Mit einer bahnbrechenden Entscheidung wurde der weltweit erste, nicht zellulare 5G-Technologiestandard von der International Telecommunication Union im Sektor Funkkommunikation (ITU-R) anerkannt und als Teil der 5G-Standards in die Technologieempfehlung IMT-2020 aufgenommen. Wirepas, ein finnisches Unternehmen mit der Mission, das Internet der Dinge zu demokratisieren, ist maßgeblich am neuen Standard beteiligt, der ein Zeichen für die Konnektivität der Zukunft setzt: Die infrastrukturlose und autonome Technologie ist für massive IoT-Netzwerke in Unternehmen konzipiert. Sie weist keinerlei Schwachstellen auf, ist für jedermann zugänglich und kostet nur einen Bruchteil des Preises von Mobilfunknetzen – sowohl kostentechnisch als auch in Bezug auf den CO2-Fußabdruck.

– Kein Intermediäre
– Keine Infrastruktur
– Keine wiederkehrenden Verbindungsentgelte
– Internationale Frequenz zur kostenfreien Nutzung
– Hohe und zuverlässige Netzwerkkapazitäten
– Ein Zehntel der Kosten eines Mobilfunknetzes für ein Vielfaches der Netzwerkteilnehmer
– Geringster CO2-Fußabdruck unter allen 5G-Technologien

Der neue, von ETSI definierte, IoT-Standard macht 5G für jedermann zugänglich. Er ermöglicht es jedem Unternehmen, ein eigenes Netz autonom und ohne Netz- oder Infrastrukturbetreiber einzurichten und zu verwalten. Er eliminiert die Netzwerkinfrastruktur und den Single Point of Failure – zu einem Zehntel der Lebenszyklus-Kosten der von der traditionellen Mobilfunkwelt betriebenen 5G-Netze. Zudem können Unternehmen nun ohne Zwischenhändler oder wiederkehrende Verbindungsentgelte operieren und die generierten Daten so speichern und nutzen, wie sie es benötigen (vor Ort, in der öffentlichen Cloud oder dazwischen).

„Warum sollte modernste Konnektivität nur für einige wenige optimiert werden? Warum sollte nicht auch der Mittelstand und kleine Unternehmen von der Technologiebeherrschung profitieren und Gewinne erzielen? Wir glauben, dass modernste Technologie zu erschwinglichen Preisen die Grundlage für ein gleichberechtigtes Geschäftsumfeld und eine gleichberechtigte Welt ist. Wirepas hat seine revolutionäre Mesh-Technologie für jedermann zugänglich gemacht und den daraus resultierenden 5G IoT-Standard von Grund auf so aufgebaut, dass jeder ihn sich leisten und verstehen kann – auch kleine und mittelständische Unternehmen. Dies ist die erste Technologie, mit der sich Millionen von Geräten kosteneffizient verbinden lassen und der erste Schritt in Richtung Digitalisierung für die breite Masse. Und das ist nur der Anfang“, erklärt Teppo Hemiä, CEO von Wirepas.

Ein weiterer wichtiger Aspekt der Demokratisierung ist die Frequenz. Der neue 5G-Standard unterstützt eine effiziente Nutzung verfügbarer Funk-Frequenzen – auch wenn diese mit bereits bestehenden Technologien geteilt werden muss – wie es 1,9 GHz ermöglicht. Jussi Numminen, Head of RF bei Wirepas, erläutert: „Es wird viel über private Netzwerke gesprochen, aber dies ist die erste 5G-Technologie, die den Betrieb von gemeinsamem Spektrum und mehreren lokalen Netzwerken in mobilen Systemfrequenzen unterstützen kann. Wir sehen dies als eine grundlegende Voraussetzung für eine weitreichende Digitalisierung für jedermann. Mit dem neuen Standard ist der sofortige Zugang zu einer freien, dedizierten 1,9-GHz-Frequenz auf internationaler Ebene möglich. Das ist eine perfekte Ergänzung für Massive IoT.“

Technisch gesehen beruht das neue nicht-mobilfunkbasierte 5G auf völlig anderen Prinzipien als das zellulare 5G. Einer der größten Unterschiede – und Vorteile – ist das dezentralisierte Netzwerk. In einem nicht zellularen 5G-Netz ist jedes Gerät ein Netzwerkknoten und kann zugleich ein Router sein – so als wäre jedes Gerät eine Basisstation, die automatisch die beste Verbindung findet. Auch die Implementierung eines neuen Geräts in das Netzwerk funktioniert autonom. Sollte außerdem eines der Geräte ausfallen, wird die Verbindung selbstständig umgeleitet. Dies bedeutet eine zuverlässige Kommunikation, die einzelne Ausfallpunkte ausschließt und die Resilienz der Netzwerke optimal gestaltet.

