GSM, 2G, 3G, 4G, 5G und NBioT Netzwerkstandards: Welches ist am besten für Straßenbeleuchtung?

Die meisten operativen Aspekte bei der Straßenbeleuchtung bleiben ungeachtet des Datenübertragungsstandards gleich, solange der Standard zuverlässig und kosteneffektiv arbeitet. Die Verantwortung für die Auswahl des richtigen Netzwerks liegt oft bei Experten, die sich durch ein Labyrinth von Marketingstudien navigieren und langfristige Investitionen in Ausrüstungen abwägen müssen.

GSM, kurz für Global System for Mobile Communications, markierte einen Meilenstein in der Geschichte der mobilen Kommunikation. Ausgehend von der Europäischen Konferenz für dauerhafte internationale Verbindungen (CEPT) Anfang der 1980er Jahre, wurde GSM als universeller digitaler Mobilfunkstandard vorgesehen. Dies stellte sicher, dass Mobiltelefone kompatibel und für internationales Roaming geeignet waren, um auf das schnell wachsende Interesse an der mobilen Kommunikation zu reagieren.

1991 startete Finnlands Radiolinja (heute Telia Finland) das erste kommerzielle GSM-System, was den Weg für GSM ebnete, um zum globalen Standard für die mobile Kommunikation zu werden.

Während die ursprünglichen GSM-Netzwerke analog waren und hauptsächlich für die Sprachübertragung ausgelegt waren, verschob sich der Fokus durch die Entwicklung der Kommunikationstechnik auf die Datenübertragung. Beginnend mit niedriggeschwindigkeitsmodemverbindungen kam bald der erste umfassende Datentransferstandard auf den Plan - 2G. Eine Weiterentwicklung der ersten analogen Mobilfunknetze wie die AMPS-Systeme in den USA brachte 2G die digitale Technologie in die mobile Kommunikation. Finnland führte erneut den Weg an, indem es 1991 das erste 2G-Netzwerk startete und damit eine Grundlage für zukünftige Generationen von Mobilfunknetzen schuf.

Die Betonung verbesserter Datenübertragungsgeschwindigkeiten, 3G oder die dritte Generation von Mobilfunknetzen, brachte erhebliche Verbesserungen gegenüber 2G. Anfang der 2000er Jahre in Ländern wie Japan und den USA gestartet, ermöglichte 3G schnelleren Internetzugang und Multimedia-Dienste auf mobilen Geräten.

Nach den Fortschritten, die durch 3G gemacht wurden, erlebte die mobile Welt eine weitere Evolution - 4G. Entworfen, um seinen Vorgänger in jeder Hinsicht zu übertrumpfen, brachte die vierte Generation von Mobilfunknetzen unerreichte Datenübertragungsgeschwindigkeiten, unerschütterliche Verbindungen und erweiterte Funktionen für die heutigen Smart-Geräte.

Oft herrscht Verwirrung bezüglich der Begriffe "4G" und "LTE". Während 4G für die breitere Generation von Mobilfunknetzen steht, ist LTE (Long-Term Evolution) ein spezifischer Technologieunterbereich innerhalb des 4G-Frameworks. In einfachen Worten, wenn die meisten Leute "4G" sagen, beziehen sie sich auf Netzwerke, die von LTE-Technologie angetrieben werden. Dies garantiert einen schnellen Internetzugang auf mobilen Plattformen. Mit seinen Wurzeln, die 2009 begannen, wurden kommerzielle 4G-Netzwerke, insbesondere solche, die auf LTE basieren, ab 2012 weltweit verfügbar.

Der Wechsel der Mobilfunkindustrie zum Internet of Things (IoT) und Machine-to-Machine (M2M) Kommunikation markierte den Beginn einer neuen Phase. M2M umfasst nahtlosen Datenaustausch zwischen Geräten, wodurch menschliche Eingriffe minimiert werden.

