Drahtlose Kommunikation
<Drahtlose Kommunikation im Nahbereich>

Standards für drahtlose Kommunikation im Nahbereich

Obwohl es keine detaillierte Klassifizierung für die drahtlose Kommunikation im Nahbereich gibt, bezieht sie sich im Allgemeinen auf Kommunikationsdistanzen auf WPAN- und WLAN-Ebene.
In jüngster Zeit hat sich der Schwerpunkt auf die Weitbereichskommunikation verlagert, wie z. B. FAN (Field Area Network), das die Multi-Hop-Technologie nutzt.

Mulit-Hop

Im Vergleich zu Single-Hop, bei dem die Knoten direkt miteinander kommunizieren, ermöglicht Multi-Hop die Kommunikation über eine größere Reichweite, indem die Daten über mehrere Knoten übertragen werden.

Relais-Funktion Single-Hop Multi-Hop
Drahtlose Kommunikation Single-Hop Drahtlose Kommunikation Multi-Hop

Merkmale der drahtlosen Nahbereichskommunikation

Die ROHM-Gruppe bietet eine Vielzahl von Geräten und Modulen an, die eine Reihe von Kurzstrecken-Funktechnologien abdecken, darunter Bluetooth®, Wi-Fi, EnOcean und Specified Low Power (Wi-SUN).
Hier vergleichen wir die Eigenschaften der drahtlosen Kommunikation im Nahbereich.

Merkmale

Die Grafik unten zeigt die von der ROHM-Gruppe angebotenen Nahbereichs-Funkstandards. Die horizontale Achse gibt die Kommunikationsentfernung an und und vertikale Achse die Datenübertragungsrate (Geschwindigkeit).
Je weiter rechts, desto länger ist die Übertragungsstrecke und desto höher ist die Übertragungsgeschwindigkeit.

[Vergleich drahtloser Kurzstrecken-Kommunikation 1]
Vergleich drahtloser Kurzstrecken-Kommunikation 1
[Vergleich drahtloser Kurzstrecken-Kommunikation 2]
  Bluetooth® Wi-Fi EnOcean Specified Low Power
Schmalband Breitband
Wi-SUN
Frequenzbereich 2.4GHz 2.4GHz 5.0GHz 315/868/905/920MHz 426/429MHz 900MHz
Kommunikationsentfernung ~10m Several hundred m ~200m ~1km
Übertragungsgeschwindigkeit 1Mbps~ 11Mbps~ 125kbps ~9600bps 50kbps~
Verfügbare Kanäle 79 13 19 - 46
Sendezeitbegrenzung Nein Nein Ja Ja
Modulationsverfahren FSK/PSK DSSS/OFDM ASK/FSK FSK

Eine Erläuterung der Modulationsverfahren finden Sie auf der nächsten Seite

Bluetooth®

Ein Beispiel für WPAN ist Bluetooth®. Es nutzt das 2,4 GHz-Band.
Für Anwendungen, die kontinuierlich Daten übertragen (z. B. Sensorinformationen von Gaming-Controllers oder Musik von mobilen Geräten an einen Lautsprecher), ist die schnelle Kommunikationsgeschwindigkeit von Bluetooth® besonders effektiv.

EnOcean

EnOcean ist ein Energy-Harvesting-System, das natürlich vorkommende Energiequellen wie Bewegung, Licht und Temperaturunterschiede nutzt, um Funksignale strom- und wartungsfrei zu übertragen.
Die Frequenz variiert je nach Region. In Japan wird dies als Specified Low Power eingestuft, der die Frequenzen 315 MHz und 928 MHz verwendet. In den USA werden 315 MHz und 902 MHz verwendet, während die EU 868 MHz einsetzt.

Wi-Fi

Wi-Fi nutzt das 2,4-GHz- und 5-GHz-Band und zeichnet sich durch seine hohe Kommunikationsgeschwindigkeiten aus.
Die Kommunikationsdistanz beträgt etwa 100 m, daher ist es die beliebteste Methode für die drahtlose Vernetzung der Internetverbindung im Haus.

Wi-SUN

Dieser Standard hat seit seiner Einführung durch Energieversorgungsunternehmen in Japan für die Smart-Meter-Kommunikation erhöhte Aufmerksamkeit erregt.
Japan verwendet das 920-MHz-Band, das als Specified Low-Power-Radio bezeichnet wird. Im Vergleich zu Wi-Fi ist die Kommunikationsgeschwindigkeit langsamer, bietet aber eine größere Kommunikationsdistanz, einen geringeren Stromverbrauch, eine einfachere Verbindung und eine höhere Widerstandsfähigkeit gegen Hindernisse.

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