The Things Network / LoRaWAN und was sich in den letzten Jahren getan hat
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Formal Metadata
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| Number of Parts | 94 | |
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| License | CC Attribution 4.0 International: You are free to use, adapt and copy, distribute and transmit the work or content in adapted or unchanged form for any legal purpose as long as the work is attributed to the author in the manner specified by the author or licensor. | |
| Identifiers | 10.5446/45668 (DOI) | |
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Content Metadata
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FrOSCon 20199 / 94
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RoundingXMLComputer animationLecture/Conference
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Radio-frequency identificationRun-time systemProfessional network serviceRadio-frequency identificationSpeciesComputer animation
02:00
Wireless LANSmartphoneHausdorff spaceInternetWireless LANLecture/ConferenceComputer animationDiagram
03:10
KommunikationLTECountingLTEInterface (chemistry)Lecture/ConferenceDiagram
04:12
Wireless LANProfessional network serviceGateway (telecommunications)InternetComputer animation
05:19
TransmitterPhysical quantityCodeDistanceNoise (electronics)Lecture/ConferenceXML
07:05
Advanced Encryption StandardDiagramInternetProgram flowchartLecture/ConferenceComputer animation
07:51
HTTPServer (computing)Gateway (telecommunications)LINUXInternetPoint cloudInternet der DingeHTTPFlagProfessional network serviceMusical ensembleComputer animationProgram flowchartXML
09:09
Mischung <Mathematik>Gateway (telecommunications)Booting
10:07
Route of administration
11:19
UmweltdatenDenial-of-service attackDot productMobile appXMLComputer animation
12:26
Mobile appUmweltdaten
13:11
Smart cardXMLComputer animation
13:56
Computer animation
14:50
Revision controlZusammenhang <Mathematik>Professional network serviceBootingSoftwareEXCELZugriffEncryptionTable (information)XMLUMLComputer animation
16:17
ModemService (economics)Server (computing)ZugriffProfessional network serviceFrequencySoftwareLecture/ConferenceComputer animation
17:50
Control engineeringFrequencyTransmitterZugriffMusical ensembleLecture/Conference
18:50
ModemService (economics)LORE <Programmiersprache>Server (computing)ZugriffSource codeMobile appEncryptionSoftwareEncryptionClefCarry (arithmetic)Mobile appComputer animation
20:45
EncryptionServer (computing)CalculationDeciphermentAPILecture/Conference
21:48
Source codeMobile appServer (computing)EncryptionGreatest elementMaximum (disambiguation)Gateway (telecommunications)AsymmetryBack-face cullingComputer animation
23:00
Greatest elementSoftwareServer (computing)LengthComputer animation
24:50
Greatest elementMaximum (disambiguation)Gateway (telecommunications)VelocitySummierbarkeitStreaming mediaCodeFirmwareUpdateLecture/ConferenceComputer animation
25:57
Cellular automatonDoppler-EffektMason <Programm>Uniform resource locatorFirmwareMetreRange (statistics)CodeMobile appGateway (telecommunications)Carry (arithmetic)SatelliteSet (mathematics)CodeMoment (mathematics)Gebiet <Mathematik>TransmitterSanitary sewerServer (computing)Lecture/ConferenceComputer animation
30:33
Professional network serviceAgreeablenessInstanz <Informatik>Gateway (telecommunications)Noten <Programm>Computer animationLecture/Conference
32:01
Professional network serviceGateway (telecommunications)SoftwareLecture/Conference
32:57
UpdateInternetOpen setWireless LANComputer animation
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Gateway (telecommunications)TaligentMusical ensembleXMLComputer animation
35:29
InternetGateway (telecommunications)TowerDirection (geometry)Computer animation
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POWER <Computerarchitektur>Gateway (telecommunications)Module (mathematics)Computer animation
38:05
Computer animation
38:53
WEBGateway (telecommunications)Continuous track
39:51
World Wide WebContinuous trackCoordinate systemMetadataGateway (telecommunications)Lecture/ConferenceComputer animation
41:07
Route of administrationUltrasoundDistanceMetreGrand Unified TheoryNegative numberComputer animation
42:59
Computer wormStress (mechanics)Mobile appContinuous track
43:49
SAP <Marke>Pointer (computer programming)Program flowchart
45:34
CodeGoogleProfessional network serviceLecture/Conference
46:27
Open setEigenvalues and eigenvectors
47:21
Open sourceLTEComputer hardwareWireless LANGateway (telecommunications)KommunikationFrequencyRange (statistics)DiagonalVideo game consoleSoftwareSocial classStack (abstract data type)Mobile appMach's principleBit rateWEBClefVelocityCodeAMG <Mathematik>Lecture/Conference
55:56
InternetSet (mathematics)Communications protocolRoute of administrationComputer animation
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Café <Programm>Route of administrationArmPoint cloudServer (computing)Chemical affinityComputing platformLecture/Conference
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openSUSEComputer animationXML
Transcript: German(auto-generated)
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Hallo in die Runde. Wir hatten eben schon ein kleines Meeting mit ein paar Enthusiasten zusammen und da stellte sich heraus, dass die Voraussetzung oder das Vorwissen sehr unterschiedlich ist. Deswegen frage ich einmal ganz kurz vorher in die Runde, wer weiß noch überhaupt gar nicht,
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was Lora Warn ist. Gibt es da wirklich... Ah ja, okay. Gut. Also auch hier ist es sehr unterschiedlich. Deswegen ist ganz gut. Ich habe quasi so ein paar ganz kurze Abhandlungen über die Grundlagen von Lora Warn dabei. Dann erzähle ich was über das
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größte Community-Network auf der Welt, das Sinks-Network. Dann ist, glaube ich, als dritter Punkt ganz spannend, was hat sich denn überhaupt getan. Das ist dann eher für die, die schon so grundsätzlich die erste Viertelstunde gelangweilt haben gleich, die schon ein bisschen Bescheid wissen. Wir hatten eigentlich, sollte es hauptsächlich
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um Sicherheit gehen, das ist eine IoT-Sicherheit. Da habe ich mir gedacht, am Ende, das sind die letzten beiden Punkte in die gleiche Richtung, erzähle ich ein bisschen was darüber, was wir tatsächlich in der Umgebung machen, im näheren Rheinkreis und in Bonn. Und am Ende
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geht es natürlich auch darum, dass alle mitmachen. Also Community-Netzwerke leben davon, dass alle daran teilnehmen. Gut, so viel vorweg. Ich fange einfach mal direkt los. Wenn wir über Netzwerke reden, reden wir über verschiedenste Arten von Netzwerken. Nicht
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jedes Netzwerk ist für jede Anwendung gleich gut geeignet. Das kürzeste Netzwerk, das wir alle kennen, ist, wenn wir hier irgendwelche Türen aufmachen, wenn wir damit vielleicht mittlerweile auch bezahlen. RFID oder NFC sind quasi Funk-Technologien, die auf ein paar Zentimeter auf kürzester Entfernung funktionieren. Der nächste Schritt darüber hinaus ist das,
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was ich als Personal Space bezeichne. Das ist das, was wir um uns herum haben. Die Leute mit den großen Beats-Orb-Kopfhörern, die ihren Fitness-Tracker anhaben, die haben quasi ein eigenes Netzwerk um sich herum aufgebaut, das normalerweise auf Bluetooth basiert und haben schon so was wie so ein Gateway, und zwar ihr Smartphone, weil diese Geräte auch nicht
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über IP sprechen, sondern halt über ein spezielles Protokoll, was dann die IP-kontrollierte, ich sag mal, den Datenzugang ins Internet zur Verfügung stellt, das ist ihr Smartphone. Da sind wir dann auch schon sehr dicht an Lora waren nachher dran, das werden wir dann sehen. Der dritte Bereich ist das, was wir alle zu Hause haben oder was wir auch jetzt
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gerade hier nutzen. Das ist einfach ein WLAN, das was wir Wi-Fi auch so schön nennen. Wenn wir damit Geräte vernetzen, dann ist das typischerweise zu Hause. Also vor zehn Jahren war dieser selbst bestellende Kühlschrank, das der neueste Schrei im IoT-Bereich.
