlicher Grundpreis sowie andere Zusatzdienste enthalten. Die Kosten des Konnektivitätsmoduls hängen direkt davon ab, wie komplex die Technologie ist; sie können von LPWA-Modulen unter 5 USD bis hin zu teureren LTE-Modulen reichen, da die Hardware und IP-Lizenzgebühren teuer sind. Mit zunehmendem Bereitstellungsvolumen wird erwartet, dass der Preis für letztere schließlich sinken wird.

Internet of Things (IoT)-Konnektivitätstechnologien für verschiedene Endbenutzer

Es gibt keine Technologie, die für alle Anwendungsfälle des Internets der Dinge (IoT) am besten geeignet ist. Einige Technologien werden als komplementäre Standards zusammentreffen und nicht als konkurrierende Standards. Für IoT-Installationen in abgelegenen oder weiten Gebieten sind LoRa, LTE-M und NB-IoT hervorragende Ergänzungen und werden gemeinsam einen dominierenden Teil dieses Marktes abdecken. Die wichtigsten Mobilfunkbetreiber unterstützen NB-IoT und LTE-M und bieten einheitliche Konnektivität mit globaler Reichweite. Das dynamische, offene Ökosystem von LoRa eignet sich jedoch für private Netzwerke mit maßgeschneiderten Installationen. Andere Technologien, nämlich Sigfox, zielen möglicherweise auf einige Nischenmärkte ab, aber es ist unklar, ob sie zukünftigen Veränderungen standhalten können. Abhängig von der Größe der IoT-Bereitstellungen sind Bluetooth Low Energy (BLE), Wi-Fi, 4G oder 5G die besten technologischen Lösungen für solche Anwendungen, die eine hohe Datenrate erfordern. Neue Möglichkeiten für aufkommende Anwendungsfälle mit verschiedenen komplizierten Anforderungen, wie autonome Fahrzeuge und andere, werden durch 5G möglich. Die Wahl der Konnektivitätstechnologie für lokale Anwendungen mit kurzer Reichweite ist weniger offensichtlich. Darüber hinaus sind die Implementierung und das Interface-Design der Plattform- und Anwendungsschicht von größter Bedeutung.

Abbildung 2: Anforderungen und Anwendungsfälle verschiedener Endbenutzer für Konnektivitätstechnologien für das Internet der Dinge (IoT)

Quelle: Telenor IoT

H – Hoch, M – Mittel, L – Niedrig

Der Gesundheitsmarkt für das Internet der Dinge (IoT) hat in den letzten Jahren aufgrund der zunehmenden Einführung von Hochgeschwindigkeitsnetzwerktechnologien für die Internet der Dinge (IoT)-Konnektivität ein erhebliches Wachstum erlebt. Darüber hinaus ist die Nutzung von IoT-betriebenen Krankenversicherungsgeräten tendenziell auch einer der Faktoren, die das Marktwachstum im Prognosezeitraum vorantreiben. Diese IoT-Geräte verbessern die Kommunikation zwischen Kunden und Versicherern in Bezug auf Schadenmanagement, Preisgestaltung, Underwriting und Risikobewertungsprozesse. Laut der Analyse von Data Bridge Market Research wird der Markt für das Internet der Dinge (IoT) im Gesundheitswesen von 2023 bis 2030 voraussichtlich mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 18,25 % wachsen.

Weitere Informationen zur Studie finden Sie unter:https://www.databridgemarketresearch.com/de/reports/global-internet-of-things-iot-healthcare-market

Konnektivitätstechnologie im Kontext der IoT-Startstrategie

Da zuverlässige Konnektivität als entscheidendes Element einer IoT-Lösung gilt, ist die Wahl der am besten geeigneten Konnektivitätstechnologie eine der wichtigsten Entscheidungen, die Unternehmen bei ihrem IoT-Einführungsplan treffen müssen. Die Wahl der besten Netzwerktechnologie kann eine der langfristigen strategischen Entscheidungen sein, die Unternehmen bei der Implementierung des Internets der Dinge treffen müssen. Der Weg zum Internet der Dinge kann Umsatzsteigerungen durch die Ermöglichung neuer Geschäftsmodelle und Dienste oder durch die Senkung der Kosten bei internen Fertigungs- und Lieferkettenaktivitäten umfassen. So können Unternehmen nicht nur die technologischen Anforderungen erkennen, sondern nach der Festlegung der strategischen und finanziellen Ziele auch den geeigneten Anbieter und die geeigneten Technologien auswählen.

