Intelligente Räume: verbesserte, vernetzte urbane Umgebungen von morgen
Intelligente Räume sind physische Umgebungen, die durch Technologie ermöglicht werden, um das Leben einfacher und komfortabler, den Campus angenehmer, Unternehmen effizienter und produktiver und Städte intelligenter und nachhaltiger zu machen. Sie sind immersive, interaktive Bereiche, die digitale Lösungen verwenden, um Menschen, Prozesse, Dienste und Systeme zum Vorteil aller zu verbinden.
Der rasante Fortschritt der digitalen Technologie hat dazu geführt, dass intelligente Städte schnell Teil des Alltags geworden sind: Intelligente Abfallmanagementsysteme, intelligente Straßenbeleuchtung und Verkehrsmanagement sowie vernetzte Luftqualitätssensoren sind nur einige praktische Beispiele. Aber nicht nur das. Wir alle haben uns inzwischen an digitale Arbeitsplätze, vernetzte Fabriken und das intelligente Zuhause gewöhnt, die allesamt Konnektivität und Daten nutzen, um uns bessere Erfahrungen zu bieten.
In Zukunft wird erwartet, dass intelligente Räume das tägliche Leben auf vielfältige Weise verändern. Intelligente Gebäude, intelligente Campusse und intelligente Städte sollen das Erlebnis für Besucher und Bewohner verbessern, Unternehmen helfen, Kosten zu senken und die Nachhaltigkeit zu fördern und dank Datenanalyse Dienstleistungen und Systeme kontinuierlich verbessern.
In diesem Artikel befassen wir uns mit den Technologien, die heute intelligente Gebäude, intelligente Campusse und intelligente Städte antreiben und sie für den kontinuierlichen Wandel von morgen rüsten.
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Unsere vernetzte Welt
Konnektivität: das vierte Energieversorgungsunternehmen, das intelligente Städte, Campusse und Gebäude mit Strom versorgt
Bis 2050 werden 68 % der 9.8 Mrd. Menschen weltweit in Städten leben1 . Es wird erwartet, dass in Indien bis dahin 416 Mio. Menschen mehr in Städten leben, und in China sogar 255 Mio. mehr als heute.
Es ist ziemlich klar, dass Städte aufgrund dieser Entwicklung digitale Tools nutzen müssen, um innovative und nachhaltige Infrastrukturlösungen zu fördern, die Daten, Energie, Raum, Budgets und Zeit effizient nutzen. Es handelt sich um einen nachhaltigeren und effizienteren Ansatz, der auch die Lebensqualität der Bürger in diesen Gemeinden verbessert. Dies ist die Vision einer intelligenten Stadt: ein nachhaltiger Raum, der auf allgegenwärtiger, leistungsstarker, zuverlässiger Konnektivität und Daten basiert.
Egal, ob es sich um eine Universität, ein Krankenhaus oder den Hauptsitz eines Unternehmens handelt, alle Standorte stehen vor einzigartigen Herausforderungen in Bezug auf Kommunikationsnetzwerke. Geschwindigkeit, Kapazität, Flexibilität, Skalierbarkeit und Kosten müssen bei der Entscheidungsfindung über die Konnektivität berücksichtigt werden.
Ein häufiger Fehler bei der Planung intelligenter Räume ist die Entwicklung isolierter Anwendungen zur Lösung kurzfristiger Herausforderungen. Stattdessen empfehlen wir einen langfristigen visionären Ansatz mit einem Verbundlösungsmodell: Es wird langfristig kostengünstiger sein und eine digitale Konnektivitätsplattform bieten, auf der Gemeinden Anwendungen und Hardware erstellen können. Es reicht nicht aus, dass sich Standortentwickler auf isolierte Projekte wie Krankenhäuser, Unternehmenszentralen oder Sportstätten konzentrieren. Diese Assets benötigen alle eine digitale Verbindung, um Endbenutzern eine verbesserte Erfahrung zu bieten. Diese Denkweise muss sich auf Parkplätze, Verkehrsmanagement, Crowd Management, Einzelhandelsgeschäfte und Restaurants rund um Gebäude und Räume erstrecken und wie sie sich positiv auf die Benutzererfahrung auswirken können.
Was ist ein intelligenter Raum?
Was sind die Unterschiede zwischen einem Standardgebäude, einem Campus oder einer Stadt und einem intelligenten Gebäude, einem intelligenten Campus oder einer intelligenten Stadt? Digitale Innovation, die die Benutzererfahrung an erste Stelle setzt.
Normaler Bereich
Unabhängige und separate Infrastruktur für verschiedene Netzwerke
Proprietäres Raummanagement
Keine Infrastruktur zur Unterstützung des IoT
Kein dediziertes mobiles Indoor-Netzwerk oder Netzabdeckung von draußen
Separate Strom- und Konnektivitätsnetze, die oft von Anwendungen isoliert sind und nicht immer den gesamten Platz abdecken
Intelligenter Raum
Konvergentes Netzwerk, einzelne, einheitliche IP-über-Ethernet-Netzwerkebene
Integrierte, IP-basierte Raummanagementsysteme
Zukunftsfähige Infrastruktur, die Anwendungen und Geräte des Internets der Dinge (IoT) unterstützen kann
Mobilfunk-Abdeckung im Innenbereich
Integrierte Stromversorgungs- und Konnektivitätssysteme
Intelligente Gebäude nutzen digitale Infrastruktur und Daten, um sie intelligenter zu machen. Sie können Unternehmen dabei helfen, die Effizienz zu steigern, Kosten zu senken und den Gebäudebetrieb zu rationalisieren. Aber was treibt heute die Konnektivität in einem Smart Building an? Eine integrierte Kommunikationsinfrastruktur, die drahtgebundene und drahtlose Netzwerke und Anwendungen unterstützt.
