Es gibt eine Vielzahl an Technologien auf dem Markt. Wir geben im Folgenden einen kurzen Überblick:

Kritische Kommunikation (critical communications)

In der Regel spricht die Branche von zwei verschiedenen Arten kritischer Kommunikation. Einerseits einsatzkritische Kommunikation (mission critical), bei der das Leben von Menschen gefährdet ist, und andererseits geschäftskritische Kommunikation(business critical), wenn die Produktion ausfällt oder aus anderen Gründen der Betrieb des Endkunden stillstehen muss, falls das Kommunikationssystem nicht arbeitet.

Wir neigen dazu, beide Begriffe gleich zu behandeln, da die Grundanforderungen ähnlich sind. Das System muss überall zuverlässig mit einer Verfügbarkeit von 24/7 arbeiten. Im Detail bieten die Lösungen neben unterschiedlichem Design, Technologien, den damit verbundenen verschiedenen Funktionen und Diensten, auch Unterschiede in Redundanz- und Fallback-Optionen an.

Ein wachsender Aspekt, nicht nur in der kritischen Kommunikation, ist die Cybersicherheit. Da diese zum Zeitpunkt der Spezifikation nicht Teil der Entwicklung war, wird diese schrittweise und ständig hinzugefügt. Für den Endkunden rücken im Zuge der Nachhaltigkeit auch weniger technisch funktionale Eigenschaften, wie Produktionsketten und Erzeugungs- und Benutzungsenergiebilanzen, als weiterer Trend in den Vordergrund.

Lassen Sie uns im Folgenden einige Begriffe und Technologien beschreiben, mit denen sich der Markt befasst.

Analoges Radio

Diese Technologie reicht mehrere Jahrzehnte zurück, verwendet unterschiedliche Modulationsschemata und ist für die reine Sprachkommunikation konzipiert. Es ist in fast allen Niederfrequenzbändern (VHF und UHF) erhältlich. Terminals (mobile oder stationäre Endgeräte) und die Infrastruktur (Basisstationen) sind von verschiedenen Anbietern zu fast 100% kompatibel. Gateways zu Telefonsystemen oder Dispatcher- und Aufzeichnungsgeräten sind normalerweise verfügbar, aber höchstwahrscheinlich proprietär oder basieren auf einer Funkverbindung. Squelch-Töne werden verwendet, um die spektrale Effizienz zu verbessern, indem sie zumindest Benutzergruppen trennen und ihnen ermöglichen, auf derselben Frequenz zu kommunizieren. Die Frequenz muss lizenziert werden und kollidiert daher regulär nicht mit anderen Funksystemen in der Nachbarschaft.

DMR

DMR (Digital Mobile Radio) ist eine digitale Erweiterung des analogen Systems. Es verwendet TDMA Zeitschlitzverfahren und stellt daher zwei Kommunikationsressourcen auf einer Frequenz bereit. DMR gibt es in drei “Tier”-Modi. Tier 1 ist nur Radio-zu-Radio, während Tier 2 ein Repeater-Modus ist, bei dem die Frequenz auf eine Benutzergruppe festgelegt ist. Tier 3 ist ein Trunked-Modus, der im Grunde nur mehrere Ressourcen-Kommunikationsplätze bereitstellt, die dann von  einer größeren Anzahl von Gruppen- oder Einzelrufen, nach dem First-Come-First-Serve Prinzip und einigen Prioritäten, verwendet werden können. DMR bietet auch Ortungsdaten und die Option für Schmalband Paketdaten an.

TETRA

TETRA (terrestrial trunked radio) ist ein europäischer ETSI-Standard, ähnlich wie DMR, jedoch etwas erprobter und älter. Der TETRA-Standard wird von zahlreichen Polizeikräften und Feuerwehren in ganz Europa sowie in anderen Ländern verwendet und hat auch eine Vielzahl von Installationen im Transportwesen, Industrie und  Versorgungsunternehmen. TETRA verfügt über eine Vielzahl von Funktionen für die Sprachkommunikation und ist auch für die Schmal- und Breitbanddatenkommunikation spezifiziert. Ebenso lassen sich Ortungsdaten der Endgeräte übermitteln.

LTE / 4G / 5G (Long Term Evolution)

Da die Datenmenge ständig zunimmt, beschäftigt sich die 3GPP (Standardisierungsgremium für Mobilfunk) seit einigen Jahren damit, auch die kritische Kommunikation in den LTE-Standard zu spezifizieren. Erste Nationen erwägen LTE anstatt TETRA oder als Ergänzung zu TETRA für Polizei und Feuerwehr einzusetzen. Die Hauptunterschiede bestehen darin, dass die Kunden die Wahl haben, ob sie ein privates Netz besitzen oder das öffentliche Netz nutzen wollen. Das Gleiche gilt für die Endgeräteseite. Während die Benutzer bei den oben genannten PMR-Systemen über ein dediziertes Endgerät verfügen, können sie hier möglicherweise mit ihrem eigenen Smartphone arbeiten.