Bedeutung der Wahl der richtigen Konnektivitätstechnologie

Sowohl der kurzfristige als auch der langfristige Geschäftserfolg können durch die Wahl der richtigen Netzwerktechnologie beeinflusst werden. Daher sollten beide Gesichtspunkte berücksichtigt werden. Auf lange Sicht könnte dies die Skalierbarkeit beeinträchtigen, wenn die Anzahl der Geräte steigt, oder teure Geräteaustausche erzwingen, wenn sich die Technologie im Prognosezeitraum als nicht geeignet erweist, um lange Produktlebenszyklen zu unterstützen. Kurzfristig könnte eine falsche Entscheidung jedoch zu höheren Kosten oder einer schlechteren Leistung als erwartet führen.

Abbildung 3: Technologien hinter dem Internet der Dinge

Für das Internet der Dinge (IoT) sind im lizenzierten und nicht lizenzierten Spektrum verschiedene Technologien verfügbar. Aufgrund der derzeitigen Fragmentierung ist die Branche auf lange Sicht nicht lebensfähig. Wir glauben, dass bestimmte Technologien (oder Akteure) sich als Marktführer in ihrer Kategorie etablieren werden, aber im Idealfall kann keine einzelne Technologie alle möglichen Anwendungsfälle unterstützen. Verschiedene Technologien werden sich ergänzen und keine Standards in Frage stellen. Für jedes Unternehmen hängt die Auswahl einer Konnektivitätstechnologie von jedem Anwendungsfall und dem Wettbewerbsumfeld ab.

In letzter Zeit wurden neue Funktechnologien entwickelt, um Dinge zu verbinden, die früher für eine Verbindung zu isoliert oder sehr teuer waren. Low Power Wide Area (LPWA)-Technologien zeichnen sich durch ihre große Reichweite und ihren geringen Stromverbrauch aus. LWPA wird in zwei Typen unterteilt, nämlich proprietäre LPWA und 3GPP-standardisierte LPWA. Proprietäre LPWA wie LoRa und Sigfox funktionieren in einem lizenzfreien Spektrum. Sie werden meist von Nicht-Telekommunikationsunternehmen eingesetzt, können aber auch von Telekommunikationsbetreibern eingesetzt werden. Zweitens umfasst 3GPP-standardisierte LPWA, oft als zellulare LPWA bezeichnet, NB-IoT und LTE-M. Sie können in lizenzierten Frequenzen betrieben werden und sind betreiberverwaltete Netzwerke. Grundsätzlich wurden diese Technologien eingeführt, um eine Mobilfunkoption anzubieten und die Anforderungen des IoT zu erfüllen. Zellulare LPWA wurde 2016 standardisiert und ihre Bereitstellung begann 2017.

Der Markt für Low Power Wide Area Networks (LPWAN) hat in den letzten Jahren aufgrund seiner geringen Kosten ein erhebliches Wachstum erlebt, da es weniger Strom und Infrastruktur benötigt als andere Arten der drahtlosen Kommunikation. Darüber hinaus wird die Entwicklung offenerer LPWAN-Technologien das IoT und Smart Cities im Prognosezeitraum deutlich attraktiver machen. Laut der Analyse von Data Bridge Market Research wird der Markt für Low Power Wide Area Networks (LPWAN) von 2022 bis 2029 voraussichtlich mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 63,56 % wachsen.

Weitere Informationen zur Studie finden Sie unter: https://www.databridgemarketresearch.com/de/reports/global-low-power-wide-area-network-market

Nachteil: Diese Entscheidung kann sich auf den Erfolg des Dienstes auswirken, da eine schlechte Wahl kurzfristig zu einer schlechteren Leistung oder höheren Kosten führen kann. Langfristig kann sie die Skalierbarkeit beeinträchtigen oder einen teuren Austausch erforderlich machen, wenn die Technologie nicht ausreichend zukunftssicher ist.

Einhaltung gesetzlicher Vorschriften für das Internet der Dinge (IoT)

Die Sicherheit des IoT wird von Regierungen auf der ganzen Welt als wichtiges Anliegen anerkannt. Gleichzeitig werden weltweit noch immer Richtlinien zur Einhaltung des IoT erstellt. Lösungsanbieter müssen die von jeder Regierung festgelegten gesetzlichen Vorschriften einhalten, um ihre Produkte vermarkten zu können.