Ein typisches intelligentes Gebäude umfasst:
Internet der Dinge (IoT)
Für intelligente Räume sind IoT-verbundene Objekte und Services unerlässlich, um Effizienz, Komfort und neue Geschäftsmodelle zu fördern.
Konvergente Infrastruktur
Kostengünstige, einfach zu installierende Kabellösungen können intelligente Gebäude dabei unterstützen, die Bereitstellung zu vereinfachen.
Universales Konnektivitätsnetz
Ein Plan für die vollständige Konnektivität im gesamten Unternehmen, unabhängig davon, von wo aus sich die Benutzer verbinden, und zur Unterstützung neuer Edge-Geräte, die dem Netzwerk hinzugefügt werden.
Automatisiertes Infrastrukturmanagement (AIM)
Die Möglichkeit, alle Verbindungen und angeschlossenen Geräte automatisch zu verfolgen und das gesamte Netzwerk zu dokumentieren.
Power-over-Ethernet (PoE)
Mehr angeschlossene Geräte benötigen mehr Strom. PoE kann intelligente Gebäude in die Lage versetzen, sie alle zu unterstützen.
A/V und HDBaseT
Standardisierte Audio- und Videokonnektivität erleichtert die Übertragung mehrerer Medienformate über das Netzwerk. HDBaseT ist eine Konnektivität, die die Übertragung von Ultra-HD-Video, digitalem Audio, Gleichstrom, Ethernet, USB 2.0 und anderen Steuerungskommunikationen über ein einziges Kabel ermöglicht.
Wireless-Gebäudelösungen (IBW)
Wi-Fi ist nur ein Teil des Bildes. Drahtlose Gebäudelösungen bieten zuverlässige Mobilfunkabdeckung für jeden Teil des Gebäudes.
Niederspannungsbeleuchtung
Flexible und effiziente Beleuchtung trägt zu Nachhaltigkeitszielen bei.
Energieeinsparungen
Ein zentraler Teil des Gebäudemanagements: geringerer Energieverbrauch und Kostensenkungen.
Sicherheit
In der IoT-Ära sind mehr vernetzte Geräte unerlässlich, erzeugen jedoch auch mehr potenzielle Bedrohungsvektoren. Schützen Sie Ihr Netzwerk vor Bedrohungen, egal woher sie kommen.
Sicherheit
Intelligente Gebäude können helfen, das Risiko für Menschen oder Eigentum zu reduzieren, wenn unvorhergesehene Ereignisse auftreten.
Um mehr zu erfahren:
eBook
Intelligente Gebäudevernetzung
Lösungen
Intelligente Gebäude
Video
Zuverlässige Netzwerke für intelligente Gebäude
Einblicke
Cat 6A: die Faktendatei
Einblicke
Strukturierte Verkabelungssysteme: die Faktendatei
Ein intelligenter Campus verbindet Geräte, Anwendungen und Menschen, um neue oder verbesserte Erfahrungen zu ermöglichen und die betriebliche Effizienz zu verbessern. Es basiert auf einer allgegenwärtigen, zuverlässigen kabelgebundenen und kabellosen Konnektivität, sowohl im Innen- als auch im Außenbereich. Er verbindet alle Personen, Geräte und Anwendungen auf dem Campus und ermöglicht ihnen die digitale Interaktion miteinander. Ein konvergiertes Netzwerk kann skaliert werden, um alle Campusgebäude und die Verbindungen zwischen ihnen einzuschließen.
Ein typischer intelligenter Campus umfasst:
Modernste Infrastruktur
Ein Netzwerkdesign, das auf Erfahrung, Fähigkeiten und Qualität basiert, um umfassende Campus-Netzwerklösungen jeder Größenordnung bereitzustellen; flexible Glasfaser-, Kupfer- und drahtlose Infrastruktur, für die Zusammenarbeit konzipiert.
Zukunftssicheres Netzwerk
Ein Glasfasernetzwerk, das Edge-Geräte verbindet und mit Strom versorgt und die Vorteile von PoE über branchenübliche Längengrenzen von 100 Metern nutzt.
Intelligente Automatisierung
Intelligentes, automatisiertes Management für höhere End-to-End-Effizienz und -Sicherheit.
Umfassende Abdeckung
Nahtlose Mobilfunkabdeckung mit maximaler Stärke in allen Innen- und Außenbereichen des Campus.
Starkes Wi-Fi
Zuverlässiges, leistungsstarkes Wi-Fi innerhalb und außerhalb von Gebäuden mit einfachem, sicherem Zugriff, der genutzt werden kann, um Datenverkehr für mehrere IoT-Netzwerke bereitzustellen.
Nachhaltige Systeme
Vernetzte Innen- und Außenbeleuchtung, intelligente Umgebungssteuerung, intelligentes Wasser- und Energiemanagement zur Förderung der Nachhaltigkeit auf dem Campus.
Personalisierte Erfahrungen
Standortbasierte Dienste und Datenanalysen auf dem gesamten Campus, um Nutzern maßgeschneiderte Dienste und Erfahrungen zu bieten.
