Out of the Box: Neues bei der IoT-Konnektivität

Stellen Sie sich folgende Szene vor: Irgendwo in den Anden, auf einem windgepeitschten Berggipfel eines Naturparks, wird ein neuer Sensor installiert. Er soll ein Warnsignal senden, falls zur Brutzeit einer seltenen Vogelart die Temperatur unter einen bestimmten Wert fällt. In diesem Fall würden die Park-Rangerinnen und -Ranger das Nest aufsuchen und die jungen Küken vor den Elementen retten.

Dieser Sensor, der nicht an die Stromversorgung angeschlossen ist, kann ohne Weiteres von den Rangerinnen und Rangern angebracht werden, die zwar in ihrem Job erfahren sind, aber aller Voraussicht nach keine Netzwerktechnikerinnen und -techniker sind. Er muss lediglich ausgepackt, an seinen Platz gestellt und eingeschaltet werden. Das Gerät verbindet sich über eine intelligente Bootstrap-Konnektivität und lädt das endgültige Profil herunter, ohne dafür Wi-Fi oder Bluetooth Low Energy (BLE) zu benötigen. Solange sich der Sensor nicht meldet, können die Parkaufseherinnen und Parkaufseher guten Gewissens ihren Aufgaben nachgehen, wissend, dass die Jungtiere keiner schlechten Witterung ausgesetzt sind.

Weil das Gerät nur zu einer bestimmten Jahreszeit und für einen bestimmten Zweck zum Einsatz kommt, muss es nicht die ganze Zeit online sein und senden. Ganz im Gegenteil: Eine begrenzte Online-Zeit verlängert seine Lebensdauer, schont die Batterie und erspart den ständigen Austausch.

Innovative IoT-Konnektivität schafft neue Einsatzmöglichkeiten

Neue Anwendungsfälle im IoT werden durch fortlaufende Innovationen vorangetrieben. Ein Beispiel dafür ist, wie Geräte mit dem IoT verbunden werden.

So muss ein Gerät inzwischen unmittelbar nach dem Auspacken einsatzbereit sein. Diese Anforderung gilt für viele Bereiche: von der Telematik und dem Flottenmanagement über verbrauchsarme Sensoren bis hin zum Einsatz in immer größer werdenden Smart Cities.

Je nach Anwendungsfall kann es unterschiedliche Ansätze geben, um die Frage der Out-of-the-Box-IoT-Konnektivität zu beantworten. Fest steht, dass die Branche Geräte fordert, die

1. einfacher zu installieren und in Betrieb zu nehmen sind sowie
2. schlankere Prozesse für ihre Verwaltung nutzen.

Das ist insbesondere mit Blick auf das rasante Wachstum des Massive IoT relevant. Das Massive IoT beschreibt die Orchestrierung einer sehr großen Anzahl miteinander verbundener Geräte – beispielsweise Sensoren – durch eine ausgeklügelte Konnektivität und die bestmögliche Datenverarbeitung. Das explosive Wachstum des Massive IoT erfordert die Erfüllung der beiden oben genannten Kriterien.

Unterschiedliche Ansätze zur Out-of-the-Box-Konnektivität

Viele IoT-Geräte sind „headless“ („kopflos“), das heißt, sie verfügen weder über eine Tastatur noch über ein Display. Die Person vor Ort kann daher nur wenig tun, um sie mit dem IoT zu verbinden. In diesem Fall muss die Konnektivität über eine zentrale Verwaltungsplattform aktiviert werden.

Eine Methode hierfür ist die Bootstrap-Konnektivität. Ein konnektivitätsfähiges Bootstrap-Gerät wird in der Regel mit einem vorläufigen eSIM-Profil ausgeliefert. Beim Einschalten stellt es eine Verbindung mit dem ersten verfügbaren Netz her. Anschließend wird ein standortoptimiertes Abonnement heruntergeladen und aktiviert.