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Heute ist das irgendwie vielleicht eher noch so von Rollläden bis zur Playstation, was wir dort alles ins WLAN hängen. Und wenn wir uns dann aus dem Haus hinaus bewegen, haben wir zur Zeit 3G, 4G, 5G, wie diese Dinge alle heißen, werden immer weiter benannt, UMTS, LTE. Da sind wir normalerweise im urbanen Bereich. Wir kennen
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alle diese Statistiken, die immer gerne von den großen Telekommunikationsanbietern veröffentlicht werden. 98 Prozent von Deutschland abgedeckt. Damit sind natürlich Menschen gemeint, nicht Fläche. Also wenn man dann mal in die Eifel fährt oder so, dann hat man schon echte Probleme. Und wenn ich dann natürlich in der Natur zum Beispiel Sensorik betreiben
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möchte, dann bin ich bei so etwas, was LP WAN oder LoRa WAN in dem speziellen Fall hier heißt, was ich dafür einsetze. Ein Long Range Wide Area Network. Da ist dann auch nicht mehr Smart City, sondern vielleicht Smart Country das passende Stichwort. Ich
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habe da eben so einen Bienenstock genannt oder irgendwie Wasser in Flussläufen. Also da kann man Umwelt und Natur großartig mit überwachen. Um das nochmal in eine Relation zu setzen, gibt es hier die verschiedenen vorher gezeigten Netzwerke und wir haben quasi einen Kompromiss zwischen Bandbreite und Entfernung. Viele Netzwerke können halt
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auf relativ kurze Entfernung mit hoher Bandbreite senden, das typische WLAN zu Hause, Netflix in 4K gucken. LoRa WAN kann das nicht. Dafür hat das halt eine unglaublich hohe Reichweite und ist extrem energieeffizient. Das sehen wir auch hier. Hier steht 15
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Kilometer, manche sprechen von 20 Kilometer. Wenn man dann im innerstädtischen Bereich ist, sind es dann vielleicht eher 1-3 Kilometer. Trotzdem jenseits von all dem, was irgendwie per WLAN als Reichweite möglich ist. Geräte können halt über Monate, normalerweise über Jahre an einer Batterie, handelsüblichen Batterien betrieben werden, also extrem energieeffizient.
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Sie sind nicht direkt mit dem Internet verbunden, sondern über ein sogenanntes Gateway. Lizenzfreies Frequenzband, hier 868 MHz, in den USA sind es 915, in Australien 925 MHz. Also da gibt es ein paar verschiedene Frequenzbereiche, wo es möglich ist. Und der große Nachteil ist die Bandbreite. Also 50 Kilobit pro Sekunde ist schon das
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absolut Maximale. Also wir reden eigentlich noch weiter drunter über Datenraten, wenn wir wirklich über große Entfernungen senden wollen, die so ein Gerät maximal übertragen kann. Und dann ist klar, dass wir um jedes Byte kämpfen, was da übertragen wird, beziehungsweise über die Anzahl der Übertragungen, dass man die versucht zu optimieren.
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Die Technologie selber, ein typisches FM-Signal, wie die Modulation funktioniert, hier mal reingehorcht. Es sind sogenannte Chirps. Diese diagonale Kodierung im Prinzip ist extrem unanfällig gegenüber Störsignale. Also das heißt, wir können Signale unterhalb
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des Rauschens dekodieren. Wir haben insgesamt 151 dB Abstand von den 14 dB, die wir senden dürfen. Bis minus 137 dB kann man empfangen und auch wieder Signale dekodieren. Daraus ergibt sich
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eine maximale theoretische Reichweite von 880 Kilometern, die wir damit senden können, wenn wir jetzt mal die Erdkrümmung außen vor lassen, durch die Erde durchsenden. Und wir sind auch nicht Amateurfunke oder Funkamateure, die auf Wellenlängen senden, dass sie um die Erdkrümmung herum senden können, sondern da brauchen wir dann die Line of Sight. Aber
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die ISS können wir erreichen per LoRaWan. Haben wir noch nicht gemacht, aber der Rekord liegt zurzeit bei, vor ein paar Wochen noch mal aufgestellt, 770 Kilometer glaube ich in Spanien. Ein Wetterballon, der da aufgestiegen ist und der quer durch Frankreich zum Beispiel empfangbar war, bis in die Schweiz fast hinein. Das zum technischen, wenn es um
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das Signal tatsächlich geht, das ist LoRa. LoRaWan ist der Stack, der da drüber läuft. Also wir haben kein IP-basiertes Netzwerk da drüber, sondern wir haben normalerweise, auf der rechten Seite sind quasi die Geräte, Sensorik, die senden an ein sogenanntes Gateway,
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das möglichst hoch platziert, diese Signale entgegennimmt und da kommen wir dann in den IP-basierten Bereich. Die geben das quasi über das Internet an den Network-Server und der gibt es an den Application-Server und daran hinten hängt dann die Applikation, die dann einfach selber betrieben werden kann. Das Ganze ist durchgängig bis zum
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Application-Server verschlüsselt, RAS 128. Hier sieht man das nochmal ein bisschen im Detail, also dieser Network-Server, der teilt sich dann auf in Joint-Server, in Monitoring, in Identity-Server, also wo die entsprechenden Schlüssel und so hin und her generiert werden.
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Wenn wir über das SYNX-Network reden, haben wir hinten ganz viele Integrationsmöglichkeiten. Ich meine, das ist einfach das MQTT. Jeder, der mit IoT schon mal was zu tun hat, hat das wahrscheinlich schon mal benutzt als Protokoll, aber auch eine REST-API, also das, wo HTTP steht, steht zur Verfügung oder die entsprechenden großen Cloud-Anbieter lassen sich alle entsprechend einfach einbinden. Dieses Community-Netzwerk wurde quasi 2015
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in Amsterdam gegründet. Das ist so schön, dieses Ziel, was sie sich auf die Fahnen geschrieben haben. Ich gehe da jetzt relativ schnell gerade drüber weg, weil es ist quasi jetzt schon Geschichte. Also das existiert natürlich und da bauen wir immer noch weiter dran,
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aber es ist tatsächlich dezentral, offen, crowdsourced, das heißt, jeder soll mitmachen, jeder soll auch Nutzer sein und jeder soll es auch betreiben können. Also das ist ein ganz wichtiger Punkt von diesen Netzwerken, dass wir nicht auf irgendwen großen abhängig, also nicht von Telekom, Vodafone, wie sie alle heißen, abhängig sind,
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sondern dass wir diese Netzwerke selber betreiben können. Lizenz-freies Band, wir erinnern uns am Anfang, Hardwarekosten relativ gering, unter anderem genau wegen dieser The Things Network Initiative, die am Anfang über eine Kickstarter-Kampagne,
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ihr erstes Gateway für, also damals war in dem vierstelligen Bereich, die haben, glaube ich, für um die 300 Euro eins angeboten, was leider irgendwie zwei Jahre zu spät dann ausgeliefert wurde. Kickstarter, kennen wir alle, glaube ich. Amsterdam war sehr schnell abgedeckt und wie man da auch sieht, ist es eine wilde Mischung zwischen von KPMG bis zum Port of Amsterdam, also von großen Unternehmen, aber bis auch die lokale Hacker-Community und
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der Makerspace und so weiter, sind auch alles Gateway-Betreiber, also da ist eine wilde Mischung zugange. Die allererste Anwendung war tatsächlich, wir sind in Amsterdam, dort kann man nicht nur Fahrräder mieten, sondern auch Boote mieten auf den Kanälen,
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sind die voll Wasser gelaufen oder nicht, das war die allererste Anwendung, mit der die sich herumgeschlagen haben. Mittlerweile gibt es dieses Netzwerk weltweit, ich habe hier schon was über Kickstarter gesagt, das ist schon heutzutage ein bisschen veraltet, ich komme gleich auf neuere Dinge, deswegen gehe ich da mal gerade drüber weg. Genau, 130 Blender,
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also quasi weltweit gibt es mittlerweile über 6400 Gateways, also das ist etwas, was kein Großunternehmen bis jetzt sonst so in der Zeit auf die Beine gestellt hat. Da sind natürlich Unternehmen dabei, da sind aber auch ganz viele Communities dabei, da sind ganz viele Privatmenschen dabei, Vereine und verschiedene Organisationen,
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da werden von aussterbenden Tierarten in Afrika bis zu Parkplätzen in irgendwelchen Großstädten, also die unterschiedlichsten Anwendungen laufen da drüber. Anwendungen sage ich gleich noch ein bisschen was zu. Wichtig ist halt, dass wir zum Beispiel hier in Europa mit diesen 868 Megahertz, wenn wir hier ein Device selber bauen oder eins selber
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betreiben, auch ohne weiteres nach die Schweiz, nach Holland oder sonst wo über die Grenze fahren können und die funktionieren weiter. Solange sie in diesem Public, in diesem öffentlichen Netzwerk quasi eingebucht sind. Deswegen ist natürlich eine gewisse Abdeckung zu erreichen ein ganz großes Ziel. Anwendungsbeispiele. Ja, die gibt es
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wirklich. Eine intelligente Mausefalle, die selber um Hilfe schreit, wenn sie irgendwie sich gelehrt werden möchte. Wir sind ganz schnell auch bei dem Thema Umweltdaten. Also hier hat jemand ein schönes 3D-Gehäuse gedruckt zum Thema Luftqualität zu messen. Und was
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halt tatsächlich auch eins der ersten zwei richtig großen, das zweite kommt danach, Anwendungsbereiche war das Flood Dot Network, das ist um Oxford herum in Großbritannien, gibt es ganz viele Kanäle, die regelmäßig dank unserer anbahnenden Klimakatastrophe über die Ufer treten. Und die haben quasi auf privater Basis ein Netzwerk geschaffen,
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um dort die Wasserstände zu kontrollieren und entsprechend auch zu regulieren. Also die Regulation findet dann immer noch händisch statt, dass sie die Schleusen entsprechend einstellen, weil das sind Kanäle, nicht Flüsse, aber sie können entsprechend davor warnen. Und wer sich zurückerinnert, um 2015, 2014 herum gab es dort richtige
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regelrechte Flutkatastrophen in Großbritannien und das konnte tatsächlich ein bisschen eingedämmt werden dadurch. Wir haben eine entsprechende App noch dazu. Genau, das ist der Makerspace in Amsterdam, da werden Kindern gezeigt, wie sie damit Umweltdaten messen. Das zweite ganz große Projekt, was jetzt auch schon ein paar Jahre älter ist,
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ist tatsächlich Savecast. Was wird damit gemessen? Radioaktivität. Und zwar ist es eine private Initiative, die in und rund um Fukushima entstanden ist. Also TEPCO vertrauen wir glaube ich alle nicht mit den Daten, die die liefern. Also haben Menschen das
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selber in die eigene Hand genommen und haben so ein Messgerät entwickelt und in ihre Autos, in ihre Autoscheiben hinten quasi mit integriert und sind dann damit durch die Gegend gefahren und haben Karten erstellt, wie groß die Strahlenbelastung an dieser japanischen Küste im Prinzip ist, um selber Daten zu erheben, weil man
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halt den Großunternehmer nicht traute. Was nachvollziehbar ist glaube ich in dem Punkt. Ein sehr schönes Beispiel einfach dazu, wie die Zivilgesellschaft mit solchen Daten quasi den Staat und auch die Industrie überwachen kann. Das ist jetzt die Grundbedingung.
