Kein Protokoll herrscht allein: Warum Smart Cities hybride Telemetrie und protokollagnostische Verarbeitung benötigen
1. Das falsche Versprechen eines „Ein-Protokoll-für-alles“-Ansatzes
Anbieter und Allianzen im Bereich Smart City propagieren häufig die Vorstellung, dass ein einzelnes LPWAN-Protokoll – sei es Mioty, LoRaWAN oder NB-IoT – sämtliche Anforderungen urbaner Telemetrie erfüllen könne. Diese Annahme ist gefährlich vereinfachend. Die Verlockung scheinbarer Einfachheit ist groß, doch die Realität in Städten ist komplex und fragmentiert. Jedes Protokoll bringt physikalisch bedingte Einschränkungen mit sich – keine Frage der Präferenz.
Marketingabteilungen verwechseln oft die Stärken eines Protokolls in einem bestimmten Kontext mit allgemeiner Überlegenheit. Was in flachen, ländlichen Regionen mit freier Sichtlinie funktioniert, scheitert kläglich in dichten Innenstädten oder unterirdischer Infrastruktur. Technische Entscheidungen müssen sich nach Gelände, Funkdichte und Einsatzumfeld richten – nicht nach Firmeninteressen.
2. Topografie zählt: Inkompatibilitäten zwischen urbanem, vorstädtischem und ländlichem Raum
Städte sind keine homogenen Gebilde. Ein Vorort mit freistehenden Häusern und offenen Flächen bietet ideale Bedingungen für langreichweitige Protokolle. Dieselben Technologien versagen jedoch in Tiefgaragen, Kellerräumen, Metallschächten oder im Funkschatten von Hochhäusern.
- Innenstädte: Beton, Stahl und Glas verursachen Mehrwegeausbreitung, Abschattung und Dämpfung.
- Unterirdische Systeme: Ohne Repeater oder spezielle Funkmodule ist eine Durchdringung kaum möglich.
- Ländliche Gebiete: Große Abdeckung ist entscheidend – stromsparende Protokolle mit hoher Reichweite dominieren.
Es gibt keine Universallösung. Funknetzplanung muss sich nach Geografie richten, nicht nach Ideologie.
3. Protokollleistung ist umgebungsabhängig, nicht absolut
- NB-IoT
Einsatz: Lizenziertes Spektrum, ideal für ländliche Umgebungen
Grenze: Versagt unterirdisch oder in dichten Stadtgebieten ohne Repeater - LoRaWAN
Einsatz: Geringer Infrastrukturbedarf; geeignet für ländliche und urbane Umgebungen
Grenze: Schwach in dichten Innenstädten und Gebäudetiefen - Mioty
Einsatz: Störungsreiche Umgebungen, hohe Skalierbarkeit, mobile Knoten
Grenze: Hohe Einstiegskosten; kaum bewährt in unterirdischer Nutzung - WMBus
Einsatz: Tief im Gebäudeinneren, z. B. Versorgungszähler
Grenze: Geringe Reichweite, stark gatewayabhängig
4. Topografie, Funkdichte und Sichtverbindung sind entscheidend
- Reflexionen und Beugungen durch Stahl, Beton und Glas verzerren Signalpfade
- Die Dämpfung steigt mit jeder Wand, jedem Stockwerk und jedem Meter Erdreich signifikant an
- Dynamische Störungen durch Verkehr, Menschen und Wetter verursachen Instabilität
Eine Stadt ist kein Labor. Simulationsmodelle scheitern an der physischen Komplexität urbaner Räume. Intelligente Infrastrukturen müssen unter diesen Bedingungen geplant und gebaut werden.
5. Echte Städte brauchen echte Architekturen – keine Technologie-Evangelisten
Hier scheitern viele Smart-City-Projekte: Sie entscheiden sich für ein Protokoll, nicht für eine Plattform. Ingenieure streiten über Protokollüberlegenheit, während die Stadt mit isolierten Systemen, Vendor-Lock-in und redundanter Infrastruktur zurückbleibt.
Eine belastbare Architektur setzt auf Multiprotokoll-Ingestion am Rand und zentrale, protokollagnostische Normalisierung und Verarbeitung. Dadurch lassen sich vermeiden:
- Mehrfache Abrechnung und fragmentierte Ansprechpartner
- Inkompatible Datenmodelle und isolierte Dashboards
- Rechtsrisiken durch nicht einheitliche Datenverarbeitung
6. Die wahre Rolle der Infrastruktur: Eine Plattform, kein Protokoll
Was Städte wirklich brauchen, ist keine Protokollpräferenz, sondern ein einheitlicher Telemetrieprozessor. Einer, der:
- LoRaWAN, Mioty, NB-IoT, WMBus, BLE und weitere Protokolle aufnehmen kann
- Alle Datenformate in ein einheitliches Schema normalisiert
- Rechtliche Rückverfolgbarkeit und DSGVO-Konformität bietet
- Korrelation, Warnmeldungen, Analytik und Langzeitspeicherung ermöglicht
KRONYX ist ein Beispiel für eine solche Plattform. Es steht oberhalb der Funkebene und wandelt fragmentierte Eingangsdaten in betriebsrelevante Information um. In diesem Modell sind die Sensoren „dumm“ – die Plattform ist intelligent.
7. Funk ist lokal – Infrastruktur muss global sein
Funkverhalten richtet sich nach Geografie, Gelände und Bebauung. Protokollkriege ignorieren das. Kein Sensorprotokoll sollte außerhalb seiner optimalen Umgebung eingesetzt werden. Stattdessen muss die Verarbeitungsarchitektur in der Lage sein, Vielfalt aufzunehmen und einheitliche Ergebnisse zu liefern.
Das ist die Zukunft der Smart Cities:
Protokollvielfalt. Infrastruktur-Einheit. Ergebnisorientierung.