4G ist im Grunde die LTE-Einführung. Technisch gesehen ist es besser, einen Blick auf die 3GPP-“Releases” (Versionen) zu werfen, da sie den gesamten verfügbaren Funktionsumfang beschreiben und nicht nur die Marketingbegriffe wie 4G, die für mehrere Versionen verwendet werden. Gegenwärtig werden in diesen Versionen noch weitere wichtige missionskritische Kommunikationselemente implementiert oder verbessert.

5G ist ein neues Hype-Wort, das tatsächlich 10x mehr Durchsatz, 10x mehr Gerätedichte und 10x weniger Latenz als 4G ermöglicht. Es ist jedoch mit einem weitaus kleineren Abdeckungsbereich verbunden, da die Frequenzbänder weitaus höher sind und einige von ihnen nicht lizenziert werden müssen, was zu Interferenzen mit anderen 5G-Netzen nebenan führen kann. 5G ist aber auch ein Netz aus verschiedenen Netzen bzw. Technologien und kann eine Menge kritischer Datenkommunikation bewältigen.

IoT (Internet of Things bzw. Industrie 4.0)

Eigentlich ist IoT kein Technologiestandard, aber da es derzeit häufig diskutiert wird, haben wir beschlossen, diesen Abschnitt hier unter diesem Namen hinzuzufügen. Eigentlich werden für IoT Standards wie Zigbee, Bluetooth IoT, NFC, RFID, LoRa und viele andere mehr verwendet. IoT kann jede Technologie verwenden, die den Kundenbedürfnissen entspricht. Dies gilt typischerweise für einen kleinen Bereich, in dem eine Vielzahl von Sensoren, Ventilen und Motoren Daten gesammelt werden und dann über ein Funksystem mit größerer Kapazität über größere Entfernungen übertragen werden. Also wieder ein Netzwerk von Netzwerken und Sie können raten, wo 5G seinen Platz finden könnte.

MCx (Mission Critial X)

MCx steht für missionskritische Standards, die innerhalb des 3GPP für die LTE 4G- und 5G-Versionen entwickelt wurden. x steht als Platzhalter für Sprach-, Daten-, Video-, Positionierungs- und andere zukünftige Dienste. Es handelt sich um einen Standard, der sich derzeit in ständiger Entwicklung befindet und es von den Bedürfnissen des Kunden abhängt, ob er bereits für ihn nutzbar ist. Da es sich um ein sehr großes und komplexes Thema handelt, sind Sie herzlich eingeladen, uns diesbezüglich zu kontaktieren, wenn Sie weitere Informationen benötigen oder spezielle Fragen haben.

PoC (PTT (push to talk) over Cellular bzw. Sprachrufe über mobiles Datennetzwerk)

PoC steht für PTT over cellular und ist ein Begriff, unter dem der Markt versucht, alle Sprachdienste über WiFi oder LTE von einem Smartphone aus verbal zusammenzufassen, die nicht MCx-konform sind. Da die Entwicklung des Standards mehrere Jahre gedauert hat, gibt es zahlreiche proprietäre Lösungen auf dem Markt, die einwandfrei funktionieren. Sie könnten unter Engpässen und Prioritäten in der Infrastruktur leiden, da man als Standardbenutzer die Kapazität mit anderen Smartphones teilt, auf denen Nutzer ggf. Spiele spielen oder Videos ansehen und daher auch hohe Datenmengen benötigen.

WiFi

Es gibt auch mehrere Versionen von WiFi, jede mit unterschiedlichen Möglichkeiten die Reichweite zu vergrößern und auch die Qualität ihrer Dienste sicherzustellen. Das Hauptproblem bei WiFi ist, dass das Spektrum nicht lizenziert ist, was zu einigen Problemen führen kann, wenn ein anderes System in einem nahegelegenen Gebiet betrieben wird. Dennoch wird WiFi in Deutschland und anderen Ländern sogar für die Strecken-Zug-Kommunikation für Fahrgastinformationen und in einigen Fällen auch zur Unterhaltung der Fahrgäste eingesetzt.

Schlussfolgerung

Ähnlich wie die Anforderungen der Kunden unterschiedlich sind, so unterscheiden sich auch die Technologien, mit ihren Höhen, aber auch mit ihren Tiefen. Daher vermischen und kombinieren viele Kunden die Technologien zu einer hybriden Lösung, die ihre Bedürfnisse zusammen erfüllen.

Wir freuen uns sehr, mit Ihnen über Ihre geschäftlichen Herausforderungen zu sprechen!