Ortung: Datenübertragungs-System

Wie werden Positionsdaten übertragen (z.B. GSM, NB-IoT, LoRa)

Aus den von Naumann (2019) führt für 3 AA-Zellen mit 7.200.000 mWs folgende Werte an:
  • NB-IoT & LoRaWAN: 14.400 Nachrichten
  • GSM: 225 Nachrichten
Das bedeutet für 1 AA-Batterie
  • Im GSM-System:
    • 75 Nachrichten pro Ladung
    • 3 Nachrichten je Stunde (bei 24h Laufzeit)
    • 1 Nachricht alle 19,2 Minuten (bei 24h Laufzeit)
  • für NB-IoT/LoRaWan
    • 4.800 Nachrichten pro Ladung
    • 200 Nachrichten je Stunde (bei 24h Laufzeit)
    • 1 Nachricht alle 18 Sekunden (bei 24h Laufzeit)
  • Die reine Nachrichten-Kapazität erhöht sich durch einen Wechsel von GSM auf LPWAN (Low Power Wide Area Network) um den Faktor 64. (Achtung: Standby, Temperatur, Konzept sind vernachlässigt!)
  • Bei einer Gehgeschwindigkeit von 1m/Sekunde (gesunder Erwachsener) bedeutet für das Sendeintervall folgende Gehstrecke (bei angenommener kontinuierlicher Bewegung)
    • NB-IoT/LoRaWAN: 18 Sekunden - 18m
    • GSM: 19,2 Minuten - 1,152 km

Relevanz

  • Die Art der Datenübertragung hat Einfluss darauf, wie die Kapazität des Energiespeichers bewertet werden muss und steht im Zusammenhang mit
    • Batterielaufzeit
    • Datenübertragungsintervall
  • Gleichzeitig benötigt die Datenübertragung eine unterschiedliche Infrastruktur. Ist diese Ressource nicht vorhanden, kann ein Ortungssystem ggf. nicht wirksam werden.

Kriterium

  • Auf welche Art und Weise werden Daten im Ortungssystem vom Sender zum Empfänger übertragen (Laut Handbuch (Technische Spezifikationen), Herstellernachfrage)?
    • LoRa
    • NB-IoT
    • GSM (2G) - Abschaltung in der Schweiz angekündigt (jedoch für Euro-karten weiter verfügbar?)
    • UTMS (3G)
    • LTE (4G)
    • 5G
  • Unterschieden werden kann in der Regel:
    • Datenübertragung vom Ortungsgerät zu einem Internet-Gateway.
    • Datenübertragung vom Internet-Gateway zu einem Endgerät (z.B. Smarphone, PC)
    • Direkte Datenübertragung vom Sender zum Empfänger

Quellen