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16 Elektronik 02 2020 Connectivity ➔ Hohe Datenrate und gleichzeitig eine hohe Funkreichweite ➔ Skalierbare und robuste vermaschte Netzwerkarchitektur Mesh Topology ➔ Energieund Batterie-Management ➔ Interoperabilität zwischen allen OEM-Produkten ➔ Redundante Netzwerk-Topologie inklusive Gateways mit Datenbanken Die meisten Standardisierungsgremien für Wireless-IoT-Systeme haben aus der Sicht der HF-Transceiver-ICs begonnen das heißt Bottom up Das bedeutet die IC-Hersteller haben sich nach dem Standard IEEE 802 15 4 x gerichtet und die entsprechenden IoT-ICs entwickelt so auch die Netzwerkhersteller die Softwareentwickler Allerdings sind die Schichten zur Bit-Übertragung PHY Physical und Sicherung MAC Media Access Control im IEEE-Standard nur grob beschrieben und sie haben keinerlei Bezug zur Applikation und deren Anforderungen Entwickler und Anwender müssen die gesetzlichen Vorgaben hinsichtlich der Frequenznutzung in den jeweiligen Ländern beachten und auch einhalten Diese Regeln bergen aber enorme Herausforderungen für Wireless-IoT-Systeme Betrachtet man beispielsweise den 2 4-GHz-Bereich so ist dieser sehr belegt vor allem durch Streaming-Applikationen mit WiFi und Bluetooth Im Vergleich dazu bietet der Sub-GHzBereich nur schmale Kanäle und die nutzbaren Frequenzbänder sind von Region zu Region unterschiedlich Um diesen Herausforderungen zu begegnen hat die IP500 Alliance ein Dual-Band-Verfahren spezifiziert das im 2 4-GHz-Band hohe Datenraten bietet und im Sub-GHz-Bereich eine hohe Reichweite Durch das asynchron arbeitende vermaschte Dual-Band-Netzwerk wurde eine zusätzliche Robustheit und Redundanz für die Übertragung von Sensordaten in einem sehr schwierigen Umfeld eingebaut Die Datenpakete werden kryptographisch verschlüsselt sodass der IP500-Standard Leistungsfähigkeit und Sicherheit in einem Wireless-IoTNetzwerk kombiniert Pre-Konform nach europäischen Normen Das VdS-Zeichen ist ein Gütesiegel und für Sicherheitsverantwortliche der wichtigste Qualitätshinweis bei der Entscheidung Anschaffung Integration und Installation von Sicherheitstechnik und Sicherheitsdienstleistungen vor allem in kommerziellen Gebäuden Organisiert im Verbund mit anderen europäischen Ländern ist der Verband der Sachversicherer auch weltweit in seinem Wirkungskreis anerkannt Durch ein VdS-Zertifikat werden sicherheitsrelevante Systeme zugelassen nachdem sie auf Ihre Zuverlässigkeit Ausfallsicherheit und mehr geprüft wurden Ziel ist es durch den Einsatz der geprüften Techniken das Schadensrisiko zu mindern und letztendlich Schäden vorzeitig abzuwenden Die technischen Hürden sind enorm um ein VdS-Zertifikat auf Produktund Systemebene zu erhalten Ist ein Hersteller interessiert ein Produkt mit einer Funkverbindung zertifizieren zu lassen muss dieser Hersteller hohe Investitionen tätigen um letztendlich seine proprietäre Funktechnik für sicherheitskritische Anwendungen zu entwickeln Diese Funktechnik muss dann noch die Tests bestehen was sehr langwierig sein kann Dabei ist wichtig dass die Rückwirkungsfreiheit auf die sicherheitstechnischen Anwendungen gegeben ist In jahrelanger Zusammenarbeit mit dem VdS ist es der IP500 Alliance gelungen einen robusten und zuverlässigen Wireless-IoT-Standard in einem ersten Schritt der Pre-Konformität nach der EN 50131-5-3 2 für einige wichtige Anwendungen als IoT-Plattform zu etablieren Diese Pre-Konformität erlaubt es den Mitgliedern der IP500 Alliance ihre Produkte die mit einem IP500-Funkmodul CNX200 ausgerüstet sind ohne zusätzlichen Entwicklungsaufwand und sonstigen Pre-Konformitätstest zur VdS-Prüfung zu geben Dadurch ergibt sich für den Bild 5 IP500 nutzt eine feinere Unterteilung der Sicherungsschicht Data Link Layer als das bekannte OSI-Modell Bild IP500 Alliance Bild 6 Die Applikationsdaten werden in den höheren Ebenen des IP500-Protokolls mehrfach in Pakete verschachtelt bevor sie per Funk ausgesendet werden Bild IP500 Alliance