IoT-Grundlagen: Ein Nachschlagewerk für Profis (2015)

Im Jahr 2014 bezeichnete Forbes das Internet der Dinge (IoT) als den prägenden Trend des Jahrzehnts, und Gartner bestätigte bald darauf, dass die Branche den Höhepunkt ihres Hype-Zyklus erreicht hatte. Mit der rasanten Verbreitung vernetzter Geräte entstand ein neuer Wortschatz – Begriffe, die Ingenieure seit Jahren kannten, die nun aber auch in Vorstandsetagen und Tech-Blogs allgegenwärtig sind.

Um Fachleuten den Überblick zu erleichtern, haben wir ein kompaktes IoT-Wörterbuch zusammengestellt. Nutzen Sie es als schnelle Referenz, wann immer Sie Fachjargon in Meetings, Präsentationen oder technischer Dokumentation klären müssen.

25 zentrale IoT-Begriffe, die jeder Praktiker kennen sollte

1. Internet of Things (IoT) – Ein Framework, das Alltagsobjekte, Sensoren und Steuerungen befähigt, Daten über das Internet auszutauschen.
2. 6LoWPAN – Ein Protokoll, das IPv6 mit Low-Power Wireless Personal Area Networks verschmilzt, damit winzige, energiearme Geräte kommunizieren können, während die Batterielebensdauer Jahre beträgt.
3. Advanced Encryption Standard (AES) – Der 2001 etablierte Verschlüsselungsalgorithmus mit symmetrischem Schlüsselsystem. Effektives Schlüsselfmanagement ist beim Einsatz von AES in IoT-Ökosystemen entscheidend.
4. Application Programming Interface (API) – Eine Regelmenge, die Softwarekomponenten die Interaktion mit Hardware oder Drittanbieterdiensten ermöglicht und Integration vereinfacht.
5. Bluetooth Low Energy (LE) – Der 4.0-Standard für kurzreichweitige, energiesparende Konnektivität, der viele Kopplungs- und Leistungsprobleme früherer Bluetooth-Versionen löst.
6. Embedded Software – Firmware, die direkt auf Mikrocontrollern läuft und spezialisierte Low-Level-Aufgaben oft ohne Betriebssystem ausführt.
7. Gateway – Ein Netzwerkknoten, der Daten mehrerer Geräte bündelt und an ein anderes Netzwerk weiterleitet – ein Heimrouter ist ein grundlegendes Beispiel.
8. General Packet Radio Service (GPRS) – Ein 2G/3G-Mobilfunkprotokoll mit 56–114 kbit/s. In vielen Fällen bleibt GPRS ein kosteneffizientes Rückgrat für IoT-Implementierungen.
9. Industrial, Scientific, and Medical (ISM) Band – Lizenzfreies RF-Spektrum (915 MHz, 2,4 GHz, 5,5 GHz in den USA) für allgemeine Datenübertragung, wobei 2,4 GHz zunehmend überlastet ist.
10. Link Budget – Eine Aufstellung aller Signalverluste in einer Funkstrecke. Ausreichend RF-Energie muss den Empfänger erreichen, um zuverlässige Kommunikation zu gewährleisten.
11. Machine-to-Machine (M2M) – Ein Sammelbegriff für geräte-zu-geräte-Kommunikation ohne menschliches Eingreifen.
12. Media Access Control (MAC) – Das Layer-2-Protokoll, das den Datenfluss über ein physisches Medium organisiert und die Performance in Low-Rate-Wireless-Anwendungen stark beeinflusst.
13. Mote – Ein modernes Synonym für „Endpunkt“, meist ein im Feld eingesetzter Sensor.
14. Near-Field Communication (NFC) – Kurzreichweitige, energiesparende Funktechnik für bidirektionalen Datenaustausch zwischen nah positionierten Geräten.
15. Operational Technology (OT) – Technologien zur Steuerung und Automatisierung physischer Prozesse, die die IT-seitige Geschäftsprozessverwaltung ergänzen.
16. Part 90 Bands – Lizenzierte RF-Spektren für lokale Nutzung, häufig von Smart-Grid-Anbietern für drahtlose Datenübertragung eingesetzt.
17. Radiofrequency (RF) – Der generische Begriff für drahtlose Kommunikation via Radiowellen, in IoT-Diskussionen allgegenwärtig.
18. Radio Frequency Identification (RFID) – Verfahren, bei dem RF-Energie Tags mit Strom versorgt und ausliest, geeignet für kurzreichweitige, geringvolumige Datenübertragung.
19. RF Geolocation – Verfahren zur Ortung eines Funktransceivers – GPS ist das prominenteste Beispiel. Erfolgreiche Geolokalisierung erfordert typischerweise breite RF-Bandbreite.
20. Software-Defined Network (SDN) – Eine Architektur, die Control Plane und Data Plane entkoppelt und zentrales Management von Netzwerkressourcen ermöglicht.
21. Structural Attenuation – Signalverlust durch Ausbreitung von Radiowellen durch Hindernisse wie Wände oder Gebäude.
22. Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) – Die grundlegende Suite für Internetkommunikation; einige Funksysteme komprimieren oder umgehen TCP/IP, um Overhead zu reduzieren.
23. TV Whitespace – Von der FCC genehmigte temporäre Nutzung ungenutzten TV-Spektrums für kurzdistanzielle Anwendungen, oft von ländlichen Breitbandanbietern genutzt.
24. Ultra-Wide Band (UWB) – Ein niederleistungsfähiger Sender, der breitbandige Pulse aussendet, ideal für präzises Ranging und Lokalisierung.
25. ZigBee/Z-Wave – Energiesparende, kurzreichweitige Protokolle für Heim- und Industrieautomation, oft im Mesh-Topologie-Betrieb.

Aufstrebende Begriffe, die man im Blick behalten sollte

Unser Wörterbuch entwickelt sich mit der Industrie weiter. Hier sind die neuesten Einträge, die an Bedeutung gewinnen:

• Industrial IoT (IIoT) – M2M-Kommunikation mit Fokus auf Maschinen und industrielle Assets, ermöglicht Echtzeit-Operational-Analytics.
• IoT Healthcare – Auch „Connected Health“ genannt, umfasst M2M-fähige Medizinprodukte und Sensortechnologien.
• Low Power Wide Area (LPWA) – Netze für langreichweitigen, energiesparenden M2M-Verkehr, die Lücken schließen, die Mobilfunk oder Bluetooth nicht abdecken.
• Low Power Wireless Sensor Network (LPWSN) – Ein verteiltes Netz autonomer, energiebeschränkter Sensoren, die Umweltdaten erfassen.
• RF Sensitivity – Der minimal erforderliche Eingangspegel, um ein spezifiziertes Signal-Rausch-Verhältnis und Fehlerrate zu erreichen.
• Smart Meter – Ein elektronisches Gerät, das Energieverbrauch aufzeichnet und die Daten an Versorger oder Verbraucher übermittelt.
• SX1272 – Semtechs erster LoRa-Transceiver mit neuartiger Chirp-Modulation, der den Sub-GHz-Reichweite erweitert.
• SX1276 – Ein verbesserter LoRa-Chip für zusätzliche lizenzfreie Bänder und verbesserte Empfangsempfindlichkeit.
• 802.11ah – Ein Wi-Fi-Standard im Sub-1-GHz-Bereich, der bessere Durchdringung und Reichweite für IoT-Szenarien bietet.

Welche Begriffe sollten wir noch aufnehmen? Hinterlassen Sie Ihre Vorschläge in den Kommentaren.