Sicher und geschützt
Integrierte Sicherheitssysteme
Um mehr zu erfahren:
Broschüre
Willkommen auf dem mit CommScope vernetzten Hochschulgelände
eBook
Vorstellung des Smart Campus
Kurzfassung der Lösungen
Intelligente Sicherheit auf dem Hochschulgelände
Smart Citys sind möglich, weil es überall Breitbandverbindungen2gibt. Diese Konnektivität fördert innovative Lösungen, treibt die Entwicklung neuer Dienste für Bürger und Besucher voran und macht intelligente Städte zu lebendigen sozioökonomischen Zentren, von denen sowohl Unternehmen als auch Einwohner profitieren. Untersuchungen der International Telecommunication Union (ITU) zeigen, dass Gemeinden mit Zugang zu ultraschnellem Breitband mit reiner Glasfasertechnologie ein höheres BIP pro Kopf erreichen, mehr Arbeitsplätze schaffen und mehr Start-up-Unternehmen fördern3. Daher könnte die Breitbandinfrastruktur von nun an als für die Grundversorgung erforderlich angesehen werden, so wie Gas, Elektrizität und Wasser.
Eine typische intelligente Stadt umfasst:
Modernste Infrastruktur
Breitbandnetzwerke in der ganzen Stadt, die mithilfe von Glasfaser aufgebaut wurden, der primären Konnektivitätstechnologie, die aktuelle und neue Anwendungen unterstützen und Initiativen zur digitalen Transformation in Städten ermöglichen kann.
Zukunftssichere Netzwerke
Netzwerke mit hoher Bandbreite und niedriger Latenz unterstützen auch Echtzeitdatenanalysen und einen beispiellosen Grad an Interkonnektivität und Konvergenz. Breitbandnetzwerke (drahtgebunden und drahtlos) unterstützen auch Edge-Geräteanwendungen wie Internet der Dinge (IoT), Mobilfunkmasten und CCTV-Kameras.
Verbesserte Mobilität
Intelligente Städte bieten Bürgern und Besuchern Mobilitätsdienste der nächsten Generation. Dies kann intelligentes Verkehrswesen, Verkehrs- und Parkraummanagement, Mautsysteme und intelligente Zähler umfassen, die alle mit der Verkehrsinfrastruktur in einer intelligenten Stadt verbunden sind. Fahrer und Fußgänger sind alle über ihre Mobilgeräte verbunden. Intelligente Städte sind Drehscheiben für Dienste wie Ride-Hailing und Bike-Sharing in der Sharing-Wirtschaft.
Sicherheit
In einer intelligenten Stadt, in der Millionen von Geräten und Objekten miteinander verbunden sind, kann die öffentliche Sicherheit verbessert werden. So können beispielsweise Straßenbeleuchtungsmasten verwendet werden, um Daten für das Verkehrsmanagement zu sammeln, und eine vernetzte Videoüberwachung kann verwendet werden, um die öffentliche Sicherheit zu verbessern. Glasfaserkabel, die intelligente Lichtmasten mit Metrozellen, WLAN, HD-Kameras, fest installiertem 5G-Drahtlossystem und IoT verbinden, ermöglichen eine beispiellose Datenerfassung.
Alles digital, überall
Die digitale Transformation ist für Städte unerlässlich, die sich weiterentwickeln, konkurrieren und gedeihen möchten. Da die Nachfrage der Benutzer nach allgegenwärtigem Zugriff auf Anwendungen und Services mit geringer Latenz steigt, steigt auch das Niveau der IT-Ressourcen, die an intelligente Edge-Standorte migriert werden. An diesen Örtlichkeiten, also etwa in Geschäftsgebäuden, Krankenhäusern, Fabriken, Verkehrsknotenpunkten oder anderen Smart-City-Bereichen, trägt Glasfaser dazu bei, eine außergewöhnliche Benutzererfahrung (UX) für eine hohe Konzentration von Menschen und Geräten zu bieten. Sie ist entscheidend, die Wettbewerbsfähigkeit, Skalierbarkeit und betriebliche Flexibilität zu steigern.
Um mehr zu erfahren:
Lösungen
Smart Cities
Blog
Intelligente Beleuchtung für intelligente Städte
BTR-Artikel
Einsatz intelligenter Masten wächst mit 50 % CAGR bis 2028
Infografik
Die Zukunft von Smart-Cities
Whitepaper
Konnektivität als 4. Universaldienst in intelligenten Städten
Blog
Gemeinsame Infrastruktur für intelligente Städte
Artikel zu Enterprise IoT Insights
Gemeinsame Infrastruktur für intelligente Städte (Reader Forum)
Ein konvergentes Netzwerk ist eine einheitliche Infrastruktur zur Stromversorgung verschiedener Anwendungen und Geräte sowie Flexibilität zur Unterstützung aufkommender drahtgebundener und drahtloser Anwendungen.
Zu viele Netzwerke!
Konvergente Netzwerke innerhalb des Gebäudes
Was bedeutet das für unterschiedliche intelligente Räume?
In intelligenten Städten ermöglicht die Netzwerkkonvergenz mehrere Kommunikationsmodi in einem einzigen Netzwerk, was Komfort und Flexibilität ermöglicht, die eine separate Infrastruktur nicht bietet. Neue IoT-Anwendungen nutzen drahtlose Konnektivität und den Glasfaser-Backbone, der sie untermauert, um große Datenmengen von Sensoren, Kameras, Smartphones und anderen Edge-Geräten durch die Stadt zu transportieren.
Die Nachfrage nach Bandbreite in der heutigen datengestützten Welt, insbesondere bei anhaltender 4G/LTE-Verdichtung und 5G-Bereitstellung, hat die Konvergenz von drei Arten von Netzwerken zur Unterstützung verschiedener Anwendungen vorangetrieben: Multi-Service-Organisation, Telefonienetzwerke und traditionelle Mobilfunknetze.
