Netzausbau: Drei deutsche Denkfehler und wie wir sie überwinden können

5G nimmt Fahrt auf. Die ersten 5G-Smartphones erblicken das Licht der Welt. In den Industriehallen stehen vielversprechende 5G-Technologien in den Startlöchern. Was noch fehlt? Zumindest hierzulande? Das Netz. In Deutschland legen wir uns auf dem Weg an die digitale Weltspitze selbst Steine in den Weg. Steine, die wir – wenn wir es nicht unverzüglich tun – in den nächsten Jahren mühevoll aufsammeln müssen. Drei deutsche Denkfehler werden den Netzausbau in Deutschland auf lange Jahre lähmen. Oder aber wir denken endlich um. Und drehen das Blatt zu unser aller Gunsten.

Der erste deutsche Denkfehler: „4G-Probleme mit 5G lösen“
Die Netze in Deutschland sind nicht optimal. Ich ärgere mich selbst massiv, wenn ich aus der Leitung fliege oder im Schneckentempo surfe. Kunden erleben genau das viel zu häufig. Dieser Zustand wird unserem Anspruch als Industrie- und Technologie-Nation nicht gerecht. Und er widerspricht dem Anspruch unserer Bürger jederzeit verlässlich telefonieren und Daten teilen zu können.

„In Deutschland legen wir uns auf dem Weg an die digitale Weltspitze selbst die Steine in den Weg.”

Netzausbau: Drei deutsche Denkfehler und wie wir sie überwinden können

Hannes Ametsreiter CEO Vodafone Deutschland

Was dabei vergessen wird: Es handelt sich um 4G-Probleme. Politiker projizieren nun fälschlicherweise die Hoffnungen, die mit 5G verbunden sind, in den berechtigten Wunsch der Bürger, die bestehenden 4G-Probleme zu lösen. Das klingt vielversprechend. Aber es ist ein Trugschluss. 5G kann diese 4G-Probleme nicht lösen. 5G ist zu Beginn ein reines Datennetz. Wir werden mit 5G nicht telefonieren.

Die deutschen 4G-Probleme sind hausgemacht. Sie sind eine Spätfolge der UMTS-Frequenzauktion. Mit fast 50 Milliarden Euro eine der teuersten aller Zeiten. Dieses Geld fehlt bis heute für den Bau neuer Mobilfunkmasten. Dass dieser Bau in Deutschland durchschnittlich zwei Jahre dauert – vom Antrag, über die Genehmigung bis zur Maststellung – ist ein weiteres Laster im europäischen Wettlauf. In anderen Ländern dauert das gerade einmal sechs Monate.

Wir müssen die 4G-Probleme in Deutschland mit 4G lösen. Nur neue LTE-Masten können Funklöcher schließen. National Roaming – so schön der Begriff auch klingen mag – wird kein einziges Funkloch schließen. Funklöcher sind meist dort, wo kaum Menschen leben. Dort gibt es echte weiße Flecken, in denen kein Netzbetreiber eine Abdeckung hat. Wie soll an diesen Orten durch nationales Roaming etwas besser werden?

„Mein Angebot für Digital-Deutschland: Wir drei Netzbetreiber, die wirklich in Deutschlands Infrastruktur investieren wollen, teilen uns die echten weißen Flecken auf. Jeder baut dann ein Drittel davon aus.”

Netzausbau: Drei deutsche Denkfehler und wie wir sie überwinden können

Hannes Ametsreiter CEO Vodafone Deutschland

Ich wünsche mir eine Ausbau-Allianz. Wir drei Netzbetreiber, die wir wirklich in Deutschlands Infrastruktur investieren wollen, teilen uns die weißen Flecken auf. Jeder baut dann ein Drittel davon aus und alle drei Netzbetreiber integrieren ihre Antennen an diesen Masten. Das ist dann ein ‚Geben und Nehmen‘. Fair und gerahmt von festen Regeln. Nicht wie beim nationalen Roaming, wo drei Spieler geben und ein vierter sich ins gemachte Netz setzt.

Der zweite Denkfehler: „5G mit einem Mal an jede Kanne bringen“
Wir Netzbetreiber haben die Aufgabe, dieses Land auszubauen. Und dabei dürfen wir keinen vernachlässigen. Weder die Menschen in der Stadt noch die auf dem Land. Weder die große Industrie, noch den Mittelstand – aber genauso wenig die kleinen Betriebe. Wir müssen sie alle mitnehmen, wenn Digitalisierung gelingen soll. Und dazu gehört vor allem: Empfang. Und ein gutes Netz. Aber bei diesem Ausbau sollten wir smart und bedarfsorientiert vorgehen.