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Also so, das ist LoRaWAN, das kann man mit LoRaWAN machen. Das wird weltweit so schon dafür eingesetzt. Was ist neu? 2019 gab es zum zweiten Mal diese Sphinx-Konferenz in Amsterdam natürlich. A, man konnte schön Boot fahren dahin. B, hat sich hier
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ein sogenannter PAX-Counter versteckt, wer da oben dieses blaue Device 3D gedruckt kennt. Das hat ein Kollege aus Berlin mitgebracht, zufälligerweise entwickelt die Deutsche Bahn, komme ich glaube ich gleich als Anwendung auch noch mal darauf, ganz stark damit herum. Der zählt Menschen anhand von offenen Smartphones,
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also der scannt permanent den BW-LAN-Bereich und guckt welche Geräte sich ansprechen lassen und zählt die dann. Datenschutz klar, die MAC-Adresse wird abgeschnitten, das wird gehasht und einmal pro Minute löscht sich das Gerät selber. Also der ist nicht in der Lage,
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Menschen zu tracken, sondern tatsächlich nur die Anzahl, um ihn herum der Geräte zu zählen, ist ein Anwendungsbeispiel, worüber man da gestolpert ist. Ganz wichtig war in dem Fall, in dem Zusammenhang von Nicolas der Vortrag, das ist quasi der Erfinder von
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LoRaWAN, das ist in Frankreich erfunden worden, der seine Firma dann an Semtech verkauft und der ist quasi eine der treibenden Kräfte, wie LoRaWAN sich weiterentwickelt. Die aktuelle Situation, also um es mal so zu sagen, wir sind an dem Punkt bei LoRaWAN, dass wir, wir haben eben die 6400 offenen Gateways gesehen, es gibt auch natürlich
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darüber hinaus noch ganz viele private Gateways, also KPN in Niederland betreibt über 1000 Gateways selber und die Swiss Telecom glaube ich ist es, also es gibt noch mehrere große Betreiber auch hier in Europa, die eigene Netzwerke betreiben und da reden wir natürlich dann nicht mehr darüber, dass irgendwelche Hobbyisten zwei, drei,
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vier, fünf Devices in der Gegend verteilen, sondern da geht es um hunderte oder tausende, die gleichzeitig ausgerollt werden, also wenn dann Mülltonnen überwacht werden oder sonstige Dinge und bisher war das tatsächlich so, dass die Keys für die Verschlüsselung mit in die Software gebraten werden und dann werden diese Geräte irgendwo
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in China hergestellt und dann werden da Excel Tabellen mit Keys hin und her geschickt und das hat mit Sicherheit natürlich nicht mehr viel zu tun, also wenn da von der Putzfrau über den DHL Booten bis zu keine Ahnung wer Zugriff darauf hat und auch das Einbinden von neuen Geräten in das Netzwerk ist entsprechend aufwendig, also man muss quasi jedes Gerät
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händisch anpassen und erst mal das Netzwerk einpflegen und so weiter und das sind alles Punkte, wo man gelernt hat, d. Wir kommen jetzt in einen Bereich, wo das ein bisschen größer wird, wo wir über so eine Test-Case-Stellung hinaus wachsen und deswegen wird bei Semtek ganz gerade aktuell an neuen Chips entwickelt, also quasi ein neues LoRa Modem, das sind von
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ihm die verschiedenen Slides, die ich hier benutzen darf. Ich habe das mal zusammengefasst, im Grunde genommen können die neuen LoRa Modems haben so eine Implementation von Best Practices, auf die komme ich gleich hier nach noch zu sprechen, das sind so Dinge wie,
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wenn die die Verbindung verlieren, dass sie nach einer gewissen Zeit nicht einfach weiter senden, sondern tatsächlich einen neuen Join mit neuen Keys anfordern, weil das kompromittiert sein könnte in der Zwischenzeit. Das sind so Dinge, die man bis jetzt von Hand programmieren musste in seine Software hinein, weil die also von den bisherigen Chips nicht
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automatisiert wurden, solche Dinge sind da jetzt zum Beispiel mit drin. Ich kann Geräte von public in private und umgekehrt Netzwerke wechseln lassen, das ist bis jetzt auch nicht möglich, bis jetzt ist das tatsächlich mein Flash-Stick im Grunde genommen neu, mit neuen Keys und allem so weiter und dann kann man das Netzwerk wechseln, das lässt sich jetzt automatisieren. Die Netzwerkparameter werden erst nach der Auslieferung aufgespielt.
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Wenn wir uns vorstellen, dass Geräte für den weltweiten Markt entwickelt werden, ich so ein Parkplatz-Sensor oder so, dann musst du ja verschiedene Frequenzen senden. Wir haben verschiedene Bedingungen in Europa und in Amerika, wie oft ein Sensor senden darf. Also in Deutschland gibt es die Regelung nur 1% der Sendezeit pro Gerät, in Amerika ist das
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anders gehandhabt. Das Gerät muss das aber ja wissen und bevor ich jetzt die Geräte, unterschiedliche Geräte herstelle, ist es natürlich viel günstiger ein Gerät herzustellen und erst wenn es in Amerika angeschlossen wird, holt er sich die Daten und sagt, ich darf hier nur so und so viel oft senden und ich darf die und die Bänder und Frequenzen verwenden. Also, dass solche Dinge automatisiert werden, sind jetzt drin. Diese Keys kommen
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jetzt auch von einem Joint-Server, der von Semtech selber betrieben wird. Das heißt, der Hardware-Hersteller hat keinen Zugriff darauf. Also, der Chinese, der dann das Gerät baut, im Grunde genommen, das ist halt heute tatsächlich so, diese 90% noch mehr von diesen Geräten werden dort gebaut, hat keinen Zugriff auf die Keys mehr. Also,
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ganze Sicherheit fängt viel später an, dass sie dann wirkt. Ein ganz wichtiger Punkt. Komme ich nochmal gerade zurück. Habe ich da was vergessen? Das sind so im Prinzip die Dinge, an denen gerade gearbeitet wird. Das bezieht sich dann quasi auf die nächste Generation der LoRa-Warn-Devices. Also, alles das, was wir jetzt entwickeln, muss
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eigentlich das per Software selber umgesetzt werden. In Zukunft kann das LoRa-Modem das selber machen. Best Practices. Was verstehe ich da drunter? Den einen hatte ich eben schon gesagt. Rejoin nach einer gewissen Anzahl nicht beantworteter Übertragungen.
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Also, man kann einfach nicht mehr sicher sein, dass die Keys noch sicher sind, wenn das Gerät einfach lange Zeit keine Antwort mehr bekommen hat. Das Gleiche gilt, wenn ich weiß, sorry, aber der Key ist irgendwie nicht mehr sicher, der ist weiß nicht wo aufgetaucht, muss ich dieses Gerät quasi per Remote disconnecten vom Netzwerk und es soll sich neue Keys holen. Das ist eine Funktionalität, die auch demnächst in den neuen
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LoRa-Modems eingebaut ist. Das ist was, was ich zurzeit selber programmieren muss. Genau, wichtige Dinge in nicht richtigen Speicher sichern, falls mal jemand Batterie wechseln muss. Solche Dinge. Over-the-Air-Activation verwenden. Es gibt noch ein zweites Ding, wo die Keys, also hier werden die Keys quasi generiert und dann das Gerät aktiviert.
