Immer mehr Prozesse und Geräte sind nahezu in Echtzeit oder in Echtzeit online verfolgbar. Täglich beraten wir Unternehmen, wie sie mit IoT-Hardware, IoT-Konnektivität und Datenverarbeitung ihre Prozesse optimieren können. Um die Daten optimal zu übertragen, ist eine geeignete Antenne entscheidend.
Dennoch erhält die Antenne oft weniger Aufmerksamkeit als erforderlich. In diesem Artikel erklären Cas van der Zwaag & Marco van den Bos von unserem strategischen Partner Delmation, welche Herausforderungen es gibt und welche Lösungen sich anbieten.
Oftmals nicht ausreichende Reichweite
Bei einem Smartphone ist es für uns alle ganz normal, dass es an manchen Orten keinen Empfang gibt – bei IoT-Anwendungen wird dies jedoch oft übersehen.
Cas van der Zwaag: „Sensoren, Router und Gateways werden häufig in Umgebungen installiert, in denen es keinen, nur schwachen oder schlechten Empfang gibt. Denken Sie an Fabrikhallen, Keller, Netzwerkschränke oder ländliche Gebiete in den Niederlanden. Wenn Ihr Smartphone an einem solchen Standort nur schlechten Empfang hat, können Sie davon ausgehen, dass der Empfang eines Sensors, Routers oder Gateways noch schlechter ist. Sensoren, Gateways oder Router sind meist mit einer Stabantenne ausgestattet. Eine Stabantenne kann für einen Außenstandort mit starkem Netzempfang ausreichen, aber in Innenräumen ist dies oft nicht der Fall.“
Die Wahl der richtigen Antenne
Es gibt viele verschiedene Arten von Antennen, und um die richtige Antenne auszuwählen, müssen einige Überlegungen angestellt werden.
Cas van der Zwaag: „Natürlich ist die Reichweite das wichtigste Kriterium, aber auch die Umgebung, in der die Antenne installiert wird, spielt eine große Rolle. Es gibt beispielsweise spezielle vandalismussichere Antennen, die in Umgebungen eingesetzt werden, in denen viele Menschen Zugang zur Antenne haben und die Gefahr von Vandalismus hoch ist. Zudem sind Überlegungen zur Reichweite entscheidend. Eine 4×4 MIMO-Antenne ermöglicht eine optimale Nutzung von 5G. Wenn das Signal über eine große Entfernung kommen muss, ist eine gerichtete Antenne mit einem hohen dBi-Wert die beste Lösung. Zudem gilt für Antennen: Size does matter – eine größere Antenne ist leistungsfähiger.“
Stabantenne (Aufsteckantenne)
Aufsteckantennen werden direkt an Sensoren, Router oder Gateways angeschlossen. Sie verfügen häufig über ein Gelenk, das verschiedene Winkel und Platzierungsmöglichkeiten bietet. Sie sorgen für eine leichte Signalverstärkung und müssen immer korrekt befestigt werden. In der Regel werden diese Antennen standardmäßig vom Hersteller mitgeliefert.
Magnetfußantenne
Eine Magnetfußantenne ist eine kleine Stabantenne, die mit einem Magneten auf einer magnetischen Oberfläche befestigt werden kann. Diese Antennen sind sehr flexibel einsetzbar und bieten eine relativ hohe Verstärkung im Vergleich zu Aufsteckantennen.
Puck-Antenne
Puck-Antennen zeichnen sich durch ihre kompakte Bauweise und hohe Vandalismusbeständigkeit aus. Sie eignen sich ideal für die Montage auf Außengehäusen. Durch die Platzierung der Antenne an der Oberseite des Gehäuses wird die höchste Verstärkung erzielt. Zudem sind Puck-Antennen IP67-zertifiziert und somit für den Einsatz im Außenbereich geeignet.
Richtantenne
Eine gerichtete Antenne (Directional Antenna) sendet und empfängt Signale verstärkt in eine bestimmte Richtung. Da die Antenne sich auf eine festgelegte Richtung konzentriert, werden Störungen aus anderen Richtungen reduziert, wodurch eine bessere Leistung erzielt wird.
Große Stabantenne
Diese Antennen bieten in der Regel die höchste Signalverstärkung und die größte Reichweite. Allerdings muss dabei die Platzierung, Montage und Größe berücksichtigt werden. Stabantennen sind zudem wetterfest und widerstandsfähig gegen extreme Witterungsbedingungen.
Integrierte Antenne
Integrierte Antennen ermöglichen es, Router und Gateways direkt in der Antenne selbst zu platzieren. Dadurch wird der Signalverlust minimiert und es entfällt die Notwendigkeit, sich Gedanken über die Platzierung der Geräte zu machen.
Multi-Antenne
Eine Multi-Antenne ermöglicht es, eine einzige Antenne für GSM, GPS und WLAN zu verwenden. Diese Antennen sind mit mehreren Kabeln ausgestattet. Der Vorteil von Multi-Antennen ist, dass nur eine Antenne installiert werden muss, wodurch Platz eingespart wird.
SISO / MIMO
Single Input, Single Output (SISO) ist ein Antennensystem, bei dem der Sender nur eine einzige Antenne verwendet. SISO wird häufig in Radio-, Satelliten- und GSM-Systemen eingesetzt.
Multiple Input, Multiple Output (MIMO)-Antennen senden Daten als separate Signale über mehrere Antennen, während nur ein einziges Funksignal genutzt wird. Diese Art der Signalübertragung verbessert die Signalstärke und -qualität erheblich.
Für weitere Informationen zu Antennen können Sie uns telefonisch unter 085-0443500 oder per E-Mail an info@thingsdata.com kontaktieren.
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