Ein dezentralisiertes IoT Mesh-Netz mit kurzen Übertragungsstrecken und geringerer Sendeleistung bedeutet auch einen deutlich reduzierten ökologischen Fußabdruck des Kommunikationssystems. Eine kürzlich an der Universität Tampere in Finnland durchgeführte Studie ergab eine um etwa 60 Prozent bessere Energieeffizienz auf Systemebene im Vergleich zu einer herkömmlichen zellularen Netzstruktur mit derselben Sendeleistung (Radio energy profile). Hemiä geht davon aus, dass sich dieser Wert sogar noch weiter verbessern wird: „Die Ergebnisse wurden ohne Optimierungen erzielt, die bereits in der Entwicklung sind. Sobald diese berücksichtigt werden können, erwarten wir ein erhebliches Potenzial für eine noch bessere Energieeffizienz. Dies ist ein wichtiger Aspekt, den es bei einer großflächigen Einführung zu berücksichtigen gilt.“

Der neue 5G-IoT-Standard ist für Unternehmen geeignet, die zum Beispiel in Bereichen wie intelligente Messsysteme, Industrie 4.0, Gebäudemanagementsysteme, Logistik und Smart Cities tätig sind. Er kann bei der Urbanisierung, dem Bau und dem Energieverbrauch beim Aufbau dieser intelligenten Städte helfen. Außerdem eröffnet der Standard Möglichkeiten für neue Anwendungsfälle, indem er die Kommunikationsebenen für die Zukunft in großem Umfang skaliert. Der Energiewandel weg von fossilen Brennstoffen hin zur Elektrizität fördert die lokale Erzeugung und den Verbrauch erneuerbarer Energien, was wiederum neue Kommunikationsmöglichkeiten voraussetzt. Dies schafft eine Kreislaufwirtschaft und ermöglicht die Rückverfolgung von Waren, Rohstoffen und Abfällen.

„Dieser neue 5G-IoT-Standard war das fehlende Element für die breite Einführung des IoT. Wir wissen schon heute, dass nur 5 Prozent der Dinge, die vernetzt sein werden, dies bereits sind. Um die verbleibenden 95 Prozent zu verbinden, müssen wir uns von der bisherigen Vorgehensweise lösen und einen neuen Weg einschlagen. Wir sehen den neuen Standard als den Beginn einer neuen Ära der Konnektivität“, fasst Teppo Hemiä zusammen. „Viele großartige internationale Konnektivitätsstandards sind in Europa entstanden. Zahlreiche unserer Mitarbeiter waren an der Entwicklung dieser Standards beteiligt. Jetzt sind wir stolz darauf, den nächsten großen Beitrag aus Europa zu leisten.“

Der von ETSI entwickelte neue 5G-IoT-Standard, die ETSI TS 103 636-Serie, trägt derzeit die Bezeichnung DECT-2020 NR. Der Standard wurde letztes Jahr veröffentlicht. Das erste Produkt, Wirepas Private 5G, wird 2022 verfügbar sein.

Weitere Informationen über Wirepas gibt es auf: www.wirepas.com

– ETSI-Pressemitteilung über die ITU-R 5G-Validierung: https://www.etsi.org/newsroom/press-releases/1988-2021-10-world-s-first-non-cellula%5b%E2%80%A6%5d20-gets-itu-r-approval-setting-example-of-new-era-connectivity
– Pressemitteilung von Nordic Semiconductor zum neuen 5G IoT-Standard: https://www.nordicsemi.com/News/2021/10/Nordic-is-key-contributor-to-new-ETSI-DECT2020-New-Radio-standard

Wirepas ist ein führendes IoT-Unternehmen mit Sitz in Tampere Finnland. Wirepas hat sich die Demokratisierung des Enterprise-IoT zum Ziel gesetzt, indem es ausfallfreie Konnektivität für Unternehmen jeder Größe zugänglich macht. Durch seine Konnektivitätssoftware „Wirepas Massive“ ermöglicht Wirepas dezentrale, skalierbare, flächendeckende und reichweitenstarke Netzwerkanwendungen. Auf diese Weise sind Unternehmen in der Lage, eigene Netzwerke ohne separate Netzwerkinfrastruktur, Netz- oder Infrastrukturbetreiber oder wiederkehrende Gebühren autonom einzurichten und zu verwalten – und das zu einem Bruchteil der Kosten anderer Alternativen. Wirepas ist auch der Haupttreiber für den ersten Mobilfunk-unabhängigen 5G-Standard, der speziell für das Anwendungsprofil „massive machine Type“- IoT entwickelt wurde und ein frei und global verfügbares Spektrum nutzt. Das Unternehmen unterstützt Kunden weltweit mit Niederlassungen in Australien, Deutschland, Frankreich, Indien, Südkorea und den Vereinigten Staaten in den Bereichen Smart Tracking, Smart Building, Smart Factory und Smart Metering.

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