Das Risiko einer falschen Technologieauswahl beim Aufbau der Wireless-Kommunikation minimieren

Anbieter zum Thema

FAULHABER Antriebssysteme

MES Electronic Connect GmbH & Co. KG

IBR Leiterplatten GmbH & Co. KG

ELV Elektronik AG

Jetzt kommt WLAN ins Spiel

Angesichts der Probleme in ZigBee haben aber praktisch alle OEM-Hersteller aus den Anfangstagen der Allianz den Rücken gekehrt. Industrielle Anwender und Hersteller sind vor allem in zwei weiteren Gruppen aktiv geworden; in der SP100 Arbeitsgruppe der ISA und in Wireless-Hart, einer drahtlosen Variante des Hart-Bus. Beide Gruppen haben inzwischen erste Spezifikationen veröffentlicht. Insbesondere ISA100, wie SP100 jetzt offiziell heißt, erfreut sich sehr starker Mitgliederschaft. Aber beide Gruppen haben mehr industrielle Anwender und Hersteller um sich versammelt als ZigBee je hatte.

Neben Technologien wie Bluetooth, IEEE802.15.4, ZigBee, ISA100, Wireless-Hart spielt aber auch WLAN eine sichtbare Rolle in der Kommunikation in der industriellen Automatisierung. Zum einen wird WLAN erfolgreich als Ersatz drahtbasierender Ethernetlösungen eingesetzt und ist hier unangefochten als Standard akzeptiert. Darüber hinaus hat Siemens eine Variante von WLAN mit zusätzlichen Eigenschaften für die Automationstechnik versehen. IWLAN wird in einer Reihe von Automationsprodukten von Siemens eingesetzt, muss aber trotz der Interoperabilität mit IEEE802.11 als proprietäre Erweiterung gesehen werden.

Ebenfalls interessant ist aber auch der Trend zum Angebot von so genannten Low-Power-WLAN-Lösungen. Eine Reihe von Startup-Unternehmen hat hier entsprechende Lösungen vorgestellt. Statt Bitrate und damit Komplexität weiter zu erhöhen, wird der umgekehrte Weg gegangen. Die LP-WLAN-Lösungen verwenden nur relativ alte Modi aus IEEE802.11 und bieten mit 1 bis 2 MBit/s ausreichenden Durchsatz für typische Sensornetzanwendungen, erlauben aber Implementierungen, die auf Dauer im Stromverbrauch und in den Kosten mit IEEE802.15.4 vergleichbar sein werden. Großer Vorteil ist hier natürlich die Interoperabilität mit anderen WLAN-Geräten. Auch bei LP-WLAN erscheint TCP/IP als „natürliche Lösung“ im Bereich der Netzwerk- und Transportprotokolle.

Und wieder gibt es die Qual der Wahl

Wer heute vor der Auswahl einer Technologie für Funklösungen in der Automation steht, hat ein Dilemma. Auch wenn ZigBee gerade in Deutschland noch stark in diesem Zusammenhang angeführt wird, sind wesentliche Probleme nach wie vor nicht gelöst und es erscheint immer unwahrscheinlicher, dass sich ZigBee durchsetzen wird. Gerade die Tatsache, dass sich mehrere alternative Bewegungen überhaupt erst nach Veröffentlichung von mehreren Versionen von ZigBee formiert haben, ist hier ein weiteres klares Indiz.

Welche andere Technologie könnte aber eingesetzt werden? IEEE802.15.4 wird neben der 2,4-GHz-Version in mehreren anderen Varianten angeboten. Gerade PSSS im 868-MHz-Band wäre besonders interessant, ist aber als Single-Chip (noch) nicht verfügbar. COBI eignet sich vor allem in den USA und bietet in Europa zu geringe Vorteile gegenüber etablierten Technologien wie FSK. Sowohl ISA100, als auch Wireless-Hart verwenden aber Erweiterungen der 15.4-MAC-Schicht, um fehlende Eigenschaften zu ergänzen. Bis hier ein durchgängiger akzeptierter Standard etabliert ist, wird Zeit vergehen. Ob heutige 15.4-Lösungen dann weiterhin rückwärtskompatibel sind, bleibt abzuwarten. Fast noch wichtiger ist aber eben auch die Tatsache, dass 15.4 im 2,4-GHz-Band ein hohes Risiko birgt.

Low-Power-WLAN ist wahrscheinlich von allen Alternativen heute am wenigsten bekannt. Allerdings unterscheiden sich die Lösungen in ihren Ansätzen. Hier gilt es also den richtigen Partner und die richtige Lösung auszuwählen.

Angesichts der gestiegenen Zahl der Anwärter, den Standard für drahtlose Sensornetze zu stellen, ist wohl kaum damit zu rechnen, dass sich ein solcher Standard in 2010 etablieren wird. Selbst für 2011 wäre dies fraglich. Wie auch in anderen Märkten (beispielsweise der Haus- und Gebäudeautomation bzw. anderen Lösungsbereichen innerhalb der industriellen Automation ) gewinnt TCP/IP zunehmend an Fahrt. Es ist sicher nicht vermessen zu behaupten, dass TCP/IP auch bei Sensornetzen in der Zukunft eine große Rolle spielen wird. Bei welcher anderen Protokolltechnologie wäre zu erwarten, dass sie gegen TCP/IP gewinnt?

Für viele Hersteller ist das Dilemma, dass sich ein vermehrter Einsatz von drahtlosen Lösungen in einem durch Wettbewerb geprägten Markt kaum vermeiden lässt, das Risiko aus einer falschen Technologieauswahl aber erstens erheblich und für mehrere Jahre bedeutsam und zweitens nicht von der Hand zu weisen ist. Eine Entscheidung ist heute aber fast nur im Einzelfall möglich. Entsprechend wichtig ist die Wahl der richtigen Partner.

Aber noch ein Aspekt ist essentiell: Nur wer durch die Marketingaussagen durchblickt, auch wenn diese aus unterschiedlichen Richtungen wiederholt werden, wird mit seinem Produktprogramm letztlich insgesamt erfolgreich sein.

*Bernd Grohmann ist Bereichsleiter OEM Hausautomation bei der ELV Elektronik AG, Leer.

(ID:330071)