- Ein Unternehmen mit mehreren Diensten oder ein altes Fernsehnetz kann ein hybrides Glasfaserkoaxialnetz (HFC) mit hoher Bandbreite verwenden, dessen Kopfstelle über einen Router mit den Datenzentren verbunden ist und das über Wi-Fi im Haus oder im Büro zugänglich ist.
- Das alte Telefonnetz besteht aus einem alten Kupfernetz, Glasfaser bis zum Knoten oder Glasfaser bis zum Haus.
- Ein traditionelles Mobilfunknetz besteht aus Makrozellen, die jeweils unabhängig von einem Backhaul-Netzwerk aus Glasfaser, HFC, Kupfer und Mikrowelle betrieben und miteinander verbunden werden.
Drei Dinge sind erforderlich, um diese Netzwerke zu konvergieren:
Strom
Die Stromversorgung jedes drahtlosen Zugangspunkts ist unerlässlich, und drahtlose Zugangspunkte können über Power-over-Ethernet (PoE) aktiviert werden. Darüber hinaus hat jedes ältere Telekommunikationsnetzwerk unterschiedliche Überlegungen zur Stromversorgung.
Untergeordnete Netzknoten
Die Daten müssen von den Edge-Zugangspunkten zu zentralen Datenspeichern oder Verarbeitungszentren transportiert werden. Traditionell wird der Backhaul von Zellstandorten entweder durch HS-Twisted-Pair-, Mikrowellen- oder Glasfaserverbindungen von Funkstandorten zu zentralisierten Gerätestandorten unterstützt. In der Zwischenzeit werden von Normungsorganisationen für kleine Zellen Bedenken bezüglich enger Timing- und Latenzanforderungen angesprochen.
Standorterfassung
In Zukunft wird die drahtlose Mobilität für die LTE-Verdichtung und 5G im Allgemeinen in städtischen und vorstädtischen Gebieten mit hoher Kapazität eingesetzt werden. Der Erwerb von Immobilien zur Verdichtung von drahtlosen Mobilitätsnetzwerken in Städten und Vorstädten, um die Netzwerkkapazität zu erhöhen, bleibt eine Herausforderung. Kleine Zellen werden normalerweise in Höhen zwischen 20 ft. und 40 ft. eingesetzt, wodurch vorhandenes urbanes Mobiliar wie Versorgungs- und Beleuchtungsinfrastruktur ideal für die Lokalisierung von Standorten sind. Mobilfunkbetreiber müssen sich jedoch mit mehreren Stakeholdern auseinandersetzen, um Zugang zu dieser Immobilie zu erhalten, damit sie die Kapazität in ihren Netzwerken verbessern können.
Es reicht nicht aus, mehr zu bauen: Wir müssen intelligenter bauen und die Technologie besser verbergen. Die Verwendung von urbanem Mobiliar für Verschleierungslösungen sollte in Ihrem Stadtplan berücksichtigt werden. Kreative Formen umfassen:
- Straßenlaternen
- Bushaltestellen
- Digitale Beschilderungen
- Ladestationen
- Telefonzellen
Intelligente Campusse sind digital vernetzte Bereiche, die den Campusnutzern ein besseres Erlebnis bieten, die betriebliche Effizienz steigern und Dienste bereitstellen, auf die alle Standortnutzer zugreifen können. Ein intelligenter Campus wird durch die Integration verschiedener (ehemals isolierter) technologischer Infrastrukturen und Plattformen zu einem konvergenten Netzwerk ermöglicht, das als eine Einheit konzipiert, implementiert und verwaltet wird.
Jeder Campus ist anders, aber alle müssen sich der gleichen Herausforderung stellen: wie betreibt und verbindet man eine Vielzahl von Remote-Geräten, um die Verlässlichkeit und physische Sicherheit auf dem gesamten Campus zu gewährleisten. Das konvergente Netzwerk muss sich also auf alle Außenbereiche erstrecken.
Digitale Lösungen ermöglichen intelligente Campus-Systeme wie HLK, Beleuchtung, Sicherheitskameras, Feueralarm, elektrische Anlagen, Gebäudezugangskontrolle zusätzlich zur Sprach- und Datenkommunikation, verkabelt oder drahtlos, und können diese intelligent und nahtlos über ein einziges Netzwerk integrieren und steuern.
Unsere Vision für vernetzte Smart Spaces
Wir helfen unseren Kunden, sich und ihre Netzwerke auf jeden technologischen Paradigmenwechsel vorzubereiten, und unsere Experten haben dazu beigetragen, die Standards für jede neue Generation von Tools und Lösungen zu formen.
Wir sehen intelligente Campus-Netzwerke auf sehr ähnliche Weise: ein High-Tech-Netz aus Strom, Konnektivität und Infrastruktur, das über eine Umgebung verteilt ist und das Hinzufügen von Plug-and-Play-Geräten und -Anwendungen ermöglicht, ohne dass bauliche Maßnahmen und die damit verbundene Zeit, Kosten und Unterbrechungen erforderlich sind. Es ist ein modularer, anpassungsfähiger, agiler Ansatz.