Für die Zulassung muss das Unternehmen die genannten drei Standards einhalten. Einige verlangen alle drei, während andere möglicherweise nur die ersten beiden Standards benötigen

• Regulatorisch: Staatliche Zulassungen wie Conformité Européenne Radio Equipment Directive (CE RED), Federal Communications Commission (FCC) und China Compulsory Certificate Mark (CCC)

Dabei geht es im Allgemeinen um die Legalität, Störungen zusätzlicher Funkfrequenzen und deren Schädlichkeit.

• Netzwerk: Zulassungen der Mobilfunknetzbetreiber, nämlich Vodafone, Verizon, AT & T

Das Hauptanliegen besteht darin, den GFC- und PTCRB-Test zu bestehen, um mit dem Gerätetest beim MNO-Partner beginnen zu können. Anschließend müssen die MNO-Anforderungen, nämlich Firmware Over-The-Air (FOTA) oder HF-Leistung, erfüllt werden.

• Branche: Zulassungen des PCS Type Certification Review Board (PTCRB) und des Global Certification Forum (GCF)

Dies bedeutet im Wesentlichen, dass das jeweilige Gerät gemäß den Industriestandards ordnungsgemäß mit einem Netzwerk kommunizieren kann.

Laut Prognosezeitraum von 2021 bis 2028 wird für den Sicherheitsmarkt für das Internet der Dinge (IoT) ein deutliches Wachstum erwartet, mit einer prognostizierten Rate von 11,20 %. Der Bericht von Data Bridge Market Research bietet umfassende Analysen und Einblicke in den Markt und hebt die Faktoren hervor, die voraussichtlich in diesem Zeitraum einen wesentlichen Einfluss auf das Wachstum haben werden. Einer der Haupttreiber für dieses Wachstum ist die zunehmende Zahl von IoT-Sicherheitsvorschriften, um die Sicherheit von IoT-Geräten und Benutzerdaten zu gewährleisten. Die Mehrheit der IoT-Geräte wird in Zukunft auf 5G-Netzwerke angewiesen sein. Infolgedessen werden 5G-Netzwerke unmittelbar von IoT-Sicherheitsstandards betroffen sein und umgekehrt. Darüber hinaus wird sich die Sicherheit von IoT-Geräten je nach den verschiedenen Sektoren wie Gesundheitswesen, Automobil und anderen ändern. Daher wird erwartet, dass dieser Faktor das Wachstum des Sicherheitsmarktes für das Internet der Dinge (IoT) vorantreiben wird.

Weitere Informationen zur Studie finden Sie unter:https://www.databridgemarketresearch.com/de/reports/global-internet-of-things-iot-security-market

Die Prüfung der Einhaltung gesetzlicher Vorschriften für das IoT umfasst spezifische Unterlagen, darunter Benutzerhandbuchspezifikationen, Konformitätserklärungen (DoC) und technische Dateien zum Gerät.

Darüber hinaus müssen die Kriterien für die Kennzeichnung erfüllt sein, darunter die Rückverfolgbarkeit des Produkts und die Kennzeichnung in einer für die örtlichen Behörden verständlichen Sprache.

Bei diesen Zulassungen gibt es einige Grauzonen. Daher ist es wichtig, über die neuesten IoT-Gesetze auf dem Laufenden zu bleiben, um sicherzustellen, dass die Geräte die Testkriterien erfüllen und für den Einsatz in anderen Ländern zugelassen sind.

Das Genehmigungsverfahren dauert häufig länger als sechs Monate. Während einige Zertifizierungen Abhängigkeiten erfordern, können andere gleichzeitig abgeschlossen werden.

Nachfolgend finden Sie eine Liste einiger Länder mit den entsprechenden Zulassungs- und Zertifizierungsverfahren.

• USA – Federal Communications Commission (FCC)
• Kanada – Kanadische Radio-, Fernseh- und Telekommunikationskommission (CRTC)
• Europa – Konformitätserklärung zur Funkanlagenrichtlinie (CE RED)
• China – Netzwerkzugangslizenz (NAL), staatliche Radioregulierungskommission (SRRC) und China Compulsory Certificate Mark (CCC)

Herausforderungen und Lösungen für Konnektivität, Regulierung und Compliance

1a. Herausforderungen im Hinblick auf IoT-Regulierung und Compliance wirken sich auf die Zulassung von IoT-Geräten aus

Die Einholung lokaler Genehmigungen in verschiedenen Ländern ist eine große Aufgabe. Daher muss das Unternehmen die jeweiligen staatlichen Standards jedes Landes kennen und seine Vorschriften einhalten. Sprachbarrieren, Zeitzonenprobleme und Kommunikationsfehler sind einige Faktoren, die die Aufgabe schwieriger machen können.