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Es gibt die auch, dass man die fest reinbringt, dann kann man sie auch später nicht mehr ändern in die Geräte, also die zweite Wahl nicht mehr verwenden. Klar, es gab Menschen, die haben die gleichen Keys für mehrere Geräte verwendet. Das ist auch ein Ding, das man natürlich nicht tun sollte. Keys gehören nicht in den normalen Quellcode,
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ergänzt sich, ist glaube ich auch selbsterklärend. Schnell bei GitHub Projekt geschert und die Keys sind mit drin. Wäre doof. Asymetrische Verschlüsselung vom Device bis in den Application bedeutet, dass ich, wenn wir uns zurück an das erste Bild erinnern, eines der ersten Bilder, wo wir diesen Netzwerk-Server hatten, dort gibt es
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am Ende einen Application-Server. Bis dahin ragt der normale LoRa-Warn-Key hinein. Diesen Application-Server wird traditionell eher beim Netzwerkbetreiber selber betrieben, das heißt, ich komme erst dahinten an die Daten, aber der hat die dann schon einmal entschlüsselt oder ich betreibe diesen Application-Server selber und klinke mich
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vorher rein. Dafür muss ich aber mit denen, vom SYNX-Network geht das zum Beispiel, kann ich mit denen reden und dann kann ich die Daten quasi schon verschlüsselt abgreifen oder ich baue natürlich eine zusätzliche Verschlüsselung noch oben drüber, die dann wirklich vom Device bis auf meinen Rechner durchgängig die Daten verschlüsselt. Wenn man faul ist und sich einfach nur beim SYNX-Network hinten anmeldet zum
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Beispiel und sagt, machen wir mal die Keys und so weiter, dann ist quasi bei denen einmal die Entschlüsselung da und dann kann ich es wieder weiter verschlüsselt per MQTT oder REST API hinten wieder rausholen, aber die Daten sind dann einmal unverschlüsselt bei denen auf dem Server. Das ist nicht so das Dolle. Da kommt man natürlich dann irgendwann dahin
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und sagt, ja dann kann ich auch ein eigenes komplettes Private-Network aufbauen. Das ist natürlich das Sicherste, was ich machen kann, die ganze Infrastruktur hinten hinter selber betreiben. Hat natürlich aber noch einen gewissen Aufwand. Best Practices weiter, genau. Ja, wenn ich Dinge zähle, nicht eine Nachricht pro Event absenden. Also A, verbietet
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sich das, wenn ich datensparsam bin. B, kommen nicht immer alle Nachrichten an. Also LoRaWAN ist eine Funk-Technologie. Ich kann nicht sicher sein, dass meine Daten tatsächlich angekommen sind. Ich kann eine Bestätigung senden, das ist dann zwei
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Punkte weiter drunter, aber die ist relativ teuer. Und zwar, weil für ein Gateway die gleiche Beschränkung wie für einen Sensor existiert. Ein Prozent der Sendezeit darf das Gateway zurücksenden. Das heißt, ich bin so ein bisschen wie bei ADSL. Ich habe so eine Asymmetrie. Ich kann damit relativ viele Sensoren auf ein Gateway einballern, senden. Das Gateway kann aber selber nur sehr beschränkt zurücksenden. Deswegen
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kann es nicht jede Übermittlung bestätigen. Das geht nicht. Also da kann ich mich auch nicht darauf verlassen. Wenn ich viele Sensoren habe, die zur gleichen Zeitdaten auslesen. Ich sage mal, dieses berühmte Smart Metering, was wir zurzeit auch im Gespräch haben. Wasser, Strom, Gas, was es alles so gibt, zu überwachen. Wir messen
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die alle um 0 Uhr nachts, sage ich mal, und senden sofort los. Ja, ist auch nicht gut, wenn alle gleichzeitig senden, weil sie gleichzeitig irgendwie die Daten abgelesen haben und es eigentlich auch nicht wichtig ist, dass um 0 Uhr 1 alle Daten auf dem Server sind. Dann baue ich doch bitte Delays ein, die irgendwie zufallsgeneriert sind und übertrage
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die Daten in den nächsten zwei Stunden. Dann sind sie immer noch aktuell genug, wenn tägliche Daten zum Beispiel anfallen. Ich entlaste aber natürlich extrem das Netzwerk. Unterschiedliche Datenraten verwenden. Auch ganz wichtig ist, die Payloads, also das, was ich an Daten übermittel, ist einerseits ein Sicherheitsfeature,
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dass die immer gleich lang sind, egal was ich sende. Also dann kann ich nicht an der Länge herausfinden, was jetzt gerade für Daten übertragen werden zum Beispiel. Ich hatte am Anfang diesen PAX-Counter, dieses blaue Ding, der Menschen zählt. Der kann auch zum Beispiel seine GPS-Position feststellen. Der kann auch noch seine Batteriestatus übermitteln und sonst was. Das sind alles unterschiedliche Byte-Längen. Ich kann also quasi,
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wenn ich im Netzwerk, ohne den zu kennen, ohne die seine Daten jetzt zu lesen, kann ich sagen, dieses Gerät, was da gerade im Netzwerk sendet, ist so ein PAX-Counter, bei der einmal pro Minute zwei Bytes sendet, alle drei Minuten acht Bytes sendet und keine Ahnung was, wenn ich die Software halbwegs von dem kenne, kann ich quasi am Muster, was der sendet,
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erkennen, was das für ein Gerät ist, wenn ich mich im Hintergrund ein bisschen auskenne. Auch nicht doll für die Sicherheit. Dann lieber alle Payloads gleich groß machen und dann davon ausgehen, dass ich je nachdem, wie gut der Empfang ist, verschieden lange Payloads habe. Ich hatte die 50 Kilobits. Wenn ich mit der höchsten
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Sendeleistung im Prinzip, dann sende ich auch am langsamsten die Datensende, habe ich nur eine sehr eingeschränkte Anzahl von Bytes. Also ich kann quasi ein paar Dutzend Bytes senden und dann ist Schluss pro Sendung. Während ich, wenn ich sehr dicht an dem Gateway dranstehe und sehr schnell senden kann, kann ich auch ein paar 100 Bytes senden auf einmal. Aber ich muss quasi wissen, mit welcher Geschwindigkeit ich
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sende, um daraufhin die Größe der Payloads zu optimieren. Weil es schwierig ist, mehrere Payloads hintereinander wieder zusammenzubauen, falls da jetzt zum Beispiel eine verloren gegangen ist. Dann fange ich an mit Check, Summen und so weiter noch darüber zu gehen. Dann blähe ich das Ganze noch weiter auf und dafür ist
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das Netzwerk einfach nicht gemacht. Ich habe hier zwischendurch noch stehen, das habe ich gerade übersprungen, Streaming Code. Das ist was ganz Neues auch. Das kommt auch auf uns zu gerade. Ich werde, also statt jedes einzelne Ding zu bestätigen, kann ich auch mehrere Daten hintereinander
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zusammenfassen zu so einem Streaming Code und zwar auch im Uplink, also zum Gerät hin, also vom Netzwerk zum Device hin. Das wird zum Beispiel verwendet für Firmware Updates. Also wenn ich Geräte da draußen habe in der freien Wildbahn und ich kann nur sehr sehr beschränkt nur einzelne Bytes dahinsenden, dann gibt es jetzt quasi eine neue Entwicklung, wie ich
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von denen so eine Art Multicast, wenn man auf IP-Ebene sein würde, haben würde, um bei vielen Geräten gleichzeitig die Firmware zu ändern, zu updaten zum Beispiel. Das ist aber was ganz Neues. Letztes Jahr ging das noch nicht. Genau, was kommt auf uns zu? Lora
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entwickelt sich weiter. Wir waren bei 101, 102, wir sind jetzt bei 1.1, geht immer weiter. Die Diskussion ist zum Beispiel IP über Lora Wahn. Ja, da kann nie ein HTTP-Server drauf möglich sein, aber die Integration natürlich IPv6-Geräte über Lora Wahn zu verwenden wäre ziemlich cool, ist aber
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noch ein sehr sehr frühes Entwicklungsstadium, also da findet man noch nicht Code irgendwie draußen, also im Umlauf, das ist noch gerade hinter verschlossener Tür. Ganz spannendes Ding sind die beiden unteren Sachen. Device zu Device Communication, also zurzeit ist es so, wenn ich von einem Gerät zu einem anderen was schicken will, dann kann
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ich entweder nur Lora verwenden und vergesse Lora Wahn. Ich kann natürlich auch ein eigenes Protokoll darüber fahren und einfach zwei Geräte miteinander sprechen lassen. Kein Problem. Wenn ich das aber über das Lora Wahn machen möchte, also über den Übertragungsstandard, war das bis jetzt nicht möglich. Die Geräte haben immer zum Gateway gesprochen, dann gibt es irgendeinen Application Server und der
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hat dann vielleicht wieder ein anderes Device ansprechen können. Also man hat immer so eine Schleife gefahren. Jetzt soll es möglich sein in Zukunft, dass Geräte sich direkt miteinander unterhalten. Das ist einerseits ganz nett auf der anderen, oder beziehungsweise das ist sehr nett. Das hat vor allen Dingen einen ganz ganz fetten Vorteil. Ich kann quasi ein Relay bauen.
