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The Things Network: Daten mit LoRaWAN über große Entfernungen senden

Mit dem „The Things Network“ entsteht ein freies, von der Community verwaltetes Netzwerk, um von entlegenen Orten stromsparend Daten drahtlos zu übertragen.

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Von jeglichen Dingen die Zustände zu erfassen und in die digitale Welt zu überführen, das ist das Ziel des Internets der Dinge. Dabei geht es nicht nur um Überwachung, etwa voller Mülleimer, sondern um die Verknüpfung mit anderen Daten, um weitere Rückschlüsse zu ziehen. Wenn zum Beispiel die Temperatur im Inneren eines Gerätes ansteigt und gleichzeitig die Vibration zunimmt, scheint es bald kaputt zu gehen. Man informiert also den Servicetechniker, der im besten Fall ein Gerät austauscht, bevor es ausfällt. So lässt sich Arbeitszeit sparen: ist ein Mülleimer voll, wird das einem Mitarbeiter signalisiert, und er muss nicht jeden Tag alle Mülleimer einzeln überprüfen.

Eine Anforderung an ein Netzwerk für das Internet der Dinge ist es, sehr viele Knoten (Geräte) zu unterstützen und dabei die Übertragung effizient zu gestalten. Will man beispielsweise 1000 Knoten in sein Netzwerk integrieren, die Daten zur Temperatur und Luftfeuchtigkeit übermitteln, ist es unpraktisch, wenn man jede Woche oder jeden Monat die Batterien tauschen muss. Sind die Geräte über das freie Feld verteilt oder in Waldgebieten aufgestellt, ist der Tausch nicht so schnell möglich. Also sollte die Stromaufnahme, auch beim Senden und Empfangen von Daten, sehr gering sein. Im Idealfall läuft ein Knoten mehrere Jahre, ohne dass die Batterie geladen oder gewechselt wird. Mit einer Solarzelle kann man die Laufzeit zusätzlich deutlich verlängern.

Die Reichweite der Geräte sollte ebenfalls hoch sein, damit sie an Stellen positioniert sein können, die schlecht mit einem Funknetzwerk abgedeckt werden. Möchte man WLAN im Keller nutzen, ist ein Repeater notwendig, was in einem mehrstöckigem Haus ein Problem darstellt. Auf dem Land ist eine hohe Reichweite wichtig, um eine große Abdeckung zu erreichen und Knoten an entfernten Stellen zu positionieren.

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