IoT und Satelliten: Eine vielversprechende Partnerschaft

Das Internet der Dinge (IoT) und nicht-terrestrische Netzwerktechnologien (NTN), die luft- oder weltraumgestützte Mittel zur Datenübertragung nutzen, treiben den Markt für Satellitendienste an. Dieser wird bis zum Ende des Jahrzehnts auf einen Jahresumsatz von 124,6 Milliarden US-Dollar geschätzt. Laut einer Studie von ABI Research kurbeln zwei Umstände diese Zahl an: zum einen die zunehmende Akzeptanz von Diensten auf Basis von Satellitenkonstellationen, die auf Netzwerkanwendungen mit geringer Latenz und hoher Leistung abzielen, zum anderen die zunehmende Abdeckung durch terrestrische Netzwerke.

„Satellitenkommunikationsdienste erleben eine neue Welle der Begeisterung. Diese geht einher mit der Annäherung an terrestrische Netze, die über ihre Versorgungsgebiete hinauszugehen und die digitale Kluft zu verringern suchen. Wir beobachten einen wachsenden Trend bei den Betreibern, softwaredefinierte Satelliten und Multi-Orbit-Lösungen zu nutzen, um die Konnektivitätsanforderungen der Zukunft zu erfüllen“, sagt Andrew Cavalier, Analyst bei ABI Research.

Satelliten sind alte Bekannte, wenn es um große Telekommunikationsinfrastrukturen geht – nicht jedoch bei Angeboten für Privatpersonen oder kleine und mittlere Unternehmen verschiedener Branchen. Das hat sich in jüngster Vergangenheit geändert: Die Technologien der Satellitennetze garantieren eine Abdeckung von Gebieten, die terrestrische Netze nicht erreichen. Darüber hinaus eignen sich NTN-Satellitennetzwerke zum massenhaften Einsatz mit IoT- und IIoT-Geräten (Industrial IoT) in Sektoren wie Automobil, Gesundheit, Landwirtschaft, öffentliche Dienste, Verkehr und öffentliche Sicherheit.

Im Einklang mit dem wachsenden Interesse an der Satellitenkommunikation hat das 3rd Generation Partnership Project (3GPP) – eine Gruppe, die sieben Organisationen zur Entwicklung von Telekommunikationsstandards zusammenfasst – kürzlich die Spezifikation Release 17 veröffentlicht. Diese enthält neue Fortschritte für 5G-Netze, aber auch zwei neue Standards: New Radio NTN (NR-NTN) und IoT-NTN, die eine Grundlage für die Kommunikation zwischen Satelliten und Massenmarktgeräten für Privat- und Geschäftskunden schaffen sollen.

Im speziellen Fall des IoT scheint die Verbindung mit der Satellitenkommunikation perfekt für Anwendungsfälle mit geringer Komplexität. Das betrifft insbesondere Fälle, bei denen die Datenübertragung nicht periodisch erfolgt und die Fähigkeit zum Energiesparen für niedrige Datenraten und eine Kommunikation mit hoher Dienstgüte (QoS) wünschenswert ist, betont ABI Research.

Diese Anwendungen umfassen Flottenmanagement, zustandsbasierte Überwachung und Anlagenverfolgung. In abgelegenen Gebieten können Satellitenkommunikationsdienste hier eine zuverlässigere Konnektivität gewährleisten. Dies betrifft beispielsweise Lieferketten: Transportierte Güter bleiben unüberwacht, wenn Transportfahrzeuge die Verbindung verlieren, sobald sie sich außerhalb der Reichweite von Mobilfunktürmen befinden. Wird dagegen Satellitenkommunikation genutzt, ist die Abdeckung lückenlos garantiert.

Chancen über das IoT hinaus

Der Markt für NTN-Mobilfunknetze lässt sich in drei Hauptsegmente unterteilen: NB-NTN, nicht modifiziertes NTN und 5G NR-NTN. Die ersten satellitengestützten NTN-Geräte werden vom Typ NB-NTN sein und vorrangig Textnachrichten mit niedriger Datenrate sowie die Push-to-Talk-Funktion (PTT) für die Notfallversorgung außerhalb terrestrischer Netze nutzen. In dem Bericht von ABI Research dient der jüngste Fall einer Familie als Beispiel: Sie war während der Waldbrände auf Maui in Not geraten und konnte dank der Satellitennotdienste des iPhone 14 gerettet werden.

Vergleich von NTN und NR-NTN, wobei NR-NTN im Vergleich mit größerer Bandbreite und Unterstützung von Video- und Sprachanwendungen punktet." class="wp-image-12904" style="width:655px;height:319px" width="655" height="319"/>

Nicht modifizierte NTN-Geräte hingegen nutzen die Satellitenkommunikation ohne NTN System on Chips (SoC) und verlassen sich nur auf die 5G NTN UE-Software, um Konnektivität zu gewährleisten. Nach und nach wird der Markt zu nativen NR-NTN-Lösungen wechseln, um höhere Datenraten und Internetzugang zu ermöglichen. Dies dürfte neue Anwendungsfälle für Verbraucher und Unternehmen im Allgemeinen schaffen.

ABI Research prognostiziert, dass es bis 2030 weltweit mehr als 175 Millionen NTN-Mobilverbindungen geben wird. Dies entspricht einem Umsatz von 16,3 Milliarden US-Dollar bis zum Ende des Prognosezeitraums oder einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 76 % zwischen 2022 und 2030. Obwohl es weltweit immer mehr NB-NTN-Anschlüsse gibt, werden die Einnahmen aus diesem Standard von NR-NTN voraussichtlich übertroffen werden: Letzterer ist im Vergleich leistungsfähiger und kann daher mehr Preisklassen abdecken.