Hinzu kommt, dass es noch komplizierter wird, da je nachdem, wie die Behörde die Standards definiert, manche Änderungen am Design des Geräts weitere Zertifizierungstests erfordern. Andere Änderungen, wie etwa Software-Upgrades, sind ohne weitere Tests zulässig und müssen nicht von der Regierung genehmigt werden.

1b. Lösungen zur schnelleren Einhaltung gesetzlicher IoT-Vorschriften bei geringeren Risiken

Durch die lokale Präsenz können Zeitzonen- und Kommunikationsbeschränkungen überwunden werden. Lokale Ressourcen können den Bedarf an schnelleren Genehmigungen schnell und effektiv bewältigen und so im gesamten Prozess Tausende von Dollar einsparen und gleichzeitig die Markteinführungszeit verkürzen.

2a. Regulatorische Herausforderungen bei der Konnektivität in IoT-Bereitstellungen

Mobilfunknetze gelten als zugänglicher und skalierbarer für die häufige Nutzung im Internet der Dinge (IoT), insbesondere für den Einsatz in mehreren Ländern. Lokale Konnektivitätsgesetze könnten jedoch ein erhebliches Problem darstellen. Viele Länder haben bereits Gesetze zur Datensouveränität, zum permanenten Roaming und zur Datenlokalisierung verabschiedet, und andere stehen kurz davor, dasselbe zu tun. Dies könnte Auswirkungen auf jeden zukünftigen oder gegenwärtigen grenzüberschreitenden IoT-Einsatz haben, der von der Mobilfunkkonnektivität abhängt.

IP-Lokalisierung, Soft-Lokalisierung, vollständige Lokalisierung und E-Call sind die wichtigsten Voraussetzungen für den Einsatz von IoT-Geräten, die Mobilfunkverbindungen nutzen. Darüber hinaus stehen Unternehmen weltweit bei der Bereitstellung vor weiteren Herausforderungen, darunter mehrere SKUs, SIM-Management, Latenz und andere. Daher muss dies auch im Hinblick auf die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften berücksichtigt werden.

2b. Überwindungslösungen

Um die Probleme mit mehreren SKUs und Profillokalisierung zu lösen, muss die Lösung eSIM-basiert sein und Profilwechsel sowie Remote-Bereitstellung ermöglichen. Darüber hinaus muss die Lösung jedoch über eine Reihe wichtiger Komponenten verfügen, und zwar die folgenden:

• Ein zentrales SIM-Verwaltungssystem, das automatische Profilwechselregeln ermöglicht und es den Geräten erlaubt, bei Verbindungsfehlern oder Standortwechseln selbstständig den Anbieter zu wechseln.
• Verteilte Netzwerkinfrastruktur für geringe Latenzzeiten und Einhaltung der Datenlokalisierungsverordnung, insbesondere der IP-Lokalisierungsanforderungen
• Das Roaming-Netzwerk muss die Bereitstellung von Geräten in allen Bereichen abdecken. Für eine stabile Konnektivität ist es unerlässlich, einen Lösungsanbieter mit soliden strategischen Partnerschaften zu finden, wodurch der Vertrag mit lokalen Netzbetreibern entfällt. Darüber hinaus bietet es auch Skaleneffekte, um optimale Kosten für jedes Qualitätsgerät zu gewährleisten.
• Die Architektur der GSMA SGP.32 IoT eSIM muss den neuen Standard für eine bessere Kompatibilität im Prognosezeitraum unterstützen

Auswirkungen von Covid auf IoT-Lösungen und vernetzte Produkte und Dienstleistungen

Die beschleunigte Einführung von Technologien und die zunehmende Automatisierung mit dem Internet der Dinge sind auf die steigende Nachfrage nach Daten und Fernzugriff in allen Unternehmens-, Regierungs- und Industriesektoren zurückzuführen. Regierungen, Unternehmen und Gesundheitsdienstleister benötigen wichtige Informationen, die über Hochgeschwindigkeitsnetze und verbundene Geräte schnell bereitgestellt werden können.