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Wenn wir eben beim Smart Metering waren, dann sind viele Übergabepunkte irgendwo unten im Keller. Ich habe da meinen Stromanschluss und so weiter. Und wenn ich da jetzt ein Gerät Lora Wahn senden lasse, dann ist das schon ziemlich klasse. Das kommt auch raus bis auf die Straße. Das kommt auch 100 Meter weit oder 200 Meter weit, aber dann ist Ende. Also von diesen Kilometer Reichweiten aus dem Keller heraus haben wir halt
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physikalisch Grenzen. Wenn ich jetzt aber ein zweites Gerät in den Dachboden setzen würde und ich funke vom Keller bis in den Dachboden und vom Dachboden gebe ich das dann weiter und das nächste Gateway, was zehn Kilometer entfernt ist, dann wäre das die Lösung. Und genau das wird damit quasi angestrebt, was wir hier unten haben, Device Relay Gateway. Dann gibt es noch eine ganz spannende
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Geschichte. Und zwar gibt es seit diesem Jahr, ich weiß gar nicht, ob die schon hoch sind. Ich habe mich nicht darum bemüht, nachzuschauen. Satelliten, die per Lora Wahn Daten abgreifen. Die sind halt in einer sehr nahen
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Umlaufbahn, haben halt das Problem, dass sie von da oben alle Geräte sehen, die unter ihnen sind. Also sie sehen da nicht nur ein paar Dutzend, sondern etliche tausend Geräte, die alle ja wie wild durch die Gegend funken und die empfangen die dort oben. Ist ein bisschen chaotisch für die. Es gibt verschiedene
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Wege dorthin zu kommen. Ich weiß, dass der erste Satellitenanbieter, die gesagt hat, naja gut, dann polarisieren wir das Signal so ein bisschen anders. Die haben jetzt so eine Helix-Antenne gebaut, um das Signal anders zu polarisieren. Und wenn man die nach oben richtet, dann der Satellit gerade in dem richtigen Moment oben drüber ist, muss ein bisschen Timing haben, dann kann ich damit Daten
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übermitteln, auch irgendwo vom Atlantik, von irgendeiner Boje oder im Pazifik. Und wenn der Satellit dann irgendwie wieder über bewohntem Gebiet ist, funkt ja die Daten nach unten. Ich habe also so eine Art Lack dann da drin, aber besser, als die Daten gar nicht wegzubekommen. Semtech geht einen anderen Weg. Die haben ein zweites, quasi eine zweite Kodierung geschaffen,
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wo sie, man sieht das so schön über 4,2 Sekunden innerhalb von 1,5 MHz Bandbreite, ein Paket durch so eine Zufallsstreuung quasi die Daten übertragen. Das ist aber alles noch, sollen in den neuen Chips drin sein. Die Alten werden das nicht können. Insofern muss man
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mal gucken, wie sich das durchsetzt. Ist auch eigentlich nur interessant, wenn ich tatsächlich mit Satelliten kommuniziere. Es sollen tatsächlich pro MHz 1000 gleichzeitige Übertragungen möglich sein. Das ist schon eine Menge. Also wir haben um 868 herum ja ein paar Kanäle als Bandbreite.
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Damit ließe sich quasi dieses Wirrwarr, was so ein Satellit empfängt, aufweichen, sodass es für den Satelliten überschaubar wird. Ein weiteres Ding ist, eigentlich war man ganz stolz auf Roaming. Sprich, es gibt private und public Netzwerke. Das öffentliche
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große ist das The Things Network. Aber es gibt natürlich auch private Netzwerke, die von Stadtwerken betrieben werden. Unity Media betreibt eins. Es gibt genug davon, also KPN zum Beispiel auch in den Niederlanden. Die haben ein Roaming Agreement mit The Things Network. Also wenn bei denen am
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Gateway eine Note, die im The Things Network angemeldet ist, die Daten bei KPN landen, dann geben die hinten herum die Daten an The Things Network weiter und man bekommt die hinten raus und umgekehrt natürlich auch. So sieht es der Standard vor, so sieht es die LoRa Alliance vor. Jetzt haben die Jungs und Mädels von The Things Industries, die das
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The Things Network betreiben, im Hintergrund mal darüber nachgedacht, dass sie keinen Bock haben mit irgendwie jedem kleinen Netzwerkbetreiber Verträge abzuschließen. Und noch schlimmer ist natürlich, wenn dann die Stadtwerke untereinander auch noch alle Verträge abschließen müssen und so weiter. Man kann das schnell ausrechnen, wenn das dann irgendwie 100 Netzwerke parallel gibt, wie viele Verträge da untereinander nötig wären, wäre irgendwie
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ziemliches Chaos. Also haben die gesagt, wir wollen eine Instanz haben, die dazwischen hängt und jeder einzelne schließt mit denen den Vertrag ab und die sorgen dafür, dass die Daten dann auch bitte ins richtige Netzwerk fließen. Sogenannter Packet Broker. Da gibt es noch nicht viel mehr als ein Manifest und wir wollen das gerne und da wird,
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also es gibt noch nicht mal eine Software dafür, aber die versuchen natürlich jetzt erst mal die größeren Netzwerkpartner damit ins Boot zu holen und auch in der LoRa Alliance dafür zu werben, dass das vielleicht die günstigere Methode ist, in Zukunft Daten zwischen Netzwerken auszutauschen. Also wir sind jetzt nicht mehr bei dem Stand, wie es vielleicht vor zwei Jahren war. Es gibt das Sinks Network und es gibt mal so ein
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paar Versuche. Nee, es gibt die Firma Zenner, ich habe Unity Media genannt, es gibt die Stadt Wecke München, keine Ahnung. Es gibt ganz viele Spieler mittlerweile in Deutschland, die eigene private Netzwerke betreiben und es wäre natürlich total fatal, wenn die Community neben jedes von diesen Netzwerken auch noch ein Gateway aufhängen müsste, sondern viel schöner
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wäre, wenn die zusammenspielen würden. Haben die natürlich auch was davon, nur funktioniert das nicht automatisch, deswegen wird diese Lösung angestrebt. Das war das, was jetzt tatsächlich neu ist dieses Jahr, also sprich die neuen Chips mit neuer Sicherheit, ein bisschen neue Technologien, dieses Device zu
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Device ist glaube ich das Spannendste davon, ist aber noch nicht ausgerollt, dauert mindestens bis nächstes Jahr, bis es da tatsächlich Dinge gibt. Es gibt mittlerweile natürlich schon Firmen, die das schon machen, also PyCom zum Beispiel ist eine, die da von Device zu Device redet, aber nicht auch über den LoRaWAN-Standard dann im Prinzip, weil der hat es einfach noch nicht drin und genau das ist so das
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Update von dem, wie LoRaWAN früher war und was jetzt gerade die aktuellen Themen sind. Wo ich jetzt hinkomme, ist zu dem, was wir hier im Bereich betreiben. Hanif die Stadt der 100 Dörfer, Wikipedia sagt, ich weiß nicht 96 oder sowas sind es
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noch, sind ein paar zusammen gemeindet worden, aber wir hatten mal 100 Dörfer und Weile ein Hanif und das ist natürlich genauso eine Infrastruktur, wo es nicht überall WLAN und schnelles Internet und solche Dinge gibt und deswegen haben wir uns schon vor Jahren damit auseinandergesetzt, wie wir quasi ein offenes LoRaWAN
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Netzwerk selber betreiben können, hatten den Vorteil, dass wir eine gewachsene Struktur über die Freifunker vor Ort hatten, also das heißt, wir hatten an manchen Stellen schon Internet, wo vorher kein Internet war und hatten auch entsprechend, ich sag mal, Technoide Ehrenamtler, die in die
