Internet der Dinge

Da hier in besonderem Maße Daten gesammelt, gespeichert und ausgewertet werden, ist die Wahrung des Datenschutzes beim Internet der Dinge eine Herausforderung.

M2M steht für Machine to Machine, das bedeutet „von Maschine zu Maschine“. Damit wird die Kommunikation zwischen Maschinen bezeichnet, die eine Form des Internet der Dinge ist.

IoT steht für Internet of Things, zu Deutsch: Internet der Dinge. Es ist ein Sammelbegriff für die Vernetzung von Gegenständen untereinander und mit ihrer Umwelt. Zum Beispiel kann über Sensoren erfasst werden, wenn die Raumtemperatur zu stark fällt, sodass sich die Heizung von selbst aufdreht. Häufig wird es auch mit M2M verbunden.

Die Gefahren der schönen neuen Digitalwelt liegen vor allem im Datenschutz. Denn sowie Daten erfasst und gespeichert werden, können sie auch gesammelt und vergleichen werden. Da dies nicht immer nur zum Nutzen des Konsumenten passiert, ist es wichtig, dass Wirtschaftsunternehmen, Staaten oder Organisationen nicht uneingeschränkt darauf Zugriff haben.

Wir helfen Dir gerne Deine aktuelle IP-Adresse herauszufinden. Hier wird Dir nicht nur Deine IP-Adresse verraten, sondern auch die Informationen dazu aufgelistet, in welcher Stadt die IP-Adresse registriert ist, in welchem Bundesland und mit welcher Postleitzahl. Des Weiteren ist auch die Latitude (das ist der geographische Breitengrad) und die Longitude (das ist der geographische Längengrad) angegeben. Abschließend ist noch Dein Anbieter und dessen Organisation genannt.

Smart Cars sind Autos, die sich autonom verhalten und mit ihrer Umwelt kommunizieren können. Hier sind die Möglichkeiten breit gestreut, es kann ein Fahrzeug gemeint sein, dass zum Beispiel per Funk mit einer App in Verbindung steht, bis zum völlig selbstständig fahrenden Auto.

Ein Smart Car gehört zum Bereich des Internets der Dinge (IoT), so wie Smart Citys und Smart Homes, die mit ihrer Umwelt durch Sensorentechnik vernetzt sind.

Basis für das Funktionieren eines Smart Cars sind die Sensoren, die mit einem intelligenten Computersystem vernetzt sind. So gibt es Kameras, die in alle Perspektiven gerichtet sind und die Situation im Straßenverkehr, sowie Verkehrszeichen, Ampeln und andere Verkehrsteilnehmer erfassen. Mittels Radarsensoren wird die Entfernung zu anderen Objekten gemessen. Ein GPS System erfasst den Standort des Autos und berechnet Wege. Andere Sensoren messen Treibstoffverbrauch, Öltemperatur, Motorauslastung und weitere Fahrzeugdaten. Alle Sensordaten zusammen werden durch eine Software ausgewertet.

Es gibt ein breites Spektrum wie intelligent Autos sind. Dafür wird autonomes Fahren in fünf Stufen eingeteilt, die zum Teil technisch bereits realisiert sind. Je nach Stufe wird zum Beispiel Beschleunigen, Bremsen und Lenken vom Fahrzeug übernommen. So können etwa auch Hindernisse mittels intelligenter Algorithmen erkannt werden, auf die das System reagiert – oft schneller als es ein Mensch es könnte.