Mit der rasanten Entwicklung von Mobilfunktechnologien wie 5G, Wi-Fi 6, IoT und Citizens Broadband Radio Service (CBRS) wird unserer Meinung nach ein robusteres Backbone benötigt, um die Konnektivität und Stromversorgung neuer Edge-Geräte zu unterstützen. Anwendungen mit niedrigen Latenzzeiten wie Virtual Reality (VR), Augmented Reality (AR) und ferngesteuerte Roboteroperationen erfordern eine Verarbeitung, die näher am Edge liegt. Wir gehen davon aus, dass der Einsatz von Mobile Edge Computing (MEC) in Zukunft stark zunehmen wird, so dass mehr Lösungen für die Verschleierung im öffentlichen Raum und für tiefer in das Netz reichende Glasfaserkabel erforderlich sind.
Unser umfangreiches Lösungsportfolio, einschließlich Kupfer für die Stromversorgung von Edge-Geräten, Glasfaser für die Bereitstellung von Breitbandverbindungen sowie lizenzierte, unlizenzierte und private drahtlose Netzwerklösungen, qualifiziert CommScope in einmaliger Weise.
In intelligenten Gebäuden entwickeln sich Netzwerkanwendungen und -technologien wie 2,5G/5G/10G Ethernet, Power-over-Ethernet (PoE) und HDBaseT ständig weiter. Diese Entwicklung bringt sie jedoch alle näher an eine einzige konvergierte Infrastruktur heran.
Im weiteren Verlauf dieser Konvergenz werden sich neue Möglichkeiten ergeben, Immobilien-, IT- und Gebäudemanagement- und Anlagenanwendungen in eine einzige, vereinfachte Netzwerkinfrastruktur zu integrieren, die auf einer Twisted-Pair-Kupferverkabelung (Ethernet-Verkabelung) läuft. Heute unterstützt das konvergente Netzwerk verschiedene Anwendungen wie:
- Wi-Fi
- Wireless-Gebäudelösungen (IBW)
- Intelligente LED-Beleuchtung und Sensoren
- Audio-/Videosysteme
- Sicherheit und Zugriffskontrolle
- Gebäudeautomatisation
- Soundmasking-Audiosysteme
Verbesserte Kosten, Zuverlässigkeit und Agilität: Aus betrieblicher Sicht ist diese Integration der Pflege einer Vielzahl von kabelgebundenen und drahtlosen Topologien vorzuziehen. Jede davon erfordert ihre eigenen Materialien, ihr Fachwissen und ihre Verwaltung. Eine einzige intelligente Netzwerkinfrastruktur, die den gesamten Datenverkehr vor Ort im Unternehmen verwalten kann, könnte die Installationskosten um bis zu 50 % senken und die Betriebskosten langfristig erheblich reduzieren.
Die Reduzierung der Anzahl separater Netzwerke sorgt für mehr Zuverlässigkeit, Sicherheit und Verfügbarkeit. Da das Framework flexibel und anpassungsfähig ist, ist es einfach und wirtschaftlich, die unterstützten Systeme zu ändern oder zu erweitern, wann immer Sie es benötigen, und gleichzeitig die maximale Betriebszeit beizubehalten.
Die Kombination von Technologien in einer gemeinsamen Infrastruktur hilft Ihnen, mehrere geschäftliche Herausforderungen zu lösen: Verbesserte Kosten, Zuverlässigkeit und Agilität sind in der sich schnell verändernden Welt von heute unerlässlich.
Laut IDC wird es bis 2025 weltweit 55.7 Mrd. IoT-verbundene Geräte geben, die 73 Zettabytes an Daten generieren. Alle Edge-Geräte benötigen Strom und das batteriebetriebene IoT ist zwar schnell zu implementieren, aber nicht nachhaltig. Selbst wenn diese Milliarden von Batterien eine Lebensdauer von 5 bis 10 Jahren hätten, wo würden wir sie dann entsorgen? PoE kann alle diese Geräte über ein einziges Kabel bzw. eine einzige Verbindung anschließen und mit Strom versorgen.
Erwartetes Akzeptanzwachstum von IoT-Geräten
Quelle: https://www.researchgate.net/figure/Expected-adoption-growth-of-IoT-devices_fig1_332614728
Bei so vielen IoT-verbundenen Geräten in intelligenten Räumen muss das Netzwerk mehr Arbeit leisten. Mehr vernetzte Geräte bedeuten mehr Datenpunkte als je zuvor, von denen aus Sie neue digitale Dienste nutzen können. Das ist gut, aber all diese Geräte, die weit vom Rechenzentrum entfernt arbeiten, benötigen ein leistungsstarkes konvergentes Netzwerk, um sie zu unterstützen.
Ein IoT-Netzwerk, vor allemaber eines auf einem intelligenten Campus oder in einer intelligenten Stadt, ist so konzipiert, dass es eine hohe Bandbreite und eine geringe Latenz bietet, um große Datenmengen zu unterstützen. Da jedoch immer mehr Anwendungen mit hoher Bandbreite entstehen, wie autonome Fahrzeuge oder intelligente Fabriken, kann die Netzwerkkonnektivität manchmal nicht der Aufgabe gerecht werden.
Edge Computing bietet eine Lösung. Herkömmliche IoT-Netzwerke sammeln und analysieren Daten, bevor sie zur Verarbeitung an einen zentralen Ort in der Cloud gesendet werden. Edge Computing ermöglicht jedoch On-Device-Computing und -Analysen am Standort des Geräts in Ihrem intelligenten Raum. Am „Rand“ des Netzwerks. Edge Computing in einem IoT-Netzwerk bietet verbesserte Geräte- und Anwendungsleistung, erhöhte Zuverlässigkeit und Sicherheit sowie reduzierte Betriebskosten.