Dabei müssen wir uns in Deutschland die Frage stellen: Wo brauchen wir 5G zu Beginn wirklich? Die Forderung nach schnellem Netz an jeder Milchkanne ist verständlich. Nur braucht es dafür wirklich überall umgehend 5G? Brauchen Bauernhöfe bereits morgen unbedingt blitzschnelle Reaktionszeiten und 10 Gigabit in der Luft? Ich glaube nicht. Millionen von Milchkannen funktionieren gut mit dem 4G-Maschinennetz. Genau das macht Bauern zu smarten Farmern. Denn mit LTE und unserem neuen Maschinennetz können viele Dinge genauso gut kommunizieren, wie sie es mit 5G tun würden. Und da sind wir schon richtig weit. Es funkt bereits im gesamten LTE-Netz. Aber ich gebe zu: Auf dem Land müssen wir noch besser werden. Und daran arbeiten wir. Der 4G-Ausbau auf dem Land muss 2019 Top-Priorität werden. Denn er schließt nicht nur die letzten Lücken, sondern ist auch Voraussetzung für das dann folgende 5G.

Netzausbau: Drei deutsche Denkfehler und wie wir sie überwinden können

Vodafone Deutschland CEO Hannes Ametsreiter. © Vodafone

Ich will ehrlich sein: Es ist gar nicht möglich 5G mit einem Schlag an jede Milchkanne zu bringen. Das lehrt uns die Physik. Jedes Netz muss sich entwickeln – über viele Jahre. Die letzten Prozentpunkte sind beim Ausbau immer die schwierigsten. Wenn wir die verfügbaren Kapazitäten in Deutschland zu Beginn nutzen, um 5G aufs Land zu bringen, klingt das erst einmal gut. Es gibt dann allerdings einen großen Verlierer: die deutsche Wirtschaft. Denn wir können jeden Euro nur an einer Stelle ausgeben. Und jeder Techniker kann zu einem Zeitpunkt nur an einem Ort seine Arbeit verrichten.

„Wir müssen den 5G-Ausbau gezielt und geleitet von klaren Spielregeln starten. Oder würden Sie ein Haus kaufen, von dem Sie nicht wissen, wo es steht und wie viele Zimmer es hat?”

Netzausbau: Drei deutsche Denkfehler und wie wir sie überwinden können

Hannes Ametsreiter CEO Vodafone Deutschland

Der dritte Denkfehler: „Investieren Sie jetzt. Wir sagen Ihnen die Konditionen später“
Würden Sie privat ein Haus kaufen, von dem Sie nicht wissen wo es steht und wie viele Zimmer es hat? Bei der bevorstehenden Frequenz-Auktion sollen wir Netzbetreiber genau das tun. Wir sollen ein klares Bekenntnis für Investitionen in Milliarden-Höhe abgeben, ohne die Rahmenbedingungen hierfür zu kennen. Ein Spiel ohne feste Regeln. Dabei geht es ausgerechnet bei diesem Spiel um so verdammt viel: nämlich um die digitale Zukunft Deutschlands. Und die – genau wie ihre nötigen Milliarden-Investitionen – braucht Rechts- und Planungssicherheit.

Die Politik schafft mit schwammigen Formulierungen und unverhältnismäßigen Privilegien für einzelne Spieler Unklarheit für all diejenigen, die tatsächlich in Deutschlands Infrastruktur investieren wollen. Was genau heißt National Roaming? Was Regional Roaming? Wer darf dann zu welchem Preis Netze nutzen? Und auch wenn das Thema Regional Roaming gerade vom Tisch zu sein scheint, wer garantiert, dass das nicht rückwirkend wiederkommt?

Zwischen all den Unwägbarkeiten wird jetzt gerade die nächste Debatte aufgemacht: das Thema Campus-Lösungen, also der lokalen Frequenzen, die man bei 5G günstig erwerben kann. Meint das wie ursprünglich geplant einzelne Industrie-Standorte? Oder doch ganze Städte? Meint das 5G für den firmeneigenen Bedarf oder sollen daraus auch Angebote für Dritte entstehen? Die Folge wäre ein 5G-Flickenteppich in Deutschland. Hinzu kommt zu all dem: Das Huawei-Thema ist nach wie vor ungelöst. Wie gehen wir in Deutschland damit klug um? Fest steht: Sollte Huawei tatsächlich aus dem Netz ausgeschlossen werden, würde das nicht nur den 5G-Ausbau in Deutschland deutlich verzögern und noch einmal teurer werden lassen. Das würde Deutschland auch beim bestehenden Mobilfunknetz noch einmal zurückwerfen.

