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Sonntag, 26.03.2017
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Datenfunken leicht gemacht

Mobile Kommunikation vereinfacht

Forscher haben einen neuen Funkstandard mit geringem Energieverbrauch entwickelt. Dieser soll die drahtlose Übertragung von Daten vereinfachen. Insbesondere für geringe Datenmengen wie bei Sensoren in Wetterstationen, Lichtschaltern oder kabellosen Computermäusen hilft die Technik Energie sparen.
Datenfluss im Netzwerk

Datenfluss im Netzwerk

Die Zukunft gehört der mobilen Datenverarbeitung. Doch für viele Geräte ist die Bandbreite von Bluetooth & Co. nicht erforderlich und der Energieverbrauch zu hoch. Daher wurde am Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS in Duisburg ein sparsamer Funkstandard namens ZigBee entwickelt. ZigBee erreicht mit maximal 250 Kilobit pro Sekunde eine Datenrate, die je nach Frequenz nur rund 10 bis 25 Prozent von Bluetooth beträgt. Das Hauptargument ist der Energieverbrauch: Da viele Übertragungsgeräte im allgemeinen mit Batterien betrieben werden, empfinden viele Anwender einen zu häufigen Wechsel als lästig. Bei ZigBee halten Batterien je nach Datenaufkommen und Funkreichweite mehrere Monate bis Jahre. Hat das Gerät nichts zu tun, verfällt es in einen energetischen Tiefschlaf.

ZigBee schließt damit eine Lücke, die Bluetooth hinterlassen hat: Die breitbandigen Standards sind für Datenzwerge wie Sensoren in Wetterstationen und medizinischen Geräten, Alarmanlagen, Lichtschalter, kabellose Computermäuse oder Wächter in der Industrie überdimensioniert.

Drahtlose Standards


Ein Merkmal der schönen neuen Elektronikwelt ist die zunehmende Drahtlosigkeit. Schon jetzt unterhalten sich viele der digitalen Heinzelmännchen miteinander über Mobilfunkstandards und via Infrarot oder Bluetooth in Wireless Local Area Networks. Je mehr Kabel und Stecker aussterben, desto stärker engagieren sich internationale Vereinigungen wie das IEEE, auch für diesen Bereich einheitliche Standards zu definieren und zu etablieren. Das Institute of Electrical and Electronic Engineers mit mehr als 360 000 Mitgliedern in etwa 175 Staaten hat dazu die 802.15 WPAN Task Group 4 eingerichtet. Dieses Gremium kümmert sich um einen Standard, der nach mehreren Umbenennungen
ZigBee(TM) heißt. Dass es ernst ist, zeigt schon der Blick in die Runde der mehr als 35 Mitglieder: Darunter finden sich illustre Namen wie Honeywell, Invensys, Mitsubishi, Motorola und Philips. Erste Geräte bauen sie seit 2003 - in diesem Jahr sollen Produktionen in Serie beginnen.


Bislang existieren erst wenige Unternehmen, die Chips oder Systeme mit dem neuen Funkstandard bauen oder ausrüsten. "Wir verzeichnen zurzeit ein stark wachsendes Interesse unserer Kunden an diesen neuartigen Funklösungen", verrät Rainer Kokozinski vom Fraunhofer-Institut in Duisburg. Als Leiter der Abteilung Wireless Chips und Systeme entwickeln er und seine Mitarbeiter das komplette Schaltungslayout mit Sensorik oder setzen ZigBee-Module auf bestehende Systeme auf.
(idw - Fraunhofer-Gesellschaft, 11.03.2004 - AHE)
 
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