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Bresche gesprungen sind und dann auch solche Dinge umsetzen können. Ich fang mal ganz spontan mit einem Ding an, das nämlich nicht nach Hanif gehört, das ist Urban Gardening in Bonn. Die haben jetzt gerade vor kurzer Zeit ein Gateway in Betrieb genommen auf dem Stadthaus, von da haben wir dort jetzt endlich empfangen und dort
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werden wir verschiedene Daten, Umweltdaten, aber auch zum Beispiel die Bodenfeuchtigkeit messen. Geht es nicht darum, das zu automatisieren, Urban Gardening ist ja eigentlich was ganz Schönes, dass ich wieder in den Garten das wieder selber mache, aber bei den Sommern, die wir jetzt haben, kann man nicht oft genug darauf hingewiesen
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werden, dass die Pflanzen Wasser brauchen. Ich habe eben davon gesprochen, was wir in Hanif von Freifunk mitnehmen. Das Pinke sind zum Teil vorhanden, zum Teil geplante Richtfunks Strecken, die längste ist gar nicht drauf, die geht von Blankenberg bis hinten Karte
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runter nach Siegburg. Ich glaube 11 Kilometer, 5 Gigahertz Band entwickelt hier mit an der Hochschule zusammen mit dem Fraunhofer Institut Freiburg ist dabei rausgekommen. Also das Eckige sind die Richtfunkantennen. Wir holen dort auf die Burg nach
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Blankenberg Internet und haben hier mittlerweile ist es eine andere Antenne, haben natürlich dort oben auch ein Gateway hängen. Wer das mal sehen will, läuft es bewegt
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sich. Es bewegt sich wunderbar. Das ist der Turm. Wir kommen da auch an einem Freifunk vorbei. Da. Also ein bisschen Internet haben wir da auch gebracht den Zuschauern, also den Besuchern. Das Ganze natürlich so seine Tücken, untere Denkmalbehörde, obere
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Denkmalbehörde, bis man da ist. Das ist ziemlich peinlich, aber man sieht ganz schön. Wir haben hier die Antennen zum Beispiel mit Mauerwerk beklebt. Also wir haben das Mauerwerk abfotografiert und haben dann der Behörde gesagt, ja, man sieht unsere Antennen von unten nicht, weil wir bekleben die so, die sehen aus wie Mauern und tatsächlich sieht man die nicht, aber wohl eher, weil wir
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sie eingerückt haben ein bisschen. Aber das war ein schönes Bild und Behörde hat sich gefreut. Wie man da sieht, hat man da schön. Das ist das Siegthal und da hinten rüber gucken wir jetzt ins Rheintal hinein. Also über Siegburg bis nach Brühl. Man kann quasi die Ruhrachterbahn oder den Freefall Tower auch im Phantasialand sehen. Wenn man da hinten in die Richtung guckt, ist natürlich ein idealer Standort für so ein
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Gateway. Also da funken wir dann auch die 50 Kilometer weit. Gateways sehen bei uns so aus. Wir haben eins am Stand hängen, also gleich gerne mal vorbeikommen. So eins wie das da hängt, haben wir dort. Vorne drauf ist von EMST, Kamp-Lindford, ein
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deutscher Anbieter, das Konzentrator Board, das ist quasi das Radio, das Funk Modul. Hinter das rote ist eine Adapter Platine, dahinter sitzt eine Raspberry Pi, der die Netzwerkanbindung macht. Power over Ethernet, nettes Gehäuse, ein bisschen Überspannungsschutz und fertig ist so ein Gateway. Da links hängt das, das Weiße und die Stabantenne gehört
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dazu und die bauen wir selber. Da haben wir verschiedene Workshops. Den ersten haben wir tatsächlich besucht in Eindhoven, schon einige Jahre her. Also die Niederlanden sind dort einfach ganz vorne und mittlerweile haben wir bei uns auch in Bonn, in anderen Orten Workshops dazugehalten, bauen diese Gateways selber und bauen auch die
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entsprechende Sensorik, also wir haben Bausätze dafür, um die selber zu bauen. Das ist so ein bisschen wie was kostet ein Auto? Nein, das fängt bei 250 Euro an. Das fängt bei 250 Euro an, wenn ich POE und ein Gehäuse weglasse und so einen kleinen Stummelantenne
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dranmache und mir das Ding unter das Dach hänge. Wenn ich das Ding aufs Dach hänge mit dem Gehäuse, mit POE, mit dem Blitzschutz und allein die Stabantenne kostet 120 Euro, dann bin ich bei 450 Euro. Also das ist eine Ausstattungsvariante. Kann man sich dort auswählen. Hängt bei uns am Stand, also gerne nochmal vorbeikommen. Mittlerweile
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gibt es aber auch Gateways in dem Preisbereich, die man kaufen kann. Also ab 500 Euro ungefähr liegen professionelle Gateways, die man so kaufen kann. Aber ist natürlich viel schöner selber zu bauen. Was denn gerne. Wir unterstützen auch natürlich den
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Singsmapper, also TTNmapper.org. Da sieht man ganz schön in Niederlanden. Jedes blaue Ding ist irgendwie ein Punkt, wo ein Gateway ist. Nach der Konferenz gab es jemanden, der von Amsterdam nach Wien geflogen ist und auf dem Airbus 320 so einen Tracker mit an Bord hatte.
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So nicht so wirklich ganz legalerweise. Wir waren es nicht. Ich weiß auch nicht, wer es war, aber wir konnten es empfangen. Man sieht, wie der da oben fliegt. Und hier unten, das sind die beiden Gateways. Das eine ist auf dem Kreishaus, das andere ist in Happerschoss. Über 140 Kilometer Entfernung, die entsprechenden GPS Signale von dem Tracker
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auf Empfang. Und wie man sieht, in Aachen auch eine nette Community. Wir waren so die, die am weitesten Reichweite dahin hatten. Also das heißt, wir haben ganz gute Standorte aus gewählt für unser Gateway. So ein Tracker sieht so aus. Wir haben drüben auch noch so einen Chinakracher liegen. Die gibt es mittlerweile für unter 25 Euro. Der hier ist noch ein bisschen älter, der ist selber
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gebaut. Das ist unser Bausatz. Da ist ein Raspberry Pi, da ist ein Arduino Pro Mini drauf, das Blaue. Das Grüne ist das LoRa-Funkmodul. Einmal GPS und Akku-Anbindung mit Ladefunktion für so eine billige Solarzelle, die ist nach kurzer Zeit nicht mehr tat. Aber damit fahren
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wir quasi durch die Gegend und der übermittelt die GPS Koordinaten an das Things Network. Und wenn wir Empfang haben, holen wir uns hinten aus den Metadaten heraus, welches Gateway hat das Empfang, wo sitzt das Gateway und wie ist die Empfangsstärke. Und da kommen wir dann auf so eine Karte. Die ist auch eine Eigenentwicklung von Leo und von mir. Die haben wir letztes Jahr schon mal genauer vorgestellt. Jedes
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von diesen blauen Fähnchen hier ist ein Gateway in der Gegend. Burg Blankenberg, Hennef, Siegburg, St. Augustin, die Hochschule, Happachos, nach Bonn rüber. Und man sieht dann ganz gut, wie der Empfang ist. Das ist in diesem Bereich des
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Ransiegkreises eigentlich schon ganz cool ist. Wir würden uns natürlich noch mehr wünschen, dass noch mehr aufgestellt werden von den Gateways, die Abdeckung größer wird. Umso freier können wir natürlich mit Anwendungen dann darauf spielen, wenn die entsprechende Abdeckung da ist. Eine Anwendung. Der liegt jetzt auch gerade bei uns, weil das ist der Horstmann Steg in Hennef.