Netzausbau: Drei deutsche Denkfehler und wie wir sie überwinden können

Vodafone Management: Dr. Hannes Ametsreiter, CEO Vodafone Deutschland und Mitglied im Executive Committee der Vodafone Group. © Vodafone

Die Folge: Das Wagnis zu investieren wächst. Der Ausbau auf dem Land lahmt – und wird nie vom neuen Netzbetreiber angegangen. Die Zahl der Arbeitslosen im Sektor wächst rapide. Die Beispiele in Frankreich, Spanien oder Italien zeigen das deutlich. Wollen wir deren Beispiel wirklich folgen?

Ich sage: Nein! Deutschland braucht beim 5G-Ausbau endlich Klarheit. Der Weg zurück zu einer digitalen Vorreiterrolle kann nur von klaren und vor allem fairen Spielregeln gerahmt sein. Ich bin nicht per se gegen einen vierten Wettbewerber. Im Gegenteil: Ich liebe es mich mit anderen zu messen. Nur die eine Grundidee von Wettbewerb darf dabei nicht auf der Strecke bleiben: Wettbewerb muss fair sein. Sonst gibt es in Digital-Deutschland einzelne Gewinner und Millionen Verlierer.

Gigabit für Schleswig-Holstein: Mit Highspeed in die digitale Zukunft

Gigabit für Schleswig-Holstein: Mit Highspeed in die digitale Zukunft

Lübeck/Düsseldorf – In Schleswig-Holstein startet heute das Gigabit-Zeitalter. Elmshorn, Flensburg, Lübeck, Neumünster, Neustadt, Pinneberg und Rendsburg sind die ersten Gigabit-Cities im Bundesland, in denen Vodafone Highspeed-Internetanschlüsse vermarktet. Ab sofort können hier über 430.000 Kabelhaushalte mit Download-Geschwindigkeiten von bis zu 1.000 Megabit pro Sekunde surfen. Damit ist Schleswig-Holstein schon das zehnte Bundesland, in dem Vodafone Gigabit-Anschlüsse für derzeit rund 7,1 Millionen Haushalte anbietet.

„Wir bauen Deutschlands digitale Zukunft. In ersten Städten Schleswig-Holsteins sind wir heute gestartet. Und hier versorgen wir ab sofort über 430.000 Kabelhaushalte mit Gigabit“, sagt Vodafone Deutschland Chef Hannes Ametsreiter. Ametsreiter weiter: „Vodafone ist einer der Haupttreiber für den Ausbau von Hochgeschwindigkeitsnetzen in Deutschland. Schon heute können 7,1 Millionen Haushalte in 10 der 13 Kabelbundesländer von Vodafone mit Gigabit-Geschwindigkeit surfen. Und bis 2021 werden wir in unserem nahezu gesamten Kabelnetz über 12 Millionen Gigabit-Anschlüsse bereitstellen. Mit unserer Gigabit-Offensive aus Kabel und Glasfaser machen wir Deutschland zur Gigabit-Gesellschaft und setzen hierfür ein Milliarden Euro schweres Ausbauprogramm um.“

Die digitale Gesellschaft entwickelt sich
Der Datenhunger unserer Gesellschaft ist enorm. Täglich werden neue digitale Technologien entwickelt. Maschinen kommunizieren in Echtzeit miteinander. Gearbeitet wird auch von Zuhause, weil eine vernetzte Welt flexibler macht. Und nicht zuletzt fordert auch Bildung neue digitale Formen und Anwendungsfelder. Das führt dazu, dass täglich gigantische Datenmengen durch die Netze rauschen, Tendenz steigend. Allein seit dem Jahr 2005 hat sich das Datenaufkommen verhundertfacht. Das Hochleistungsnetz von Vodafone kann diese Datenmengen transportieren und bildet so die Basis für Deutschlands digitale Zukunft. Es ermöglicht Highspeed-Internet mit blitzschnellen Downloads, überträgt gestochen scharfes HD-Fernsehen, Video on Demand-Inhalte und Telefonie in glasklarer Qualität. Über einen Gigabit-Anschluss von Vodafone kann beispielsweise die Datenmenge von einer DVD (4,7 Gigabyte) in weniger als einer Minute herunterladen werden. Zum Vergleich: Mit einer VDSL-Verbindung mit 50 Mbit/s dauert es 12 und mit einem DSL-Anschluss mit 16 Mbit/s fast 40 Minuten.

Der Ausbau geht konsequent weiter
Bereits heute, schon fünf Monate nach Ausbaustart, bietet Vodafone in 10 der 13 Kabel-Bundesländer 7,1 Millionen Gigabit-Anschlüsse an. Bis Jahresende 2019 werden es 11,1 Millionen und bis 2021 sogar über 12 Millionen Anschlüsse im nahezu gesamten Kabelverbreitungsgebiet sein. Sollten die Kartellbehörden der geplanten Übernahme von Unitymedia zustimmen, will Vodafone bis 2022 in den vereinten Netzen Gigabit-Geschwindigkeiten für 25 Millionen Haushalte anbieten – und damit für fast zwei Drittel aller Deutschen. Damit wird das Kabel-Glasfasernetz von Vodafone zum wichtigsten Baustein bei der Erreichung der Gigabit-Ziele in Deutschland.

