LoRa Alliance<\/a> es formuliert: “ Bereitstellung von Konnektivit\u00e4t mit geringem Stromverbrauch und gro\u00dfer Reichweite in gro\u00df angelegten kommerziellen L\u00f6sungen\u201c. Mit einer Signalreichweite von bis zu 16 km gibt es eine F\u00fclle geeigneter Anwendungen f\u00fcr diese Technologie. So lassen sich Daten zur Luftqualit\u00e4t im Freien, zur Verf\u00fcgbarkeit von Parkpl\u00e4tzen oder Z\u00e4hlerstandsignale von einem intelligenten Z\u00e4hler an eine zentrale Sammelstelle senden, die bis zu einigen Kilometern entfernt ist. Je nach L\u00f6sung geschieht dies mit einer vordefinierten Frequenz.<\/p>\nAllerdings stellt sich die Frage, ob sich ein relativ langsam sendender Langstreckenfunk auch f\u00fcr die Geb\u00e4udeautomation eignet. Ein LoRaWAN-Signal, das 16 km zur\u00fccklegt, braucht Sekunden, bis es gesendet wird und ben\u00f6tigt viel Energie. Das passt nur schlecht zu einer typischen Geb\u00e4udeautomationsanwendung wie das Einschalten einer Lichtquelle von einem vielleicht 5 Meter entfernten Schalter.<\/p>\n
LoRa eignet sich trotzdem f\u00fcr die Geb\u00e4udeautomation, da in gro\u00dfen Geb\u00e4uden keine umfangreiche Infrastruktur von Gateways oder Empf\u00e4ngern installiert werden muss.\u00a0 So kann ein Signal zum Beispiel vom Keller bis in den 25. Stock eines Geb\u00e4udes reichen. Allerdings sind diese langen und energieintensiven Signale f\u00fcr einige Anwendungen in der Geb\u00e4udeautomation und -steuerung nicht ideal. Die daraus resultierende Latenzzeit stellt nicht nur den Anwender vor Probleme, sie liegt vielfach auch au\u00dferhalb der nationalen Beleuchtungsspezifikationen.<\/p>\n
Die L\u00f6sung bei LoRa besteht darin, die Datenrate zu erh\u00f6hen, mit der physikalische Konsequenz, dass sich die Reichweite entsprechend verringert \u2013 der sog. \u201espreading factors\u201c (oder SF). So erh\u00f6ht SF7 die Datenrate auf 5kbps. Damit entspricht LoRa einem Kurzstreckenfunk in der Gr\u00f6\u00dfenordnung von EnOcean, Bluetooth, ZigBee oder Z-Wave. Zudem vebraucht LoRa selbst im „Kurzstrecken“-Modus SF7 im Vergleich zu alternativen IoT-Protokollen sehr viel Energie. Dies r\u00fcckt den Betrieb kosteng\u00fcnstiger Energy-Harvesting-Produkte in Innenr\u00e4umen in weite Ferne. Ger\u00e4te mit extrem niedrigem Energieverbrauch k\u00f6nnen verwendet werden. Sie ben\u00f6tigen allerdings immer noch Batterien f\u00fcr ihren Betrieb.<\/p>\n
Insgesamt ist die LoRaWAN\u00ae-Spezifikation ein Low Power Wide Area (LPWA)-Netzwerkprotokoll, das f\u00fcr die drahtlose Verbindung batteriebetriebener „Dinge“ mit dem Internet in regionalen, nationalen oder globalen Netzwerken entwickelt wurde und zentrale Anforderungen des Internets der Dinge (IoT) erf\u00fcllt. Hierzu z\u00e4hlen bidirektionale Kommunikation, End-to-End-Sicherheit, Mobilit\u00e4t und Lokalisierungsdienste. Das bedeutet: Besteht der prim\u00e4re Anwendungsfall darin, wertvolle Daten wie etwa Au\u00dfenluftqualit\u00e4t (erkennbar an z. B. Temperatur, Luftfeuchtigkeit, CO2<\/sub>) zu sammeln, und lassen sich die entsprechenden Sensoren mit Kabel oder Batterien (die ausgetauscht werden m\u00fcssen) versorgen, dann kann LoRa ein geeignetes Protokoll sein.<\/p>\nSeine gro\u00dfe Reichweite \u00fcber unlizenzierten Funk macht es zu einer idealen Wahl f\u00fcr spezifische Anwendungen wie Umweltsensoren in St\u00e4dten, Steuerung und \u00dcberwachung von Stra\u00dfenlaternen, intelligentes Parken, Basissteuereinheiten f\u00fcr landwirtschaftliche Betriebe sowie \u00dcberwachung kleinerer Objekte.<\/p>\n
Eine batterielose Alternative<\/h1>\n
Im Gegensatz zu LoRa wurde das EnOcean-Funkprotokoll von Anfang an mit Blick auf energieautarke Ger\u00e4te und Geb\u00e4udeautomation entwickelt.<\/p>\n
In Europa nutzt EnOcean die 868,3MHz-Frequenz, die sich gut f\u00fcr die \u00dcbertragung kurzer Datenpakete mit einer Rate von 125 kbit\/s eignet. EnOcean profitiert von extrem kurzen Latenzzeiten, die in der Praxis selbst bei zeitkritischen Ger\u00e4ten wie Schaltern nicht zu erkennen sind. Die Reichweite in Innenr\u00e4umen ist mit rund 30 m deutlich gr\u00f6\u00dfer als bei Zigbee. Dar\u00fcber hinaus ist das EnOcean-Protokoll als ISO\/IEC-Standard international anerkannt, so dass eine hohe Interoperabilit\u00e4t mit Ger\u00e4ten verschiedenster Anbieter aus der EnOcean Alliance \u2013 einer offenen Non-Profit-Organisation \u2013 mit mehr als 400 Mitgliedern, darunter viele aus dem Bereich der Geb\u00e4udeautomation, gew\u00e4hrleistet ist. Innerhalb einer \u00fcbergreifenden Infrastruktur k\u00f6nnen EnOcean-Ger\u00e4te direkt untereinander kommunizieren.<\/p>\n
Zudem wird die Integration von EnOcean-Ger\u00e4ten in Regler der Geb\u00e4udeautomation (DDC-System) durch die Bereitstellung von EnOcean-Schnittstellen durch viele Hersteller erleichtert; alternativ stehen weitere Gateway-L\u00f6sungen (z. B. EnOcean-IP, EnOcean-KNX, EnOcean-DALI etc.) zur Verf\u00fcgung. Verschiedenste Sensoren f\u00fcr die Geb\u00e4udeautomation sind von vielen Anbietern verf\u00fcgbar. \u00dcber die Heimautomation f\u00fcr Endverbraucher hinaus bietet EnOcean ein \u00d6kosystem, das sich ideal f\u00fcr den professionellen, qualitativ hochwertigen und zuverl\u00e4ssigen Betrieb eignet, der zudem jahrzehntelang wartungsfrei ist. In den 20 Jahren seit der Standardisierung des Protokolls wurde es in Millionen von Geb\u00e4uden installiert und h\u00e4lt, was es verspricht: niedrige CO2<\/sub>-Belastung und wenig Elektrosmog.<\/p>\n
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