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Wer das kennt, der weiß, der wurde gerade abgerissen. Wir haben die Sieg überwacht per Ultraschall von oben nach unten gemessen, den Abstand. Und genau, ganz schnell eine Anwendung. Wir werden damit in den Herbstferien mit der Freiwilligen, mit der Jugendfeuerwehr in Hennef fünf weitere Sensoren bauen und ganz kleine
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Bäche überwachen. Die kleinen Bäche, wer das kennt, kennt den Hanfbach und so weiter in Hennef. Das gibt es in jedem Ort. In Bonn gab es das auch schon. Die haben bei Starkregenereignissen Schwellen, die von so fünf Zentimeter auf zwei Meter an, innerhalb von einer Stunde. Und dann schwupps, ist so ein Haus unterspült und muss abgerissen werden. Hennef war 1996 das letzte Mal der Fall, aber wir wollen gerne
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davor warnen. Und die Feuerwehr ist da Feuer und Flamme für und baut demnächst mit uns weitere. Hat auch so ein bisschen Bildung, also Freiwillige Feuerwehr, die Jugendfeuerwehr damit einzubinden. Dann wissen Sie auch, wo die Daten herkommen, auf die Sie reagieren. Das Recht ist, da muss ich mal fragen, ob jemand von der
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Hennefahr Stadtverwaltung anwesend ist. Hier war mal ein Parkplatzsensor. Der war da oben drauf. Man muss also mit den Geräten pfleglich umgehen. Da hat leider ein städtischer Mitarbeiter gedacht, er muss gesagt bekommen, er müsste da auch mal das Unkraut jäten mit dem Flammenwerfer und
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schon war das Kunststoff Gehäuse weg. Also es gibt Gutes und Negatives. Wir arbeiten mit der Stadt Hennef total gerne zusammen, weil die jetzt einfach großartig an verschiedensten Stellen unterstützen. Und wer da mal zu uns kommt, bekommt dann auch ganz andere Geschichten erzählt. Das ist echt großartig, die Unterstützung ist nicht nur bei uns so, ist auch
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woanders so. In Ulm zum Beispiel oder in Mörs sind zwei weitere Städte und Kommunen, die Lora Wahn jetzt schon ganz intensiv einsetzen. Ulm will ich gar nicht darüber reden. Ganz kurz Festival Tracker in Mörs. In Mörs gibt es einmal im Jahr ein Jazzfestival und die fahren dort mit vier
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mobilen Bühnen durch die Gegend, wo hinten Musiker drauf spielen und denen haben wir so einen Tracker verpasst und in dem Zuge wurden noch ganz viele Gateways quasi zum ersten Mal der Stadt verteilt und das wurde in die entsprechende App mit integriert, mit einer Karte. Und so konnten quasi die Anwohner oder auch die Festivalbesucher sehen, wo ist die Bühne gerade und sich dann
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entsprechend dorthin begeben. Genau, also tatsächlich mal so eine Anwendung, die ganz lokal auf die Stadt Mörs im Prinzip zugeschnitten ist. Ich muss langsam zum Ende kommen, aber ich komme auch zum Ende. Ich habe ganz am Anfang auch von der Bahn gesprochen. Die Bahn stattet dieses Jahr 20.000 Bahnhofsuhren mit
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Lorawan aus. Das ist das praktisch größte Projekt in Deutschland. Was ist, wenn es um Lorawan geht? Die messen extrem viel. Also die messen bewegen sich die Zeiger, also per Magnet. Also da wird ein Magnet entsprechend ausgelöst, wenn der Zeiger dran vorbeigeht. Also die wissen, bewegen sich die Zeiger noch. Die messen die Helligkeit. Funktioniert
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die Beleuchtung in der Bahn. Die messen die Luftfeuchtigkeit, ist Wasser eingedrungen. Die haben den Glasbruch-Sensor drin. Vandalismus, so randalierende Fußballfans auf dem Gleis. Die messen verschiedenste Dinge. Die haben einen Pax-Counter eingebaut. Die messen die Leute. Also ist der Bahnsteig überfüllt oder nicht? Müssen wir den schließen? Ich sag mal
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Fridays for Future in Aachen, Bahnhof gesperrt. Die Bahn kann das dem nächsten Mal messen, ohne dass jemand da sich durchdringeln muss und Leute zählt mit so einem Klickgerät. Geht bei denen bis am Ende ins SAP-System hinein und der Hausmeister weiß, was, wo, wie kaputt
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ist und kann die Sachen austauschen. Die gehen noch weiter. Demnächst werden von der Bahn die ganzen Leustoffröhren, die haben ja in allen Unterführungen Leustoffröhren, die werden ausgetauscht gegen LED-Systeme. Und auch dort wird Lora damit eingebaut. Und zwar genau um diese Menschen zu tracken, also nicht zu tracken, sondern zu wissen, wie
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viele Menschen sind dort, weil dieser Pax- unter umgekehrt auch als Bluetooth-Beacon funktioniert und zwar als aktiver Beacon. Ich kann dem also für die Indoor-Navigation großartigerweise nutzen. Und das Schöne ist, es ist nicht ein passiver Beacon, sondern er ist aktiv. Ich kann ihn jede Nacht theoretisch seinen Code ändern lassen und nur die Bahn weiß dann für die
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Navigation, wo welcher Beacon hängt. Also wenn Google da einmal durchläuft, mit so einem Helm vielleicht, so wie auf ihren Autos, die das hatten damals, als sie durch die Bilder in der Stadt gemacht haben und glauben, sie können jetzt für alle Zeiten der Welt auch die Indoor-Navigation auf deutschen Bahnhöfen unter ihre Kontrolle bringen. Nee, dann drücken den Knopf und haben die alle umgestellt und nur sie selber wissen,
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wo welcher Beacon hängt. Also aktive Beacon. Viertel vor. Viertel vor. Genau. Fragen. Also ganz kurz zu mir. Ich bin bei den Freien Netzwerkern, Verein in Hennef. Wir freuen uns immer über Menschen, die mit uns zusammen
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etwas machen wollen. Gemeinnütziger Verein. Wir betreiben halt neben dem Freifunkt das LoRaWAN-Netzwerk, sind im Bildungsbereich tätig. Wir haben so Kaliope Minis, verleihen die an Schulen, geben selber Workshops und programmieren mit Schulen und haben jetzt eine offene Bürgerwerkstatt, Neudeutsch, FabLab, eingerichtet oder Makerspace, das Machwerk,
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eigenen Verein gegründet. Genau, kommt uns besuchen. Ja, danke. Ja, Caspar, vielen, vielen Dank für diesen super Vortrag. Und wir haben jetzt noch Zeit für ein paar Fragen.
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Gibt's denn welche aus dem Publikum? Ja, da. Ja, hallo. Danke, war toll. Zum einen politische Dimension tut sich da mit diesem Level 1-Modell nicht auch irgendwie noch so ein neueres
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Dissidenten-Netzwerk oder sowas auch in kritischeren Ländern. Das wäre das eine. Also nicht direkt, dass ich wüsste. Ich weiß, dass es tatsächlich, wenn es um Tiere geht, in Afrika gibt es ein Netzwerk, wo Nasrörner und so weiter getrackt werden per LoRaWAN, also die haben rund um Naturschutz, also um
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diese Schutzgebiete herum auf Türmen, LoRaWAN, Gateways installiert und agieren dagegen die Wilderer damit, was ein ganz spannendes Projekt ist. Aber so dissidentenmäßig die Datenrate ist halt gering. Ich weiß nicht, was sie übermitteln wollten, dass das sinnvoll ist. Nur so als Idee. Und das andere,
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wenn ihr da auf den Türmen seid und so viele so hohe Reichweiten habt, steht euch da nicht Airtime mäßig auf den Füßen. Also mit den benachbarten Zellen empfängt ihr zu viel. Also das ist jetzt so eine... In meinem Kopf ist das mehr so Freifunk mäßig. Aber wie sieht es da aus? Ein Gateway kann locker bis zu 1000 Geräte versorgen.
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Wir senden auf verschiedenen Frequenzen mit verschiedenen Spreading-Faktoren, so heißt das. Das ist ja quasi in einer verschiedenen Geschwindigkeit, die untereinander sich nicht stören. Also das heißt, ich kann sogar auf einer Frequenz mehrere Geräte senden lassen. Wenn die... Ich hatte diesen Chirp angeholt, dieses Diagonale. Wenn das in verschiedener Steilheit ist, stören die sich nicht gegeneinander.
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Dann senden die verschieden schnell. Und das heißt, ich kann sehr, sehr viele Geräte benutzen, ohne dass sie sich stören. Wenn die sich irgendwann anfangen zu stören, müssen wir die Zeilen kleiner machen. Also dann bauen wir die Antennen ab und hängen noch ein Draht hoch oder so und haben dafür dann mehr. Aber zurzeit sind wir erst mal ganz froh, dass wir eine große Reichweite haben, weil an diese 1000 Sensoren oder so kommen wir noch lange nicht ran.
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So, da oben die Hauptsprache wollten wir noch. Wenn die Deutsche Bahn jetzt überall LoRa-Wahn einsetzt, heißt das dann, dass wir eigentlich im Prinzip ab demnächst an jedem Bahnhof ein Gateway haben, das wir benutzen können? Das hoffe ich.
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Es ist tatsächlich in Berlin, dass das Gateway, was am Hauptbahnhof in Berlin hängt, ist offen. Es hängt in der Community. Allerdings stecke ich nicht in deren Haut. Vielleicht haben die auch irgendwie mal einen technischen... Also sie waren jetzt mal auf dem Unity-Media-Stand und haben da auch mal mit denen zusammengearbeitet. Was da tatsächlich in der Mache ist,
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ist ein bisschen davon abhängig, wer, wie, wo das finanziert und wie die das quasi, wer ihr technischer Partner ist, der diese Gateway betreibt. Toll wäre das. Und wir, die Communities wünschen sich das natürlich auch. Und die Bahn hat bis jetzt sehr eng mit der Community in Berlin und so zusammengearbeitet. Insofern ist es nicht auszuschließen.
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Es wäre halt klasse, klar. Tun alle kommerziellen Teilnehmer, die da mitmachen, immer auch auf denselben Frequenzen senden und empfangen? Noch mal, Chris. Ob die zum Beispiel KPN oder so, die könnten sich ja vielleicht auch irgendwie in eine andere Frequenz irgendwie registrieren lassen. Ob die immer oft auch auf derselben Frequenz dann arbeiten? Ja. Also zurzeit arbeiten alle in Europa
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auf diesen 868 Megahertz. Theoretisch wären auch die 433 frei. Nur da ist halt jeder Garagenturöffner mittlerweile drauf. Also das ist so ausgelastet, dass man da nicht hin möchte. Zurzeit arbeiten die alle nebeneinander. Im Prinzip hören sich auch alle gegeneinander. Würden sich auch gegen einseitig stören. Jetzt haben wir noch nicht eine so große Auslastung, dass das bis jetzt ein Problem ist.