Zusatzinfo (zur Einordnung): Gigabit-Geschwindigkeit ist erschwinglich
Interessierte Kunden in Elmshorn, Flensburg, Lübeck, Neumünster, Neustadt, Pinneberg und Rendsburg können ab sofort den Highspeed Kabel-Tarif Red Internet & Phone 1000 Cable buchen. Mit Übertragungsgeschwindigkeiten von bis zu einem Gigabit pro Sekunde erhalten sie nicht nur einen der schnellsten Internetzugänge Deutschlands. Auch die Kosten zu monatlich 19,99 Euro im ersten Jahr sind unschlagbar niedrig und machen den Red Internet & Phone 1000 Cable zum derzeit günstigsten Gigabit-Angebot im Markt. Ab dem 13. Monat kostet der Gigabit-Tarif 69,99 Euro pro Monat.

Speziell für Schleswig-Holstein bietet Vodafone ein ganz besonderes Angebot: Wer in den kommenden Wochen den neuen Gigabit-Tarif bucht, erhält ihn zum Preis eines 500 Megabit-Anschlusses. Ab dem zweiten Vertragsjahr profitieren die Kunden so von einem monatlichen Preisnachlass in Höhe von 20 Euro. Der Basispreis liegt dann bei 49,99 Euro pro Monat – und zwar dauerhaft.

Tarifdetails zum Gigabit-Angebot sowie einen Verfügbarkeits-Check gibt es hier:
https://zuhauseplus.vodafone.de/internet-telefon/kabel/internet-phone-1000.html

Nachgefragt: Was genau kann welche Frequenz?

Mobilfunk ist in aller Munde. Vor allem mit Blick auf die bevorstehende Versteigerung der neuen 5G-Frequenzen. Politik und Wirtschaft diskutieren darüber wie 5G in Deutschland schnell ausgebaut werden kann. Doch was genau sind überhaupt Frequenzen? Welche Frequenzen eignen sich für den Ausbau in der Fläche und welche, um Höchstgeschwindigkeiten in die Stadt zu bringen? Und vor allem: Welche Frequenz-Bereiche werden in diesem Frühjahr von der Bundesnetzagentur eigentlich versteigert? 

Mobilfunk braucht Frequenzen
Mobilfunk braucht Frequenzen, damit Daten vom Mobilfunkmasten zum Smartphone und zurück gelangen. Für die Datenübertragung werden verschiedene Frequenz-Bereiche genutzt. Denn Mobilfunk teilt sich das elektromagnetische Spektrum mit anderen Technologien. Beispielsweise nutzen auch Radio, Fernsehen oder Polizeifunk bestimmte Frequenz-Bereiche für die Datenübertragung. Die Bereiche, die von den Netzbetreibern genutzt werden können, sind also begrenzt. Zudem werden sie staatlich reguliert. Die Nutzung der lizenzierten Frequenzen ist immer auch an Auflagen gebunden.

So lange dauert der Bau eines Mobilfunkmasten
Alleine Vodafone betreibt in Deutschland rund 25.000 Mobilfunkmasten für 2G, 3G und LTE. Einen neuen Mobilfunkmasten zu bauen, dauert in Deutschland etwa zwei Jahre – von der Anmeldung, über die behördlichen Genehmigungen bis zum Bauverfahren. Für das Mobilfunknetz werden in Deutschland aktuell beispielsweise Frequenzen in den Bereichen 800 MHz, 1,8 GHz und 2,6 GHz genutzt. Für den 5G-Ausbau versteigert die Bundesnetzagentur in diesem Jahr neue Frequenzen in dem Bereich zwischen 3,4 und 3,7 GHz, sowie im 2 GHz Bereich.

Nachgefragt: Was genau kann welche Frequenz?

So vernetzt Mobilfunk Menschen und Maschinen und nutzt dafür schon heute unterschiedliche Frequenzen. © Vodafone

Unterschiede in Reichweite, Leistungsstärke und Durchdringung
Die Frequenzen unterscheiden sich in ihren physikalischen Eigenschaften. Ein Hauptunterscheidungsmerkmal ist die Größe der Fläche, die ein Mobilfunkmast mit Netz versorgt. Also die Reichweite, auf der er funkt. Zusätzlich unterscheiden sich Mobilfunk-Frequenzen in ihrer ‚Leistung‘. Unterschiedliche Frequenz-Bereiche stellen verschieden große Bandbreiten zur Verfügung. Sie unterscheiden sich in der Stärke der Durchdringung und in der Latenzzeit (Verzögerungszeiten), die beim Datenaustausch anfällt. Wir unterscheiden beispielhaft in hohe, mittlere und niedrige Frequenzen, um zu erklären, welche Frequenzen sich für welche Nutzung gut oder weniger gut anbieten.