Eine Variante davon ist das „Smart“-Bootstrap-Verfahren: Hierbei verbindet sich das Gerät mit einem Backend-System, um ein temporäres Abonnement anzufordern, das den Download des endgültigen Profils oder die kurzfristige Datennutzung ermöglicht. In diesem Fall spricht man von dynamischer Abonnementzuweisung. Beides spart Kosten und optimiert die Prozesse. „Out-of-the-Box-Konnektivität ist sowohl für Gerätehersteller als auch für Endnutzerinnen und Endnutzer von großem Vorteil“, sagt Sönke Schröder, Director of Global Go-to-Market Strategy and Innovation bei G+D. „Sie erfüllt eine dringende Nachfrage und macht den Einsatz weiterer Geräte möglich, die selten oder nie benutzt werden, wie beispielsweise Feuermelder. Das Potenzial ist nahezu grenzenlos.“

Zeitlich begrenzte Konnektivität

Neben anderen Geräten müssen intelligente Messgeräte und Sensoren für viele Bereiche und Anwendungen mit minimalem Aufwand installiert werden können. Immer häufiger brauchen sie gar nicht mehr die ganze Zeit online zu sein. Vielmehr müssen sie aus Effizienzgründen nur dann online sein, wenn sie wirklich gefragt sind. Diese zeitlich begrenzte Konnektivität ist beispielsweise bei dem bereits erwähnten Feuermelder oder einer V16-Notrufbake mit integrierter Geolokalisierung der Fall, wie sie ab Januar 2026 in Spanien für Kraftfahrzeuge vorgeschrieben sein wird.¹

Ein solches Gerät muss in der Regel nur wenige Minuten pro Tag online sein, um seine Daten zu übermitteln, oder nur dann, wenn es unbedingt erforderlich ist, wie etwa bei einer Notrufbake. Der Vorteil einer begrenzten Online-Zeit ist offensichtlich. Voraussetzung dafür ist jedoch ein effizientes Management, das den Betrieb rationalisiert, Strom und Konnektivität spart und gleichzeitig die Lebensdauer des Geräts verlängert.

Remote-Bereitstellung und IFPP

Viele Geräte im Internet der Dinge (IoT) müssen aus der Ferne über einen Push-Mechanismus eingerichtet werden. Dies war bisher ein wenig effizienter Prozess, da die Protokolle noch nicht auf die speziellen Anforderungen des IoT abgestimmt waren. Das aktuelle SGP.32-Protokoll ermöglicht jedoch das Laden, Aktivieren und Verwalten von eSIM-Abonnements für IoT-Geräte aus der Ferne. Es ist derzeit die effizienteste Art, das IoT weiterzuentwickeln.

Die Remote-SIM-Bereitstellung (RSP) ist jedoch nicht immer praktikabel, denn sie verbraucht für die Aktivierung des Geräts über Funk (OTA) wertvolle Batterieleistung. Die werksinterne Profilbereitstellung (IFPP) ist eine skalierbare Alternative, die den Anforderungen von Geräten im gesamten IoT gerecht wird.

Die Alltagslösung für das IoT-Management

All diese Verfahren und technischen Lösungen tragen zu einem reibungslosen, benutzer- und unternehmensfreundlichen Betrieb der Geräte bei und machen das Potenzial des IoT für Unternehmen nutzbar. Grundlage dafür ist jedoch eine Verwaltungsplattform, mit der die Konnektivität hergestellt, das beste Abonnement dynamisch zugewiesen und die Online-Zeit begrenzt wird. Diese Software bildet das Herz und den Verstand des gesamten Systems und muss höchsten Ansprüchen genügen.

Die AirOn360^® IoT Suite von G+D ist eine einheitliche Plattform für das Konnektivitätsmanagement. Sie unterstützt alle IoT-Szenarien einschließlich RSP und ermöglicht das Konnektivitätsmanagement im gesamten IoT. Die Verwaltung vor Ort erfolgt dabei über SGP.32.

AirOn360^® Intelligent Online (IO) bietet intelligente Bootstrap-Konnektivität und zeitlich begrenzte Konnektivität für selten genutzte Geräte. „Durch den Einsatz von AirOn360^® IO lassen sich die Konnektivitätskosten erheblich senken“, so Schröder. „Es ist eine effektive und skalierbare Möglichkeit, Geräte – insbesondere solche, die nur zeitweise genutzt werden – anzuschließen, und hilft Herstellern und Dienstanbietern, die Konnektivität zu optimieren, ohne Kompromisse bei der Sicherheit oder Flexibilität einzugehen.“

Hinter AirOn360^® IO stecken die Erfahrung und das technische Know-how von G+D in den Bereichen Konnektivität und digitale Sicherheit. Als weltweit führendes Unternehmen in den Bereichen SecurityTech und Konnektivität verfügen wir über die Reichweite und das Know-how, um Ihr Partner für alle Ihre IoT-Anforderungen zu sein.