Smart sensoring platforms for smart energy grids (SUSEE); Teilvorhaben: Sichere und skalierbare LoRaWAN Applikationen

Abstract

Die wesentlichen Ziele, die in diesem Teilvorhaben angegangen werden sollen, sind: - Konzeptionierung eines Transportschicht-Protokolls aufbauend auf dem drahtlosen Maschinenkommunikationsprotokoll LoRaWAN. Das neue Protokoll soll die zuverlässige Übertragung größerer Datenmengen über LoRaWAN, wie sie bei DL-basierten Anwendungs-protokollen wie IOTA auftreten, ermöglichen - Implementierung des neuen Transportschicht-Protokolls auf einem eingebetteten System - Konzeptionierung eines IOTA-fähigen Nachrüst-Adapters für Smart Meter, der über eine LoRaWAN-Schnittstelle verfügt und neben der Verarbeitung und Terminierung des IOTA Protokolls auch das neue Transportschicht-Protokoll unterstützt. - Konzeptionierung eines Multiprotokoll-Gateways als zentrale Schnittstelle zur Einbindung der Sensoren an die DL Technologie IOTA. Das Gateway dient als zentrale Steuerung für die Sensor-Kommunikation innerhalb des LoRaWAN Netzwerks - es steuert die Funkkanalressourcenzuweisung und den Kanalzugriff aller Sensoren (“Scheduling”) in seinem Einzugsbereich. Weiterhin stellt das Gateway die wesentliche Verbindung zwischen dem Sensor und dem Distributed Ledger IOTA dar

Die mCloud Systems GmbH fokussiert sich innerhalb des Projekts neben der allgemeinen Projektkoordination auf die Entwicklung der sensorseitigen Hard- und Softwarekomponenten (IoT Sensor Node). Ein wesentlicher Arbeitsschwerpunkt innerhalb des Projektes liegt deswegen v.a. auf der Entwicklung des neuen Transportschichtprotokolls und die technische Umsetzung in Form von praxistauglichen Hardwarekomponenten und Implementierungen. Dies umfasst neben den sensorseitigen Implementierungen auch die netzseitigen Implementierungen des Transportschichtprotokolls, der Verfahren zur zentralen Steuerung der Kanalzugriffe und die Anbindung des Systems an die IOTA DL Datenplattform. Durch die langjährige Erfahrung beim Aufbau und Betrieb von industriellen LoRaWAN-Netzen und der Entwicklung darauf aufbauender kundenspezifischer Applikationen liegt ein weiterer Arbeitsschwerpunkt bei der netzseitigen Integration der zu entwickelnden Komponenten und Verfahren in einen lauffähigen Demonstrator für das Gesamtsystem bzw. Mithilfe beim Aufbau eines praxistauglichen Feldversuchs. Die mCloud System GmbH beteiligt sich darüber hinaus an der Integration der WiBACK Technologie in den Backhaul-Bereich der LoRaWAN Netze. Durch die allgemeine Projektkoordination und zum Erreichen der angestrebten Meilensteine bzw. Projektziele wird eine enge Zusammenarbeit mit allen am Projekt beteiligten Partnerfirmen und -institute angestrebt.