Hohe Frequenzen vernetzen viele Gegenstände auf kleiner Fläche (höher als 2,5 GHz)
Hohe Frequenzen sind extrem leistungsstark – allerdings versorgt ein Mobilfunkmast, der hohe Frequenzen nutzt, nur eine relativ kleine Fläche mit dem extrem schnellen Netz. Das hat physikalische Gründe: Je höher die Frequenz liegt, desto geringer ist die Reichweite. Frequenzen zwischen 3,4 und 3,7 GHz, wie sie im Frühjahr von der Bundesnetzagentur für 5G vergeben werden, verfügen unter optimalen Bedingungen groben Schätzungen zufolge über eine Reichweite von etwas mehr als drei Kilometern. Die hohen Frequenzen eigenen sich vor allem demnach für die Vernetzung von zahlreichen Endgeräten auf kleinem Raum – beispielsweise in Großstädten oder Industriehallen. Hohe Bandbreiten und geringe Latenzzeiten, die die hohen Frequenzen ermöglichen, sind wichtig damit sich Autos und andere Verkehrsteilnehmer in Echtzeit gegenseitig vor Gefahren warnen können. In der Industrie können so ganze Roboter-Straßen optimal aufeinander abgestimmt arbeiten. Weil die Reichweite von hohen Frequenzen eingeschränkt ist, eignen sie sich nicht für den Ausbau in der Fläche. Um mit den Frequenzen im Bereich zwischen 3,4 und 3,7 GHz in Deutschland ein nahezu flächendeckendes Mobilfunknetz zu bauen, bräuchte Deutschland deutlich mehr Mobilfunkmasten wie bislang.

Mittlere Frequenzen funken weiter und dennoch schnell (1 bis 2,5 GHz)
Verglichen mit hohen Frequenzen, versorgen mittlere Frequenz-Bereiche größere Flächen mit schnellem Netz. Deshalb eignen sich mittlere Frequenz-Bereiche beispielsweise um schnelles Netz abseits der Großstädte auch in Vorstädte, Gemeinden und Industriegebiete zu bringen.

Niedrige Frequenzen bringen Mobilfunk in die Fläche (kleiner als 1 GHz)
Niedrige Frequenzen eignen sich aufgrund ihrer physikalischen Eigenschaften gut, um Mobilfunk in der Fläche verfügbar zu machen. So können Funklöcher auf dem Land effektiv geschlossen werden. Die Bandbreiten und Latenzzeiten in diesen Frequenz-Bereichen erreichen nicht die Spitzenwerte wie mit hohen Frequenzen. Wegen der hohen Durchdringung können Gegenstände auch tief unter der Erde  oder hinter dicken Betonwänden Daten austauschen.

Der fließende Übergang von LTE zu 5G
Für den Ausbau von 5G werden die Netzbetreiber zahlreiche neue Mobilfunkmasten erbauen. Ebenso werden bereits bestehende Mobilfunkmasten künftig auch für die fünfte Mobilfunkgeneration genutzt. Die heutige LTE-Technik wird im Laufe der Zeit nahtlos in 5G aufgehen. Das bedeutet, die allermeisten heutigen LTE-Stationen werden früher oder später auch 5G-fähig sein. Dafür muss direkt an den Mobilfunkantennen Software ausgetauscht und für die höheren Frequenzen passende Funktechnik installiert werden.

Vodafone auf der E-World 2019: Schlaue Netze für smarte Städte und mehr Lebensqualität

Vodafone auf der E-World 2019: Schlaue Netze für smarte Städte und mehr Lebensqualität

20 Jahre IoT – Das Internet der Dinge feiert Geburtstag

Das Internet der Dinge feiert Geburtstag. Im Jahr 1999 verwendete der britische Technologie-Pionier Kevin Ashton den Begriff zum ersten Mal. 2019 wird das Internet der Dinge 20 Jahre alt – und erfreut sich größerer Beliebtheit als jemals zuvor. Für Vodafone Grund genug zu gratulieren und sich einige Technologien im Internet der Dinge genauer anzuschauen.Wir nutzen die Chance, um das Internet der Dinge im Detail zu erklären. Von ‚A‘ wie Automotive bis ‚Z‘ wie Zustandsdaten.

