Low Power Wide Area Networks (LPWAN) sind drahtlose Kommunikationsnetzwerke, die speziell für Geräte mit geringem Stromverbrauch entwickelt wurden und die kleine Datenmengen über grosse Entfernungen übertragen müssen.
Diese Netzwerke zeichnen sich durch ihre niedrigen Datenraten aus, die typischerweise zwischen 0,3 kbit/s und 50 kbit/s liegen, und ihre Fähigkeit, grosse geografische Gebiete abzudecken, was sie ideal für Anwendungen des Internets der Dinge (IoT) macht.
LPWAN-Technologien ermöglichen es Geräten, mit minimalem Stromverbrauch zu arbeiten, sodass sie jahrelang mit einer einzigen Batterie funktionieren. Dies ist besonders vorteilhaft für Geräte, die an abgelegenen oder schwer erreichbaren Orten eingesetzt werden, wo ein häufiger Batteriewechsel unpraktisch wäre. Direkte Sensor-zu-Satellit-Operationen sind über Satellitennetzwerke europaweit möglich.
6G-Netzwerke
6G-Netzwerke stellen die nächste Generation des Mobilfunks dar, konzipiert für Terabit-Geschwindigkeiten und extrem niedrige Latenzen. Sie ermöglichen immersive Mixed-Reality-Anwendungen und die umfassende Vernetzung intelligenter Systeme. Im Gegensatz zu LPWANs, die auf geringe Datenraten und Energieeffizienz für IoT-Geräte optimiert sind, zielt 6G auf die Unterstützung datenintensiver und latenzkritischer Dienste ab.
6G-Netzwerke ermöglichen eine Vielzahl neuer und fortschrittlicher Anwendungen, die durch die extrem hohe Bandbreite, geringe Latenz und massive Konnektivität unterstützt werden. Typische Anwendungsbereiche sind:
Holografische Kommunikation: Die Übertragung von dreidimensionalen Bildern und Videos in Echtzeit, was virtuelle Meetings und Telepräsenz revolutioniert.
Immersive XR (Extended Reality): Nahtlose Integration von Virtual, Augmented und Mixed Reality in das tägliche Leben, beispielsweise für interaktive Bildung, realitätsnahe Gaming-Erlebnisse und virtuelle Shopping-Touren.
Robotics & Autonomous Systems: Echtzeit-Steuerung von Robotern und autonomen Fahrzeugen, ermöglicht durch die extrem niedrige Latenz und hohe Zuverlässigkeit des 6G-Netzwerks.
Smart Cities: Die Vernetzung von städtischer Infrastruktur wie Verkehrsleitsystemen, Energie- und Wassernetzen zur Optimierung des Ressourcenverbrauchs und zur Verbesserung der Lebensqualität.
Digitaler Zwilling (Digital Twin): Die Erstellung virtueller Kopien physischer Objekte oder Systeme, um deren Verhalten zu simulieren, zu überwachen und zu optimieren.
Tele-Operationen und Tele-Chirurgie: Ferngesteuerte Operationen und medizinische Eingriffe in Echtzeit über grosse Entfernungen, unterstützt durch die zuverlässige und latenzarme Datenübertragung.
Zur Verarbeitung der enormen Datenmengen aus 6G-Netzwerken kommen spezialisierte digitale Plattformen infrage, die auf Edge- und Cloud-Computing basieren.
Die Intelligenz hinter den Daten
Die von den Sensoren gesammelten Daten müssen verarbeitet und interpretiert werden, um daraus wertvolle Erkenntnisse zu gewinnen. Hier kommen Technologien wie Edge Computing, Cloud Computing und künstliche Intelligenz ins Spiel.
Edge Computing stellt eine schnelle und lokale Datenverarbeitung sicher, während Cloud-Computing die Verarbeitung grosser Datenmengen in der Cloud ermöglicht. Künstliche Intelligenz erkennt komplexe Muster in den Daten und hilft dabei, Vorhersagen zu treffen.
Cloud Plattformen
Spezialisierte Cloud Plattformen sind optimale Lösungen für die Verwaltung und Auswertung von 6G- und IoT-Daten und spielen eine entscheidende Rolle beim erfolgreichen Einsatz von 6G- und LPWAN-Technologien. Sie dienen als das zentrale Nervensystem, das die verschiedenen Komponenten eines Systems miteinander verbindet und steuert. Diese Cloud-Plattformen können mit Vorteil die Cloud-Computing-Infrastrukturen nutzen und so über ein umfassendes Set an Tools und Diensten für verschiedene Anwendungen verfügen.
Die Zukunft liegt in hybriden Plattformen, die Edge- und Cloud-Computing nahtlos miteinander verbinden. Diese Architekturen sind so konzipiert, dass sie Daten und Rechenaufgaben dynamisch dorthin verlagern, wo sie am effizientesten verarbeitet werden können: latenzkritische Aufgaben am Edge und rechenintensive, nicht zeitkritische Aufgaben in der Cloud. Die Entwicklung solcher integrierten Plattformen ist ein zentraler Forschungsbereich in der 6G-Technologie
LPN Consulting, Research & Engineering
Process Control, IoT, 6G, Big Data und Digital Twins: Von der Konzeption über die Implementierung bis hin zum operativen Betrieb – wir unterstützen Sie in allen Phasen.
Nutzen Sie die Vorteile von KI und maschinellem Lernen, um maximale Erkenntnisse aus Ihren Daten zu ziehen und um Ihre Prozesse zu optimieren!
Erleben Sie eine digitale Revolution:intelligente Sensoren und automatische System- und Prozessoptimierung, und das alles in Echtzeit!
Stellen Sie sich eine Welt vor, in der Gebäude, Fabriken und sogar ganze Städte intelligent sind und ihre Prozesse selbstständig optimieren. Eine Welt, in der wir die Natur besser verstehen und schützen können, indem wir ihre Prozesse präzise überwachen. Klingt futuristisch? Ist es aber nicht! Dank der rasanten Entwicklung von Sensoren, leistungsfähiger Computer und innovativer Kommunikationstechnologien wird diese Vision zur Realität. Die Prozesskontrolle mit Hilfe von Sensoren und intelligenten Algorithmen ist eine Schlüsseltechnologie für die Zukunft. Sie ermöglicht es uns, Prozesse effizienter, sicherer und nachhaltiger zu gestalten.
Prozesse in der Natur und grossen Arealen
Die Prozesskontrolle beschränkt sich längst nicht mehr auf geschlossene Räume. In der freien Natur werden Sensoren eingesetzt, um Umweltveränderungen zu überwachen und so beispielsweise Waldbrände frühzeitig zu erkennen oder die Auswirkungen des Klimawandels zu studieren. In Smart Cities helfen Sensoren im Aussenbereich, den Verkehr zu regeln und in der Logistik spielen Sensoren ebenso eine immer wichtigere Rolle, indem sie die Überwachung von Lieferketten ermöglichen und so für effiziente und sichere Zustellungen von Waren sorgen.
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