NB-IoT, LTE-M, LoRaWAN und Sigfox im Vergleich

LPWAN steht für Low-Power Wide-Area Network. Es sind Funktechnologien für eine bestimmte Aufgabe: kleine Datenmengen über große Entfernungen von Geräten zu senden, die jahrelang mit einer Batterie laufen müssen. Ein Wasserzähler, eine Bodensonde, ein Stellplatz, ein Asset-Tracker.

Der Tausch ist bewusst gewählt. Sie geben Bandbreite auf und erhalten dafür Reichweite, Batterielaufzeit und geringe Kosten. Wenn Sie Video streamen oder Megabyte bewegen müssen, ist LPWAN das falsche Werkzeug und ein 4G- oder 5G-Router das richtige. Wenn Sie ein paar Messwerte pro Tag von zehntausend Geräten in der Fläche brauchen, ist LPWAN genau das richtige.

NB-IoT und LTE-M sind beide 3GPP-Standards: lizenziertes Spektrum, Carrier-Grade und über eine SIM zugänglich, genau wie ein Telefon. Sie laufen auf bestehenden Mobilfunknetzen, die Abdeckung kommt also vom Betreiber statt von Infrastruktur, die Sie selbst aufbauen.

NB-IoT ist auf die Extreme von geringem Verbrauch und tiefer Gebäudedurchdringung abgestimmt: statische Sensoren in Kellern, unter der Erde oder hinter Beton. Es verbraucht wenig und dringt dorthin vor, wo kaum etwas anderes hinkommt, zum Preis geringer Datenrate und begrenzter Mobilität.

LTE-M tauscht einen Teil davon gegen Leistungsfähigkeit. Es unterstützt Gerätemobilität und Zell-Handover, funktioniert also auf bewegten Anlagen, dazu höhere Datenrate, geringere Latenz und sogar Sprache. Es passt besser, wenn das Gerät sich bewegt oder Firmware-Updates über die Luft braucht.

LoRaWAN arbeitet im unlizenzierten Sub-Gigahertz-Band, und sein prägendes Merkmal ist, dass Sie das Netz selbst besitzen können. Stellen Sie eigene Gateways und einen Netzwerkserver auf, und Sie betreiben ein privates LPWAN über ein Gelände oder einen Campus ohne Gebühr pro Gerät. Öffentliche LoRaWAN-Netze gibt es ebenfalls. Der Preis ist, dass Sie die Abdeckung selbst verwalten.

Sigfox nutzt Ultra-Schmalband-Funk für sehr kleine Nachrichten und sehr große Reichweite, mit den geringsten Gerätekosten und einem knappen Tageskontingent an Nachrichten. Sein Netz wird von einem einzigen Betreiber geführt (die Technologie wurde 2022 von UnaBiz übernommen), Abdeckung und kommerzielle Eignung hängen also von diesem Betreiber in Ihrer Region ab.

Keine Technologie gewinnt jede Spalte. Ordnen Sie den Funk dem zu, was der Einsatz wirklich braucht: wie weit, wie oft, wie viele Daten, ob er sich bewegt und ob Sie das Netz besitzen wollen.

LPWAN bringt den Messwert vom Gerät weg. Ihn in etwas zu verwandeln, das Ihr Unternehmen nutzen kann, braucht weiter die übrige Kette: einen Netzwerkserver oder eine Mobilfunkanbindung, dann ein Gateway oder eine Integration, die jedes Gerät seiner Anlage zuordnet und in Ihre Plattform publiziert.

Hier zählt eine offene Edge-Ebene. Ob die Daten über NB-IoT, LTE-M oder ein LoRaWAN-Gateway ankommen, ein offenes Gateway oder ein Datenlogger normalisiert sie in ein Schema und speist Ihre Überwachung, ohne die Daten hinter dem Portal eines einzelnen Netzes einzusperren. Sehen Sie Zustands- und Prozessüberwachung, den OTS-Datenlogger und M2M-Konnektivität.

Was ist LoRaWAN? Ein LPWAN-Protokoll im unlizenzierten Sub-Gigahertz-Funk. Sein Unterscheidungsmerkmal ist, dass Sie das Netz mit eigenen Gateways selbst aufbauen und besitzen können, statt einem Betreiber pro Gerät zu zahlen.

Was ist NB-IoT? Narrowband IoT, ein zellularer 3GPP-LPWAN-Standard für stromsparende, tief im Gebäude liegende, meist statische Geräte. Es läuft auf Betreibernetzen und ist über eine SIM zugänglich.

LTE-M oder NB-IoT, was nehmen? LTE-M für bewegte Anlagen, höhere Datenrate, geringere Latenz und Updates über die Luft. NB-IoT für statische Sensoren tief im Gebäude, wo geringster Verbrauch und beste Durchdringung am meisten zählen.

Ist LPWAN dasselbe wie 5G? Nein. LPWAN trägt kleine, seltene Daten von Batteriegeräten. 4G und 5G tragen hohe Bandbreite für Streaming und große Datenmengen. NB-IoT und LTE-M sind die stromsparenden Mitglieder der Mobilfunkfamilie und bestehen neben 4G und 5G.