Wenn es um Digitalisierung in Städten, Haushalten und Industriehallen geht, führt an den drei Buchstaben ‚IoT‘ kaum ein Weg vorbei. Doch was genau verbirgt sich eigentlich dahinter? Was kann das Internet der Dinge? Wer kommuniziert mit wem? Welche Sprache sprechen Maschinen, Autos und Co.? Und: Was haben wir Menschen eigentlich davon? Was das Internet der Dinge ist: Viele Begriffe, eine Bedeutung ‚Internet of Things‘, ‚IoT‘ oder ‚M2M‘. Es gibt zahlreiche Begriffe, die das Internet der Dinge beschreiben. Sie alle meinen im Grunde dasselbe: Gegenstände, die über das Internet miteinander und mit uns Menschen kommunizieren. Vereinfacht gesagt sprechen Gegenstände miteinander. Das meint weniger, dass wir Menschen uns mit der Schreibtischlampe über das seit Tagen schlechte Wetter oder über das grandiose Fußballspiel vom Vorabend unterhalten. Vielmehr, dass beispielsweise der Mülleimer meldet, wenn er geleert werden muss. Oder aber, dass der LKW-Reifen einen Alarm aussendet, wenn Luftdruck oder Temperatur nicht in Ordnung sind. Kevin Ashton, der den Begriff ‚Internet of Things‘ vor 20 Jahren erstmals prägte, definiert diesen im Übrigen als ‚Sensoren mit Internetverbindung, die sich wie das Internet verhalten, indem sie offene, spontane Verbindungen herstellen, Daten ungehindert austauschen und unvorhergesehene Anwendungen unterstützen. Computer können so die Welt um sie herum verstehen und zum Nervensystem der Menschheit werden.‘ Was uns das Internet der Dinge bringt: Erhöhte Sicherheit und mehr Zeit Schnell stellt sich die Frage warum Gegenstände überhaupt sprechen sollen? Was haben wir Menschen davon? Schließlich haben Gegenstände jahrelang nicht kommuniziert – und die allermeisten von uns  haben das wahrscheinlich auch nicht wirklich vermisst. Oftmals erschließen sich die Vorteile vom Internet der Dinge erst, wenn man selbst im Alltag davon profitiert. In den meisten Fällen geht es um hierbei um drei wesentliche Punkte: Das Internet der Dinge macht unseren Alltag sicherer. Zum Beispiel auf der Straße, wenn der LKW-Reifen meldet, dass er zu platzen droht. Oder das mobile EKG, dass Ärzten zu jeder Zeit zeigt, wenn Blutdruck oder Herzschlag von Risikopatienten auf Gefahren hinweisen – egal wo diese sich gerade befinden. Das Internet der Dinge spart uns Menschen Zeit. Beispielsweise, weil wir nicht mehr einen ganzen Vormittag auf den Stromableser warten müssen. Oder weil intelligente Sensoren die nervige Suche nach einem Parkplatz verkürzen. Schließlich erspart das Internet der Dinge uns Menschen hohe Kosten. Weil Maschinen in Industriehallen melden, wenn sie gewartet werden müssen. Oder weil das E-Bike automatisch Diebe überführt, die sich an ihm zu schaffen machen. Wer mit wem kommuniziert: Sender, Empfänger und Erkenner Das Grundprinzip im Internet der Dinge ist oft identisch. Gegenstände stellen im Internet Informationen über den eigenen Zustand oder zu ihrer direkten Umgebung zur Verfügung. Diese Informationen werden ausgewertet und analysiert. Und schließlich erfolgt eine Reaktion. Manuell ausgelöst vom Menschen oder aber automatisch erzeugt durch Algorithmen der künstlichen Intelligenz. In diesem Kommunikationsprozess gibt es drei Rollen: Sender, Empfänger und Erkenner. Die Erkenner: Sensoren, die Zustände erfassen Die Erkenner sind oft klassische Sensoren, die Zustände erfassen. Also kleine Detektoren oder Fühler, die etwas messen. Das kann etwa ein Thermometer sein, das erkennt wie warm oder kalt es in einem Kühlraum ist. Das kann ein Füllstandsensor sein, der merkt ob ein Mülleimer voll oder leer ist. Oder aber ein Bewegungssensor, der Handlungsmuster von Maschinen erfasst. Die Erkenner können so auch zu Technikern werden, die für eine Routineuntersuchung in eine Maschine hineinhorchen und erkennen ob alles funktioniert. Ähnlich wie der Hausarzt, der bei uns Menschen regelmäßig Herz und Lunge abhört und Blutproben nimmt, um zu wissen ob wir gesund sind. Die Sender: SIM-Karten die Informationen übertragen Die Rolle des Senders nimmt ein Kommunikationsmodul