Während sich die Technologie weiterentwickelt, beginnen wir, uns mehr auf allgegenwärtige, interoperable Netzwerke zu konzentrieren. Die Art der verwendeten Technologie ist weniger wichtig; die richtige Konnektivität für die Anwendung ist wichtiger. Und das kann konvergiert werden, um von Skaleneffekten zu profitieren.
Netzwerke der nächsten Generation, die 10G/6E/5G konvergieren
Glasfaserkabel eignen sich ideal zur Unterstützung von Smart-City-Anwendungen. Glasfaser verfügt über genügend Kapazität, um alle aktuellen Netzwerke zu unterstützen, einschließlich Internet, Kabelfernsehen, Telefon (einschließlich Mobiltelefon), Privatunternehmen und Rechenzentren. Glasfaser eignet sich besonders für die schnell wachsende Nachfrage nach IP-Streaming-Videos, die bis 20214 immerhin 82 % des gesamten Internetverkehrs ausmachen werden. Da IoT-Geräte zunehmen, kann es sein, dass sich die Glasfaserverbindung nicht nur auf Wohnhäuser, sondern auch auf Knotenpunkte in Außenbereichen erweitert wird. IDATE/DigiWorld prognostiziert, dass es bis Ende 20215 900 Mio. Fiber-to-the-X-Abonnenten geben wird. Glasfaser unterstützt jetzt viele alltägliche Anwendungen: Online-Banking, Homeoffice, Online-Shopping, Audio- und Videostreaming, Nutzung von Mobiltelefonen und Tablets sowie eHealth-Anwendungen sind alle auf Glasfaser angewiesen.
CommScope-Verbindungslösungen für Drahtleitungen
- Rechenzentrumslösungen und mobiles Edge-Computing für Anwendungen mit niedriger Latenz
- Umfassendes Glasfaserkonnektivitätsportfolio mit Single- und Multimode-Lösungen für Backbone- und gebäudeinterne Konnektivität
- Powered-LWL-Lösungen, die entfernte PoE-Edge-Geräte und solche mit Notstromversorgungsbedarf versorgen
- Branchenführende Kupferkabellösungen, die Edge-Knoten innerhalb und außerhalb von Gebäuden verbinden und mit Strom versorgen (z. B. intelligente PoE-Beleuchtung)
- Netzwerk-Switching-Lösungen
- Automatisiertes Infrastrukturmanagement (AIM) zur Echtzeitüberwachung von End-to-End-Konnektivität, Überwachung der physischen Sicherheit, POE-Kapazität und Reduzierung von Ausfallzeiten
Die Welt erwartet heute eine allgegenwärtige, immer verfügbare Mobilfunkabdeckung, sowohl drinnen als auch draußen, sowohl für Daten als auch für Telefonate. Nutzer der Generation Z sind mit High-Speed-Internetzugang aufgewachsen und sehen Konnektivität fast wie ein grundlegendes Menschenrecht. Und die Mitarbeiter von Geschäftskontinuitäts- und Notfalldiensten sind auf robuste Mobilfunkverbindungen angewiesen, um sie zu unterstützen. Die meisten Mobilfunkanrufe entstehen jedoch in Innenräumen, wo das Makronetzwerk nicht immer effektiv erreichbar ist.
Wi-Fi ist Teil der Lösung, aber Benutzer benötigen auch Mobilfunkdienste für Telefonate und für den Datenzugriff, wenn sie nicht am Wi-Fi-Netzwerk des Gebäudes angemeldet sind. Um das Wi-Fi in Gebäuden zu ergänzen, müssen Unternehmen für einen Mobilfunkempfang in Innenräumen sorgen.
Die Wi-Fi-Verkabelungsinfrastruktur hat Richtlinien (TIA TSB 162-A und ISO/IEC TR 24704) festgelegt, die ein Netz definieren, um Steckdosen für potenzielle Wi-Fi-Zugangspunkte zu platzieren, wie in Kapitel 3 dargestellt. Wi-Fi entwickelt sich weiter, mit Geschwindigkeiten, die 10 Gbit/s erreichen, zusammen mit der fortschrittlichen Verkabelung und den Switches, die zur Unterstützung dieser Geschwindigkeit erforderlich sind.
Diese neuen Standards für die strukturierte Verkabelung wie Kupfer der Kategorie 6A, OM5-Multimodus- und Singlemodus-Glasfaserkabel bieten auch einen Konvergenzpunkt für die Wi-Fi- und IBW-Lösungen (z. B. Mobilfunk) des Unternehmens.
Drahtlose Konnektivitätslösungen von CommScope
- Lizenziertes Spektrum: verteilte 4G-, LTE-, 5G-Innen- und Außenantennensysteme (DAS) und kleinzellige Lösungen für die Mobilfunkabdeckung.
- Unlizenziertes Spektrum: branchenführende private und öffentliche Wi-Fi-Lösungen für den Innen- und Außenbereich, einschließlich Netzwerküberwachung und -steuerung sowie Cloudpath®-Sicherheits- und Richtlinienmanagementplattform.
- Private Netzwerke: CBRS-Lösungen für operative Anwendungsfälle.
- Verwaltetes IoT-Lösungspaket mit konvergenten Infrastrukturfunktionen.
- Intelligente Mast- und Verstecklösungen
- Mobiler Notruf, schnell einsetzbare Lösungen
Viele drahtlose Gebäudelösungen (In-Building Wireless, IBW) wie DAS galten bisher nur in großen Gebäuden als praktikabel. Heute haben neue DAS-Lösungen jedoch dieselbe IT-Infrastruktur wie Wi-Fi, die bereits an den meisten Unternehmensstandorten vorhanden ist. Diese Entwicklung hat die Kosten und Komplexität so weit gesenkt, dass echte IT-konvergente IBW-Lösungen eine praktikable Option für Unternehmen sind.