Bis zur 4G-Ära war der dominierende Standard für IoT-Geräte das Narrowband Internet of Things (NB-IoT). Entwickelt für Zuverlässigkeit und Effizienz, konzentrierte sich NB-IoT auf einen geringen Energieverbrauch und eine erweiterte Übertragungsreichweite. 4G stellte einen weiteren Benchmark für M2M vor - LTE-M. Es ist wichtig zu beachten, dass, obwohl Mobilfunkbetreiber oft den Begriff NB-IoT verwenden, es Unterschiede zwischen den NB-IoT- und LTE-M-Standards gibt.

Als die Welt nach schnellerem Internet und anpassungsfähigen Netzwerkfähigkeiten hungerten, war die Bühne für das neueste Zellulargenie bereit: 5G.

Die Welt befindet sich derzeit im Umarmen von 5G, der fünften Generation von Mobilfunknetzen. Diese neueste Evolution verspricht größere Vorteile gegenüber ihren Vorgängern, den 3G- und 4G-Netzen.

5G steht als Leuchtturm für eine überlegene Datendurchsatzrate, reduzierte Latenz und verbesserte Zuverlässigkeit. Aber es geht nicht nur darum, die Mobilgeräteverbindung zu verbessern. 5G wurde mit Blick auf die Zukunft entwickelt - es kommt Internet of Things (IoT)-Geräten, autonomen Fahrzeugen, virtuellen Realitätserfahrungen und vielen anderen modernen Anwendungen entgegen.

Unterscheidet sich von seinen Vorgängern, führt 5G den Modus, der als Gerät-zu-Gerät (D2D) oder Direkte Kommunikation bezeichnet wird. Dieses Merkmal ermöglicht es Geräten, direkt miteinander zu kommunizieren, ohne dass zentrale Netzwerkintermediäre benötigt werden. Trotzdem war die Weiterentwicklung von 5G nicht völlig reibungslos.

• Infrastruktur: Um das Potenzial von 5G zu erreichen, ist ein Wechsel zu höherfrequenten Funkstationen erforderlich. Diese Stationen haben jedoch im Vergleich zu den weiterreichenden 4G-Stationen mit niedrigerer Frequenz oft einen kleineren Abdeckungsbereich. Dieser Unterschied erfordert mehr Stationen, was die Kosten erhöht.
• Gesundheitsbedenken: Es gab Gerüchte über mögliche gesundheitliche Auswirkungen von hochfrequenten elektromagnetischen Wellen. Obwohl eine erhebliche Anzahl von Studien keine spezifischen Gesundheitsrisiken festgestellt hat, haben die Bedenken einiger Wissenschaftler öffentliche Besorgnisse geweckt und zu einer Forderung nach strengeren Regulierungen geführt.

Um die besten Datenübertragungsstandards für Außenbeleuchtung zu verstehen, ist es entscheidend, die Natur der Daten - Telemetrie - zu verstehen. Diese Daten, die für die Beleuchtungssteuerung wichtig sind, sind nicht umfangreich, aber erfordern eine konstante Übertragung. Interessanterweise sind die Standards, die von 2G festgelegt wurden, für diese Bedürfnisse ausreichend.

Während 2G, 3G und 4G hauptsächlich in der Geschwindigkeit variieren, ist Geschwindigkeit für die Außenbeleuchtung nicht unbedingt erforderlich. Dennoch gibt es eine unverkennbare Steigerung der Ausrüstungskosten mit fortschreitenden Generationen. LTE-M bedient eine andere Gerätekategorie und 5G, trotz seines D2D-Kommunikationspotenzials, ist immer noch relativ selten und teuer. Die Verwendung von Low-Energy-Standards wie NB-IoT und LTE-M kann attraktiv erscheinen, aber sie leuchten wirklich für batteriebetriebene Geräte auf. Für Straßenlichtsteuerungen, die immer mit Strom versorgt werden, wäre der primäre Anreiz für diese Standards die Kosten der Träger.

Lassen Sie sich nicht von Marketing-Anziehungskraft und Jargon verführen. Konzentrieren Sie sich stattdessen auf die praktischen Aspekte der Anwendung. Mit unserer Produktlinie, die alle Kommunikationsstandards umfasst, sollte Ihr Fokus bei GSM auf den Servicekosten des Anbieters, der Netzverfügbarkeit und den regional unterstützten Netzwerken liegen.