ein. In vielen Fällen ist das direkt im Sensor integriert und mit einer SIM-Karte ausgestattet. Die SIM-Karte stellt nicht nur die Verbindung des Sensors zum weltweiten Datennetz per Mobilfunk her, sondern sie macht auch sämtliche Gegenstande im Internet identifizierbar. Eine Art Postleitzahl für die Gegenstände, die im Internet kommunizieren. Die Empfänger: Menschen oder Systeme, die Informationen aufnehmen und verarbeiten Der Empfänger kann ein Computer oder ein Smartphone sein, über den wir Menschen die Sensordaten einsehen können. In vielen Fällen treffen wir Menschen auf Basis der Informationen manuell Entscheidungen und geben der Maschine Anweisungen, um auf einen Zustand zu reagieren. Die Anweisung geht dann auf dem selben Informationsweg zurück zum Sender, der daraufhin beim Gegenstand eine Aktion auslöst. Ein Beispiel: Ein Thermometer an einer Heizung meldet dem Hausbesitzer, der gerade auf dem Heimweg ist, die Zimmertemperatur in den eigenen vier Wänden. Der Hausbesitzer kann die Temperatur auf seinem Smartphone einsehen und die Heizung per Knopfdruck auffordern, die Temperatur um 2 Grad zu erhöhen. Oftmals muss der Mensch aber auch gar nicht aktiv in den Kommunikationsprozess eingreifen. Die erfassten Zustandsdaten einer Maschine wandern dann vom Sender direkt in ein virtuelles Analyse-System. Basierend auf künstlicher Intelligenz werden die eingehenden Daten hier mit (vordefinierten) Basisdaten abgeglichen. Das System bemerkt automatisch wenn die eingehenden Werte abweichen und definiert daraufhin eine Handlungsempfehlung. Diese wird automatisch an die Maschine weitergeleitet. Ein Beispiel: Ein Lichtsensor an einer Straßenlaterne erfasst regelmäßig die Helligkeit und übermittelt diese Information per SIM-Karte automatisch an ein Analyse-System der Stadt. Erreicht das erfasste Licht abends eine vordefinierte Dunkelheit (Lux), weist das System die Straßenlaterne an das Licht mit einer bestimmten Helligkeit zu aktivieren. [arve url=“https://youtu.be/iFPCDv86CPg“ title=“Das Internet der Dinge – einfach erklärt“ /] Wer welche Sprache spricht: Mobilfunk, WLAN und das neue Maschinennetz Damit Gegenstände nicht zur kommunizieren können, sondern sich auch verstehen, müssen sie dieselbe Sprache sprechen. Eine Sprache mit festem Vokabular, vorhandener Grammatik und festgeschriebenen Regeln. Ähnlich wie bei uns Menschen. In der Praxis geben verschiedene Kommunikationskanäle den Rahmen für diese Sprache vor. Der wohl am meisten genutzte Kommunikationskanal im Internet der Dinge: Mobilfunk. Genau wie wir mit unserem Smartphone, tauschen Gegenstände per Mobilfunk (2G, 3G oder LTE) Informationen aus. Die neuste Technologie speziell für das Internet der Dinge ist das Maschinennetz (Narrowband IoT). Es ist optimiert für die kostengünstige und energiesparende Vernetzung von Gegenständen. Und es lässt Gegenstände sogar unter der Erde oder hinter dicken Betonwänden sprechen. Neben Mobilfunk werden auch WLAN oder Funkstandards wie Sigfox und LoRa für das Internet der Dinge genutzt. Weil diese Funkstandards jedoch nicht lizenzierte Frequenzbereiche nutzen, sind sie nicht speziell gesichert vor dem Zugriff von außen. Wie weit die Stimme reicht: Im neuen Maschinennetz sprechen Gegenstände quer durchs ganze Land Die Funkstandards unterscheiden sich auch durch die Reichweite, in der sie Gegenstände miteinander vernetzen. Im klassischen WLAN können Gegenstände meist nur in einer Reichweite von weniger als 100 Metern kommunizieren. Der Bereich in dem Gegenstände Daten austauschen ist also sehr stark eingeschränkt, was die Nutzung im industriellen oder im städtischen Bereich erschwert. Das Maschinennetz (Narrowband IoT), das Vodafone als erster Netzbetreiber in Deutschland großflächig aktiviert hat, verfügt über extrem hohe Reichweiten und setzt dabei auf das bestehende LTE-Netz auf. Das erhöht nicht nur die Leistungsfähigkeit, sondern auch die Sicherheit im Internet der Dinge. Weil Sensoren im Maschinennetz Daten besonders stromsparend senden und empfangen, verfügen sie über