IBW-Optionen: DAS und kleine Funkzellen
IBW-Lösungen wie DAS und kleine Funkzellen unterscheiden sich von Wi-Fi dadurch, dass sie auf lizenzierten Frequenzbändern arbeiten, die von drahtlosen Betreibern in Makronetzwerken verwendet werden.
DAS ist eine technologie- und betreiberunabhängige Lösung, d. h., es kann verschiedene Mobilfunksignale wie 2G, 3G und 4G LTE unterstützen und Telefonate in Innenräumen mit allen Mobilfunknetzen verbinden.
Kleine Zellen sind im Allgemeinen spezifisch für einen bestimmten Betreiber. In Bezug auf die Abdeckung bieten beide ein in Innenräumen generiertes Signal mit der gleichen Benutzererfahrung, die Sie in der Nähe eines Mobilfunkmasts erhalten würden.
DAS-Bereitstellungen können vom Unternehmen, dem Gebäudeeigentümer, dem Mobilfunknetzbetreiber oder von einem neutralen Host verwaltet werden, der auf die Bereitstellung und den Betrieb von DAS-Systemen spezialisiert ist.
IBW ist für Unternehmen immer attraktiver geworden. Da die neuesten IT-konvergenten Lösungen zur Kostensenkung beitragen, werden die Vorteile noch deutlicher.
Um mehr zu erfahren:
Einblicke
Gebäudeinterner Mobilfunk: die Faktendatei
Die zunehmende Verbreitung von IP-verbundenen Netzwerkgeräten in Unternehmen hat die Nachfrage nach schnelleren Datengeschwindigkeiten und auch den Bedarf an mehr Leistung erhöht.
Power-over-Ethernet (PoE) ermöglicht es Geräten, Daten- und Stromverbindungen über ein einziges Kupfer-Ethernet-Kabel zu teilen, wodurch die Infrastruktur optimiert und der Betrieb vereinfacht wird.
PoE gibt es seit 1999 in Unternehmen, aber heute findet ein Wettrennen statt: zwischen neuen PoE-Geräten mit höherer Wattzahl und PoE-Standards, die sie unterstützen können. Zu diesen Geräten gehören gängige Unternehmenseinrichtungen wie Tischtelefone, Sicherheitskameras, Videomonitore und drahtlose Zugangspunkte.
Die Entwicklung der PoE-Technologie spiegelt die Entwicklung der Geräte wider, die sie unterstützen kann. Vom Vorläuferstandard, der Geräte wie Telefone mit Strom versorgt, über den ersten PoE-Standard in 2003 bis zum neuesten IEEE 802.3bt Standard, der mindestens 71 Watt über eine strukturierte Verkabelung bereitstellt. Während die IT- und OT-Welten für den Datenaustausch zusammengeführt werden, werden auch die Netzwerke und der Support dahinter verschmelzen. Betrachten Sie zum Beispiel die Entwicklung der LED-Beleuchtung: von bescheidenen energiesparenden Anfängen zu modernen intelligenten Knoten, die Belegungserfassung, Temperaturüberwachung und Konferenzraumplanung durchführen. Beleuchtungsplattformen verfügen jetzt über umfangreiche Sensornetzwerke in allen Gebäuden, um neue Anwendungsfälle zu unterstützen.
Der Einsatz von HD-Kameras, Wi-Fi-Hotspots oder kleinen Funkzellen für Mobilfunknetze kann zu großen Herausforderungen führen.
Ein häufiges Problem ist die Einspeisung von PoE-Geräten in Entfernungen, die mehr als 100 Meter betragen und für ein strukturiertes Verkabelungsnetzwerk definiert sind. Um diese Herausforderung zu meistern, bietet sich der Einsatz eines Systems aus Hybridkabeln an, das Kupferleitungen und Glasfaserkerne enthält, die Strom und Daten an PoE-Extender-Geräte weiterleiten und so die Netzwerkabdeckung im Innen- oder Außenbereich bis zu einer Entfernung von 3 Kilometern erweitern. Dies wird als „gespeiste Faser“ bezeichnet und hat sich zu einer Schlüsseltechnologie für den Aufbau von Unternehmens- und Campusnetzen in aller Welt entwickelt.
Quelle: Massey Electric: Einsatz von elektrisch betriebenen Fasern an der University of Tennessee.
Um mehr zu erfahren:
Einblicke
PoE-Glasfaser: die Faktendatei
Automatisierung für Effizienz
Mehr intelligente Räume bedeuten mehr Geräte und Anwendungen, die in dieselben Unternehmensnetze integriert sind.
Automatisiertes Infrastrukturmanagement (AIM) ist eine kombinierte Hardware-/Softwarelösung, die die betriebliche Effizienz für jedes System verwaltet und verbessert, das es berührt, in Innen- und Außenbereichen.
Fernüberwachung und -verwaltung (mehrere Standorte)
Behalten Sie den Überblick über jede Bewegung, Änderung und Warnung
AIM-Systeme sind besonders gut darin, den Überblick darüber zu behalten, was in der gesamten Netzwerkumgebung passiert. AIM überwacht und zeichnet Änderungen an Geräteverbindungen auf und generiert automatisch Alarme, um Mitarbeiter auf unbefugte oder problematische Ereignisse aufmerksam zu machen, in der Regel durch Senden einer E-Mail oder Textnachricht an den zuständigen Mitarbeiter.