Die fünf Stufen autonomen Fahrens:

• 1. Assistiertes Fahren: Dabei handelt es sich um Fahrassistenzsysteme wie zum Beispiel den Tempomat. Der Fahrer hat völlige Kontrolle, die Systeme unterstützen ihn nur.
• 2. Teilautomatisiertes Fahren: Damit sind etwa automatische Einparkhilfen und Spurhalteassistenten gemeint, die in das Fahren kurzfristig eingreifen können. Der Fahrer muss das System aber dauerhaft überwachen.
• 3. Hochautomatisierte Fahren: Bestimmte Abläufe kann das Auto selbstständig ausführen, wie zum Beispiel selbstständiges Fahren auf der Autobahn für einen bestimmten Streckenabschnitt. Ein Fahrer muss weiterhin vorhanden sein, um eingreifen und das Steuer nach dem Ablauf wieder übernehmen zu können. Eine dauerhafte Überwachung ist aber nicht mehr nötig.
• 4. Vollautomatisierten Fahren: Hier lenkt das System das Fahrzeug für eine längere Zeit. Die Kontrolle wird vom Fahrer abgegeben, das System kann vollständig alleine operieren. Sollte es zu einem Notfall kommen und der Fahrer kann nicht übernehmen, fährt das Auto selbstständig an einen sicheren Platz.
• 5. Autonomes oder fahrerloses Fahren: Ein Fahrer wird nicht mehr benötigt, das System übernimmt alle Aufgaben.

Die Voraussetzung für Smart Systeme ist ein flächendeckendes Mobilfunknetz, damit die Sensoren eines Smart Cars oder Smart Homes mit der Software kommunizieren können. Dies ist nur mittels 5G (New Radio) möglich, das niedrige Latenz und eine hohe Datendichte bietet. Andernfalls wäre die Sicherheit nicht gegeben: Man stelle sich vor, das Netz fällt bei einem selbstfahrenden Auto nur für wenige Sekunden mitten auf der Autobahn aus – kein beruhigender Gedanke. Auch dafür müssen zuerst die Netze in ausreichendem Maß ausgebaut werden.

Machine Learning („maschinelles Lernen“) ist eine Form von künstlicher Intelligenz. Es bezeichnet die Fähigkeit von Computern Lösungen für ein bislang unbekanntes Problem zu finden oder auch neues Wissen aus der Erfahrung zu generieren. Auch Vorhersagen und Wahrscheinlichkeiten können damit prognostiziert werden.

Dabei lernt ein Computer ähnlich wie ein kleines Kind. Zunächst lernt es Objekte zu identifizieren, etwa was eine Katze und was keine Katze ist. Das erfordert nicht nur eine Datenbank, sondern auch Training. Mit jeder Anfrage optimiert der Computer sein Wissen und kann daher immer besser eine Katze von Nicht-Katzen unterscheiden.

Beim Narrowband IOT handelt es sich um ein Schmalbandnetz für das Internet der Dinge (Internet of Things, IoT). Es wird besonders für M2M, also für die Kommunikation zwischen Maschinen verwendet.

Dabei laufen viele Anwendungen für intelligente Systeme wie für Smart Homes oder Smart Cars nicht über das normale Mobilfunknetz, sondern nur über eine eigene schmalbandige Funktechnologie.

Liefe jedes intelligente Gerät, vom smarten Thermostat eines Heizkörpers bis zum smarten Drucker, über das normale Netz, könnten die Netze diese Last unmöglich tragen und würden zusammenbrechen. Der Energieverbrauch wäre außerdem enorm und die Funkzellen völlig überlastet. Darum gibt es das NB-IOT speziell für die intelligenten Systeme.

Um intelligent sein zu können, müssen Smart Systeme immer mit dem Internet verbunden sein. Trotzdem handelt es sich häufig nicht um eine große Datenlast, oft werden nur kleine Datenmengen übertragen. Diese Daten werden mit Funkwellen (3GPP) gesendet. Der Vorteil dieser niederfrequenten Wellen liegt vor allem darin, dass sie auch tief ins Erdreich dringen können. So werden zum Beispiel auch Gas- oder Wasserzählersensoren erfasst, die häufig im Keller angeschlossen sind. Ein weiterer liegt darin, dass man kein neues Netz benötigt, denn alle Geräte können über Mobilfunk angeschlossen werden. Bei der NB-IOT Technik handelt es sich um einen global akzeptierten Standard. Jede neu entwickelte IoT-Lösung funktioniert mit NB-IoT überall auf der Welt.