Laut dem IoT Spotlight Report, einer im Mai 2020 von Vodafone Limited durchgeführten Studie, sollte untersucht werden, welche Auswirkungen die Pandemie auf den Konnektivitätsbedarf hat. Befragt wurden Führungskräfte aus verschiedenen Branchen in den USA, Großbritannien, Deutschland, Italien, Irland, China, Indien, Japan, Südkorea, Singapur, Brasilien und Südafrika. Laut der Studie hat sich die Kerngeschäftsstrategie von 87 % der Befragten aufgrund der Einführung des IoT geändert und zu besseren Ergebnissen geführt. Darüber hinaus sind 86 % auf einen neuen Analyseansatz und einen neuen Wert der Daten umgestiegen.

Daher profitieren diejenigen, die vernetzte Lösungen implementieren und wichtige Daten erfassen möchten, enorm. Dies liegt daran, dass sich die Netzwerke nach COVID-19 in Bezug auf Verfügbarkeit, Zuverlässigkeit und Geschwindigkeit ständig verbessern. Sogar vernetzte Waren nutzen diese Geschwindigkeit und diesen Durchsatz.

Die arbeitsintensiven Prozesse, die die Wirtschaft am Laufen halten, können mithilfe von Sensoren und Cloud-basierten Diensten so weit wie möglich automatisiert werden. Dies kann alles umfassen, von der schnellen Messung der Körpertemperatur von Patienten über die Überwachung der Temperatur von Lebensmitteln und Medikamenten in der Fracht während des Transports bis hin zum Versenden von Arbeitsscheinen bei Bedarf.

Vernetzte Produkte liefern schnell Dateneinblicke, wo und wann immer wir sie benötigen. Sie ermöglichen Edge Computing, das die Netzwerkleistung verbessert und garantiert, dass nur die wichtigen Daten an Administratoren und Mitarbeiter gesendet werden. Darüber hinaus starten sie kritische Aktivitäten, für die normalerweise eine Person zum richtigen Zeitpunkt anwesend sein müsste.

Daher wird die Einführung des Internets der Dinge (IoT) in den heutigen Branchen, einschließlich der industriellen Automatisierung, dem Gesundheitswesen, Smart-City-Anwendungen, Transportsystemen, der Landwirtschaft, dem Verkehrsmanagement und vielen mehr, von dieser entscheidenden Funktion vorangetrieben.

Zum Beispiel,

Digi International Inc. hat fortschrittliche Anwendungen entwickelt, die mit Anwendungserweiterungstools für das Internet der Dinge (IoT) und eingebetteten Lösungen beginnen, um verschiedenen Anforderungen gerecht zu werden:

• Rmoni führte eine Lösung zur Fernüberwachung verderblicher Waren mithilfe von XBee-Modulen für drahtlose Netzwerke ein
• Floorbotics entwickelte eine automatisierte Bodendesinfektionslösung für Gesundheitseinrichtungen, bei der Digi XBee, ein Mobilfunkmodul, eingesetzt wurde, um die Sicherheit zu erhöhen, die Plackerei bei der Bodenreinigung zu beseitigen und gleichzeitig die Kosten zu minimieren.
• Schréder hat eine Lösung für die Stadtbeleuchtung entwickelt, die weniger Energie verbraucht und geringe Wartungskosten verursacht. Jede intelligente Leuchte verfügt über ein Digi XBee ZigBee-Modul und ein Hochleistungs-LED-Array. Digi XBee-Module ermöglichen es Gruppen von Leuchten, sich über ein Digi ConnectPort X4-Mobilfunk-Gateway mit einem Mobilfunk-WAN zu verbinden, um ein ZigBee Mesh-Netzwerk zu erstellen.
• eGEAR entwickelte einen Energiemanagement-Controller, um die Nutzung von Solarstrom zu maximieren und sowohl Geschäftsinhabern als auch Hausbesitzern zu helfen. Der Einsatz des eingebetteten Prozessormoduls Digi ConnectCardTM für i.MX28 von EMC beschleunigte auch die Entwicklung von Software und Hardware. Digi Remote Manager lieferte E-GEAR umgehend eine hochfunktionale Cloud-Schnittstelle.