Annehmen des Helpdesk-Anrufs
AIM ist entscheidend für Helpdesk-Anwendungen, die Benutzervorfälle handhaben:
- AIM verfolgt den Anfrageprozesszyklus von der Eröffnung eines Trouble-Tickets bis zur Lösung
- Es bietet auch wichtige Informationen zur physischen Konnektivität, um die Fehlerbehebung zu unterstützen
Kontrolle der Investitionskosten
Neben der Reduzierung der Betriebskosten ist es für Unternehmen eine Priorität, Kapitalausgaben so lange wie möglich aufzuschieben. Da AIM den physischen Standort jedes vernetzten Geräts identifiziert und verfolgt, kann es auch zu wenig genutzte Ressourcen aufdecken, die sonst möglicherweise übersehen wurden, was unnötige Ausgaben für zusätzliche Ressourcen verhindert.
AIM und Power over Ethernet (Remoteversorgung)
AIM kann bei der Zuweisung von Schaltkreisen helfen, um die Wärmeerzeugung zu reduzieren und die Wärmeableitung zu verbessern.
- Kabel sollten mit Bündeln verbunden werden, um eine genaue Aufzeichnung der Konfigurationen der Fernversorgungsinstallation zu ermöglichen.
- Ziel ist es, die Wärmeerzeugung innerhalb eines Kabelbündels zu verfolgen und eine Überhitzung von Kabeln im Bündel zu vermeiden.
- AIM-Systeme können die Kabelbündelgrößen und die von jedem Bündel übertragene Gesamtleistung verfolgen, um die Zuweisung von Schaltkreisen für die Remote-Stromversorgung zu optimieren.
- Verfolgt automatisch Kabelbündel und gibt Warnungen aus, wenn die Anzahl der Kabel den Schwellenwert überschreitet
- Erkennt und verfolgt automatisch die maximale Stromquelle, die mit jedem Kabel verbunden ist
Mehr erfahren: Automatisiertes Infrastrukturmanagement: die Fact File
In der Regel mögen es die Menschen nicht, wenn Mobilfunkantennen den Blick auf die Landschaft oder die Umgebung verderben. Dies wird häufig als hässlich und aufdringlich empfungen.
Metro-Cell-Lösungen bieten einen anderen, unauffälligen Ansatz. Sie sind in einer Vielzahl von Konfigurationen, Stilen und Spezifikationen erhältlich und bieten außergewöhnliche Leistung, thermische Compliance und Zonenästhetik. Metro Cells sind integrierte, maßgeschneiderte Lösungen, die auf jahrzehntelangem Know-how im Bereich Netzwerkdesign und -technik basieren und die Form einer kompakten, leistungsstarken, flexiblen Lösung annehmen, die Abdeckung und Kapazität in allen Arten von städtischen Umgebungen bietet.
CommScope versteht, dass jede Bereitstellung einzigartig für die Bedürfnisse des Betreibers, Zonenbestimmungen, Einschränkungen des physischen Raums und das allgemeine Erscheinungsbild ist. Aus diesem Grund bieten wir ein komplettes Ökosystem von Metro-Cell-Lösungen an, die praktisch überall eingesetzt werden können, egal wie klein der Raum oder wie streng die Bebauungsvorschriften sind.
Vernetzte intelligente Masten können jedoch viel mehr bieten als nur eine verbesserte Mobilfunkabdeckung.
Intelligente Masten
CommScope bietet ein umfassendes Angebot an Kleinzellenlösungen und Zubehör für den Außenbereich, einschließlich Basisstationsantennen, RF-Übertragungssystemen und Glasfasern zu Masten, Abdeckungslösungen und mehr.
Wir bieten eine breite Palette an Kaschierungsoptionen an, die fortgeschrittene Technologie in ästhetische Pakete integrieren, um urbane Bereiche zu ergänzen und Genehmigungsanforderungen zu erfüllen.
Die Stadt San Jose
Fallstudien zur intelligenten Stadt
Infografik
Die Zukunft von Smart-Cities
Broschüre
Willkommen auf dem mit CommScope vernetzten Hochschulgelände
Lösungen
Smart Cities
Whitepaper
Konnektivität als 4. Universaldienst in intelligenten Städten
Interactiv
Der Campus von morgen benötigt zukunftsfähige Netzwerke.
eBook
Vorstellung des Smart Campus
Interactiv
SYSTIMAX-Umgebung
1 https://www.un.org/development/desa/en/news/population/2018-revision-of-world-urbanization-prospects.html
2 Rat der intelligenten Städte | Zusammenarbeit zum Aufbau der Städte der Zukunft
3 https://www.itu.int/en/ITU-D/Conferences/GSR/2020/Documents/ITU_Global_Econometric_Modeling_GSR-DiscussionPaper.pdf
4 https://www.cisco.com/c/dam/m/en_us/solutions/service-provider/vni-forecast-highlights/pdf/Global_2021_Forecast_Highlights.pdf
5 Optische Verbindungen – Weltweite FTTX-Subs erreichen 897.8 Millionen in 2021 (opticalconnectionsnews.com)
Intelligent und nachhaltig: Aufbau der Zukunft mit verbesserten Erlebnissen und Umweltvorteilen
Intelligente Infrastruktur kann Nachhaltigkeit fördern. Wir schauen uns die Technologien an, die Ihrem intelligenten Gebäude helfen können, Sie in Richtung Ihrer Netto-Null-Ziele zu treiben.