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Theoretisch kann natürlich ein privater Netzwerkanbieter einfach irgendwann sagen, mir ist das zu voll in diesem öffentlichen Bereich. Ich so wie LTE oder so. Ich miete mir oder packte mir irgendwie ein Frequenzband, was woanders liegt und könnte da natürlich auch Lohra darüber betreiben. Aber dann müsste ich natürlich von den ganzen Chips und das Ganze entsprechend anpassen,
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dass das auf diesen Frequenzen funktioniert. Zurzeit sind es 868, 915 und 925. Je nach Kontinent. Und sowohl public als auch private nebeneinander her. Eine kurze Frage zu den Geräteklassen. Ich habe ja meine Klasse A, B und C Geräte.
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Genau, das habe ich übersprungen. Gibt es bei The Things Network Bestrebungen die Klasse B Geräte zu unterstützen? Ich glaube schon C war bei denen keine Frage. Ich glaube der V3 Stack soll auch B unterstützen in Zukunft. Der V3 Stack ist der, den noch nicht offen, also den Sie auch als
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Open Source zur Verfügung stellen. Also den kann man als Community auch selber installieren. Da fehlt noch ein ganz großer Teil. Der Roaming Teil fehlt. Das Web Interface fehlt. Aber wenn man sich auf der Konsole damit ein bisschen auskennt, kann man den jetzt schon betreiben, auch privat. Dort soll, meine ich, auch Klasse B, also Klasse B eingebaut werden. Aber ich also nicht die Hand ins Feuer legen,
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aber ich glaube schon. So, wir haben noch eine Wortmeldung. Ja, zur Hardware eine Frage. Ganz am Anfang habe ich den Eindruck gewonnen, dass es einen Hersteller gibt, ja, der den Chip herstellt, der die physikalische
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Kommunikation gewährleistet. Wie schätzt du ein, ja, dass es jetzt nur einen Anbieter gibt, der die Hardware liefert? Das ist natürlich der größte Engpunkt, dass da ein Patent quasi drauf bei Semtech liegt, dass der Franzose den quasi veräußert hat, der es entwickelt hat.
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Ja, also wir sind von denen natürlich abhängig. Alles, was danach kommt an Merker-Controllern und so weiter, sind wir völlig offen. Und diese Chips sind zurzeit teurer, als wenn es WLAN wäre, aber nicht so viel. Also ich bekomme dieses grüne Funkmodul, das RFM95W, so heißt es.
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Wenn ich es in China im 10er-Pack kaufe, kriege ich das irgendwie für vier, fünf Euro oder so. Das ist natürlich teurer als jetzt ein ESP, der schon WLAN und Bluetooth oder so was drauf hat, aber trotzdem noch überschaubar. Also das wird, ich glaube, der Community jetzt vom Preis-Ding nicht wehtun. Und sie treiben halt tatsächlich auch die Entwicklung gerade aktiv weiter. Also wir haben das gesehen, was da weiterentwickelt wird.
53:20
Es ist jetzt auch nicht so, dass sie sich drauf ausruhen und sagen, wir melken jetzt das Ganze und gut ist. Insofern ist das so ein bisschen zielgespalten. Natürlich wäre es schöner, wenn es komplett offen wäre. Völlig klar. Kannst du einmal die Parameter-Listen, die so quasi notwendig sind, um so eine einzelne Einheit zu betreiben, einfach das Szenario? Ich möchte mit dem Gateway in Bonn sprechen.
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Brauche ich irgendwie einen Kanal? Ich brauche diesen Schlüssel. Was brauche ich alles? Also was muss ich da alles in diesen Chip einmal reinwerfen, damit meine erste Kommunikation möglich ist? Ja, genau. Was ich brauche, ist erstmal die Hardware. Die Hardware wäre, das kann ich alles weglassen. So ein PCB, den Bausatz
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gibt es in Niederland zum Beispiel im Elektronikladen. Niederland natürlich mal wieder. Arduino Pro Mini. Das ist dieser RFM95W. Das Funkmodul, eine Batterie, eine Antenne. Fertig. Die Software, die da drüber läuft. Es gibt eine Library, die LMIC, die das LoRaWarn quasi dann zur Verfügung stellt.
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Open-Sense natürlich. Man bekommt entsprechende Codeschnipsel dafür und kann dann irgendein Sensor da dranhängen. Also wenn man das selber basteln möchte, also wenn man mit Elektronik Firmen ist, aber da ist ja kein SMD Bauteil, nichts dabei. Liegt so bei 25 Euro als Bausatz.
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Wenn ich den habe, mir zusammengebaut habe, gehe ich auf dieser Things Network Seite, lege mir einen Account an, klicke, ob ich ein Gateway oder eine Application anlegen möchte. Also ich will eine Application anlegen. Das Gateway betreibt ja hoffentlich in Bonn jemand anders, sage ich mal, wenn ich nur einsteigen möchte. Dort lege ich ein Device an und bekomme dort die entsprechenden Keys, Copy, Paste
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in die Software rein, Flashen, läuft. Also das ist wirklich übersichtlich. Und dann gibt es halt noch Konkurrenzmodelle, die schon komplett fertig sind, wo ich dann nichts mehr löten muss. China, also der berühmte Aliexpress oder so. Da bekomme ich die Geräte ESP32 Basis sehr oft.
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Und die haben dann WLAN, Bluetooth und LoRa Waren zum Teil verbaut, zum Teil noch GPS mit drauf. 25 Euro, 20 Euro. Und auch dafür gebe ich dann, gibt es entsprechende Codeschnipsel. Hier ist es. Ach so, da, sorry. Da du jetzt mehrfach auf Freifunk erwähnt hast,
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gibt es schon einen integrierten Freifunk-Router mit LoRa Waren Gateway? Haben wir leider noch nicht. Ich weiß, dass ich hatte ja die Richtfunk. Woher bist du? Da. Die benutzen ja auch so ein schönes Gehäuse von Weibach. Die haben,
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ich weiß gar nicht von wem, so ein Standard-Router-Modell damit drin, eine Elektronik. Und die überlegen, ob sie sowas nicht mit einbauen wollen. Weil da macht es natürlich besonders viel Sinn. Ich habe Richtfunk irgendwo hin, bekomme das da an, das Internet und Horstche da im LoRa Waren-Bereich. Und die, also die weiß ich, dass sie daran arbeiten.
56:20
Wir haben es selber als Freifunker noch nicht gebaut. So eine schnelle Frage. Haben wir noch Zeit? Es gibt ja jetzt schon, wie wir gesehen haben, eine ganze Menge verschiedene Anwendungen für das ganze Thema. Gibt es denn entsprechend schon eine Art von quasi Standardisierung für unterschiedliche Protokolle,
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für unterschiedliche Anwendungen? Also zum Beispiel, wenn ich jetzt eine Wetterstation aufbauen will und die Daten übertragen oder Umweltsensoren oder was auch immer. Das ist gerade einer der Punkte, wo wir uns hier mit verschiedenen Communities hier gerade zusammensetzen.
57:00
Wenn die Daten, die hinten aus dem Sphinx-Network hinaus purzeln, sage ich mal, die müssen irgendwo abgeholt werden. Die müssen auf den Server drauf. Die müssen visualisiert und so weiter werden. Da setzen wir zurzeit für jeden Use-Case eine eigene VM auf, haben eine Influx-DB, Grafana drauf, Node-RED, um die Daten zu integrieren. Also typische Tools, die man so aus diesem Netzwerkbereich kennt.
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Setzen wir jedes Mal neu auf. Ist ein bisschen nervend. Es gibt Fireware. Es gibt ein paar Tools in der Art, wenn man nicht auf die großen Clouds will. Es gibt immer die große Cloud-Anbindung. Also wenn man irgendwie amerikanische Cloud mag, hat man das alles. Ansonsten muss man es zurzeit selber bauen, was natürlich, wenn wir zum Beispiel über so Bienenstöcke oder Imka reden, da ist vielleicht die
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technische Affinität nicht da. Den muss man dann unter die Arme greifen. Das ist nicht ganz einfach. Und da gibt es nicht den einen Datenstandard bis jetzt und auch nicht die eine Plattform. Wir überlegen gerade, ob wir nicht mit den verschiedenen Communities zusammen so etwas aus der Taufe heben sollen. Und da haben wir tatsächlich vorhin ein erstes Treffen zu gehabt.
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Also da geht es um darum, genau das, ich nenne es mal, Daten-Grab zu schaffen, wo diese Daten über ein Kamm geschert, quasi in einer Plattform mit einem Standard mandantenfähig sich anschauen lassen und speicherbar sind. Also da war aber... Ja, sogar wenn wir das noch fortsetzen würden,
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aber leider, die Zeit ist um. Kraspa ist auch noch ein bisschen am Stand, also kein Problem. Und der Dame auf dem Social Event ist er wahrscheinlich auch noch. Danke fürs Kommen. Und hier geht es dann gleich weiter. Danke, cool. Vielen Dank.