Akkulaufzeiten von bis zu zehn Jahren. Damit sind sie unabhängig von der externen Stromversorgung. Wer wie viel spricht: Autos, Container und Industriemaschinen sind die größten Kommunikatoren Die Zahl der Gegenstände, die im Internet der Dinge kommunizieren, steigt weltweit an. Der aktuelle Mobility Report von Ericsson zeigt, dass bis zum Jahr 2024 rund 4,1 Milliarden Dinge allein per Mobilfunk vernetzt sein werden. Jährlich erhöht sich die Anzahl weltweit vernetzter Gegenstände seit 2013 durchschnittlich um 33 Prozent. Vodafone etwa vernetzt als Weltmarktführer bereits mehr als 78 Mio. Dinge per Mobilfunk. Jeden Monat kommen etwa zwei Millionen weitere hinzu. Die größten Treiber für den IoT-Boom sind Autos, industrielle Maschinen und Waren in der Logistik, die wir Menschen im Netz immer im Blick behalten. Autos sind immer häufiger mit einem digitalen Diebstahlschutz oder mit Telematiksystemen ausgestattet – mehr als 18. Mio. Fahrzeuge funken auf diese Weise bereits im Mobilfunknetz von Vodafone. Industrielle Maschinen werden aus der Ferne gewartet oder gesteuert, um Defekte zu erkennen noch bevor sie auftreten. Und um Aufgaben an Orten zu übernehmen, die für den Menschen zu gefährlich sind. In der Logistik werden Container, Pakete oder Paletten mit Sensoren ausgestattet, um Diebstahl oder Verluste zu vermeiden. Wo das Internet der Dinge schon heute funkt: In Städten, in der Landwirtschaft und auf den Straßen Neben Autos und industriellen Maschinen gibt es viele weitere Gegenstände, die per Mobilfunk miteinander sprechen. Vor allem in Städten gewinnt die Vernetzung von Gegenständen zunehmend an Bedeutung. So profitieren auch immer mehr Privatmenschen vom Internet der Dinge. Aber auch in der Landwirtschaft helfen digitale Lösungen immer öfter. Sensoren auf dem Feld erkennen den perfekten Ernte-Zeitraum und informieren den Landwirt. Es gibt sogar das ,Handy für die Kuh‘. Es heißt ‚MooCall‘ und funkt im Netz von Vodafone. Damit telefoniert das Tier zwar nicht wirklich. Aber der intelligente Sensor bemerkt, wenn eine schwangere Kuh kalbt und alarmiert automatisch den Besitzer des Tieres, damit dieser bei der Geburt unterstützen kann. Welche Dinge wo sprechen: LKW-Reifen, E-Bikes und Müllbehälter In Smart Cities wird die Parkplatzsuche mit intelligenten Sensoren vereinfacht. Die Sensoren, die Vodafone gemeinsam mit dem Start-up Smart City Systems entwickelt hat, melden regelmäßig, ob Parkplätze frei oder belegt sind. Innenstädte oder Hauptbahnhöfe werden mit vernetzten Müllbehältern noch sauberer. Die funkenden Tonnen geben immer dann ein Signal, wenn sie geleert werden müssen. Städtische Dienstleister können Entsorgungsprozesse auf Basis dieser Informationen optimieren. Ein digitaler Diebstahlschutz schützt E-Bikes, Motorräder oder Autos vor Langfingern. Das System schlägt Alarm, wenn unbefugte Personen sich am Fahrzeug zu schaffen machen. Ein intelligenter Graffiti-Schutz, den Technik-Experten von Vodafone entwickelt haben, gibt Alarm, wenn Sprayer an unerlaubten Orten mit illegalen Kunstwerken beginnen. Vernetzte LKW-Reifen von Continental und Vodafone bemerken, wenn Temperatur oder Reifendruck nicht in Ordnung sind, warnen Fahrer und Unternehmen und beugen so folgenschweren Unfällen vor. Wo das Internet der Dinge Helfern hilft zu helfen Und schließlich sollen immer mehr Anwendungen im Internet der Dinge Helfern helfen zu helfen. In Situationen, in denen Sekunden über Leben und Tod entscheiden. Gemeinsam mit der Feuerwehr in Darmstadt testet Vodafone vernetzte Bodycams. Sie sollen den Einsatzkräften helfen, die Lage vor Ort bei unübersichtlichen Unfällen besser einzuschätzen. Ford und Vodafone testen zudem einen digitalen Rettungsgassen-Assistenten. Dabei meldet ein Rettungsfahrzeug auf dem Weg zu einer Unfallstelle den vorausfahrenden Autos automatisch, dass sich ein Einsatzfahrzeug nähert. Die Verkehrsteilnehmer werden so angeleitet, die Rettungsgasse richtig zu bilden. Rettungskräfte gelangen so schneller zur Unfallstelle, um im Ernstfall Leben zu retten.