{"id":213479,"date":"2020-03-18T14:30:06","date_gmt":"2020-03-18T13:30:06","guid":{"rendered":"https:\/\/innovationorigins.com\/?p=213479"},"modified":"2020-03-18T14:30:06","modified_gmt":"2020-03-18T13:30:06","slug":"x-burst-vereinfacht-die-kommunikation-im-internet-of-things","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/de\/x-burst-vereinfacht-die-kommunikation-im-internet-of-things\/","title":{"rendered":"X-Burst vereinfacht die Kommunikation im Internet of Things"},"content":{"rendered":"

Das Internet of Things<\/em> (IoT) erm\u00f6glicht es, physische und virtuelle Gegenst\u00e4nde miteinander zu vernetzen und\u00a0 zusammenarbeiten zu lassen – auf Basis von Informations- und Kommunikationstechniken. Relevante Informationen aus der realen Welt werden erfasst, miteinander verkn\u00fcpft und im Netzwerk verf\u00fcgbar gemacht. Das f\u00fchrt dazu, dass bei zu starker Sonneneinstrahlung die Jalousien automatisch geschlossen werden, Fahrzeuge in Echtzeit vor Staus warnen und Wearables die k\u00f6rperliche Aktivit\u00e4t \u00fcberwachen.<\/p>\n

Bisweilen hakte das Internet of Things noch an einer mangelnden Kompatibilit\u00e4t, da \u2013 je nach Anforderung und Anwendung – verschiedene Funktechnologien genutzt werden. Beispiele daf\u00fcr sind Wi-Fi, Bluetooth (Low Energy) und ZigBee. Zus\u00e4tzlich problematisch: Manche Ger\u00e4te besitzen die gleichen Funkfrequenzen und st\u00f6ren sich gegenseitig. Dadurch verz\u00f6gert sich die Daten\u00fcbertragung, Daten k\u00f6nnen verloren gehen, der Energieverbrauch steigt und die Batterielebensdauer sinkt.<\/p>\n

Fokus: Unterschiedliche Funktechnologien<\/h3>\n

Ein Team vom Institut f\u00fcr Technische Informatik<\/em> <\/a>an der TU Graz<\/a> forscht an der Erschlie\u00dfung der letzten Meile<\/em> bis zur Marktreife des Internet of Things<\/em>. Zuletzt fokussierten sie den direkten Informationsaustausch zwischen handels\u00fcblichen Ger\u00e4ten mit unterschiedlichen Funktechnologien und entwickelten X-Burst, ein generisches Framework das Hersteller in die Betriebssysteme ihrer IoT-Produkte integrieren k\u00f6nnen. Vorausgesetzt, diese nutzen die gleichen Funkfrequenzen.<\/p>\n

Das generische Framework X-Burst<\/h3>\n

Die Technologie nutzt zeitgesteuerte Energieimpulse im Funkkanal, die von jedem intelligenten Ger\u00e4t erzeugt und von den meisten erkannt werden k\u00f6nnen. Dabei werden standardkonforme Datenpakete unterschiedlicher L\u00e4nge gesendet. Diese Pakete sind in ihrer L\u00e4nge encodiert, das hei\u00dft, die Information ist in der Dauer der Pakete gespeichert. Die Empfangsger\u00e4te \u00fcberwachen den Energiepegel im Funkkanal. Dadurch k\u00f6nnen sie die Pakete erkennen, ihre Dauer bestimmen und schlussendlich die darin enthaltene Information extrahieren.<\/p>\n

Erfolgreiche Kommunikation<\/h3>\n

Das Projekt fokussiert den Datenaustausch im lizenzfreien 2,4-Gigahertz (GHz)-Band. Dieser Frequenzbereich wird von vielen Funkstandards benutzt \u2013 so auch von den g\u00e4ngigsten Technologien Wi-Fi, Bluetooth (Low Energy) und ZigBee. Das Team konnte anhand eines Prototyps nachweisen, dass X-Burst<\/em> eine erfolgreiche Kommunikation zwischen unterschiedlichen Funktechnologien im Internet of Things<\/em> erm\u00f6glicht.<\/p>\n

X-Burst macht die teuren und unflexiblen Gateways \u00fcberfl\u00fcssig, die derzeit bei Ger\u00e4ten mit unterschiedlichen Funktechnologien zwischengeschalten werden.<\/p>\n

Weitere Vorteile von X-Burst<\/h3>\n

X-Burst erm\u00f6glicht das Synchronisieren der Systemuhren der verschiedenen Ger\u00e4te. Dadurch k\u00f6nnen diese zum Beispiel bestimmte Aktionen zeitgleich ausf\u00fchren.<\/p>\n

X-Burst bildet den Grundstein f\u00fcr eine intelligente Nutzung der Funkfrequenzen, indem alle Ger\u00e4te ihre verwendeten Frequenzen untereinander kommunizieren und dementsprechend anpassen k\u00f6nnen. Das minimiert technologie\u00fcbergreifende St\u00f6rungen und verbessert die Zuverl\u00e4ssigkeit und den Energieverbrauch der Ger\u00e4te.<\/p>\n

Derzeit arbeiten die Forschenden an einem neuen Prototypen, der die Vorteile von X-Burst in einem tats\u00e4chlichen Smart-Home Szenario demonstrieren und verdeutlichen soll.<\/p>\n

Projekt und Team<\/h3>\n

Im Team vom Institut f\u00fcr Technische Informatik<\/em> an der TU Graz waren Rainer Hofmann<\/a>, Hannah Brunner<\/a> und Carlo Alberto Boano<\/a>. Sie forschten gemeinsam mit Kollegen von der TU Darmstadt. Das Projekt wurde teilweise im Rahmen des COMET-Zentrums Pro2Future<\/a> und im Rahmen des EU-Projekts SCOTT<\/a> (Secure Connected Trustable Things) durchgef\u00fchrt, das von der \u00d6sterreichischen Forschungsf\u00f6rderungsgesellschaft mbH (FFG) und der Europ\u00e4ischen Kommission gef\u00f6rdert wird.<\/p>\n

Das EU-gef\u00f6rderten Projekt Secure COnnected Trustable Things<\/em> (SCOTT) ist eine Zusammenarbeit zwischen 57 Partnern aus zw\u00f6lf L\u00e4ndern. Darunter die europ\u00e4ischen Schl\u00fcsselakteure aus verschiedenen Industriebereichen wie Automobil, Luftfahrt, Eisenbahn, Gesundheit sowie Bauen und Wohnen und intelligente Infrastruktur. SCOTT l\u00e4uft im April 2020 aus.<\/p>\n

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