Zahlen und Fakten (Strategische Entscheidungen von Unternehmen)

• Im Juni 2023 brachte Qualcomm eine Satellitenlösung mit zwei Modem-Chipsätzen namens Qualcomm 212S Modem und Qualcomm 9205S Modem auf den Markt, die Asset-Tracking und unterbrechungsfreie Fernüberwachung ermöglichen soll. Dies geschah in Zusammenarbeit mit Skylo, um über Mobilfunk- und Satellitennetze eine hervorragende Konnektivität und einen extrem niedrigen Stromverbrauch für IoT-Geräte zu ermöglichen.
• Im Juni 2023 übernahm KORE Group Holdings, Inc., ein Anbieter von IoT-Konnektivität, -Analyse und -Lösungen, die IoT-Geschäftseinheit von Twilio. Das Unternehmen wird die IoT-Vorteile durch verschiedene Anwendungsfälle nutzen
• Im Juni 2023 geht Ayla Networks eine Partnerschaft mit Etisalat by E& ein, um eine IoT-Plattform für eine Smart-Home-Lösung anzubieten. Mit seiner anpassbaren Cloud-Architektur und der Fähigkeit, eine Reihe von Geräten zu handhaben, wird dies den Wert moderner digitaler Technologien und Lösungen steigern
• Im April 2023 ging Airtel eine Partnerschaft mit Secure Meters ein, um NB-IoT-Dienste für Smart-Meter-Lösungen bereitzustellen. Neben der Entwicklung der ersten NB-IoT-Lösung Indiens auf schmalem Band mit einer Fallback-Option, die auf 2G und 4G für eine unterbrechungsfreie Übertragung wichtiger Daten und Echtzeitkonnektivität funktioniert, soll die Zusammenarbeit 1,3 Millionen Haushalte in der Region mit Strom versorgen.
• Im März 2023 übernahm Aeris die Geschäftsbereiche Connected Vehicle Cloud (CVC) und IoT Accelerator (IoT-A) von Ericsson. Die Position von Aeris als IoT-Gateway für den asiatisch-pazifischen Raum wurde gefestigt. Es bietet eine unverwechselbare regionale Konnektivitätsstrategie für mehrere nationale und internationale Märkte und wird von führenden Betreibern auf der ganzen Welt unterstützt.
• Im Oktober 2022 brachte Bharti Airtel („Airtel“) Always On auf den Markt, eine IoT-Konnektivitätslösung in Indien. Diese besteht aus einer Dual-Profile-M2M-eSim, die es einem IOT-Gerät ermöglicht, kontinuierlich eine Mobilfunkverbindung von verschiedenen Mobilfunkbetreibern (MNOs) in der eSIM aufrechtzuerhalten.
• Im Februar 2022 lieferte Thales innovative IoT-Technologie, um die digitale Transformation von Unternehmen zu optimieren. Die Einführung der ELS62-Serie steht im Einklang mit dem 360°-Ansatz1 von Thales und bietet kostengünstige Möglichkeiten, die Markteinführungszeit für IoT-Lösungen zu beschleunigen und gleichzeitig Design- und Entwicklungsprozesse zu vereinfachen.
• Im Juli 2020 erwarb Synaptics für 250 Millionen USD das Wireless IoT Connectivity-Geschäft von Broadcom, nämlich die Geschäftsbereiche und Produkte GPS/GNSS, Bluetooth und Wi-Fi. Dadurch erlangte das Unternehmen solide Verbindungen zu Tier-1-OEMs und einer breiten Kundenbasis.

Abschluss

Eine Zukunft, in der Daten zwischen physischen Dingen, nämlich Sensoren, Gerätesoftware und Technologien in der Nähe mit anderen Geräten und Systemen übertragen werden, wird durch IoT-verbundene Geräte geschaffen. Heutzutage wird durch die Nutzung der IoT-Konnektivität enormer Wert entlang der gesamten Wertschöpfungskette generiert. Dies hat es verschiedenen Organisationen ermöglicht, neue Geschäftsmodelle, neue Einnahmen und bessere Chancen zu nutzen. Eine neue Ebene digitaler Intelligenz wurde hinzugefügt, indem all diese unterschiedlichen Elemente über das Internet der Dinge (IoT) miteinander verbunden und mit Sensoren ausgestattet wurden. Dies ermöglicht es außerdem, Objekte zu verknüpfen, um in Echtzeit zu interagieren und an massiv automatisierten Prozessen teilzunehmen. Es wurde beobachtet, dass die Anzahl der Verbindungen mit dem Wachstum des IoT schnell zunimmt, und es wird sogar eine steigende Tendenz für die Bereitstellung von IoT-verbundenen Geräten geschätzt, einschließlich mehrerer Geräte, die gleichzeitig mit dem Internet verbunden sind. Das Hyperscale-Internet der Dinge wird bereits durch verschiedene Verbindungstypen und Geräte gebildet, was Innovationen vorantreibt und die Palette dessen erweitert, was durch die Verknüpfung von Objekten und die Verbindung der physischen und digitalen Welt erreicht werden kann.