Fakten und Zahlen für eUICC-kompatible IoT-Hardware: Anbieter, Module, Spezifikationen

Die Liste der vertrauenswürdigen Modulanbieter in der IoT-Hardwarebranche ist recht lang, darunter Thales, Telit, Sunsea AIoT, SIMCOM, u-blox, Quectel und Sierra Wireless. Wichtiger ist es jedoch, sicherzustellen, dass das Modell eines bestimmten Anbieters die eUICC-Fähigkeit unterstützt. Gehen wir einige von ihnen durch: 

• Thales Cinterion PLS8. Dies ist ein 4G LTE Cat-1-Modul mit eUICC-Unterstützung. Die Spitzen-Downloadrate des Moduls beträgt bis zu 100 Mbit/s, während die Spitzen-Uploadrate bis zu 50 Mbit/s beträgt. Die Temperaturbereiche liegen zwischen -40°C und +85°C. Das Modul arbeitet mit einer globalen Abdeckung, ohne dass separate Zielregionen angegeben werden müssen. Weitere Informationen finden Sie hier.

• Sierra Wireless MC7421. AEin optimiertes 4G-LTE-Konnektivitätsmodul, das Teil der MC-Serie ist und Hochgeschwindigkeits-Konnektivität bietet. Sie liefert 300 Mbit/s Spitzenwerte beim Download und 100 Mbit/s beim Upload, bietet sXGP und basiert auf dem PCI Express Mini Card Standard. Der Temperaturbereich umfasst -30°C / +70°C, -40°C / +85°C. Geplant für EMEA und Asien-Pazifik. Erfahren Sie mehr.

• SIM7100E by SIMCOM. Er unterstützt 4G LTE, 3G und 2G und ist Teil der SIMCom SIM7100-Serie. Die Spitzen-Downloadrate des SIM7100E beträgt bis zu 100 Mbit/s (4G LTE) und die Spitzen-Uploadrate bis zu 50 Mbit/s (4G LTE). Es verwendet die Standard-Mini-SIM-Karte (2FF). Es handelt sich um ein globales Modul, das für den Einsatz in verschiedenen Regionen der Welt in einem Temperaturbereich von typischerweise -40°C bis +85°C ausgelegt ist. Erfahren Sie mehr über das Modul. Mehr über die Module erfahren.

• Quectel EC21-EU. Es unterstützt 4G LTE, 3G und 2G und ist Teil der Quectel EC21-Serie. Die Spitzenraten beim Herunter- und Hochladen betragen 300 Mbit/s bzw. 50 Mbit/s. Es verwendet die Standard-Mini-SIM-Karte (2FF). Es ist speziell für den europäischen Markt konzipiert, kann aber auch in anderen Regionen mit kompatiblen Netzfrequenzen eingesetzt werden. Es ist speziell für den europäischen Markt konzipiert, kann aber auch in anderen Regionen mit kompatiblen Netzfrequenzen eingesetzt werden. Erfahren Sie mehr über das Quectel-Modul.  

Neben den oben genannten Modulen sind wir auf weitere Module gestoßen, die eUICC-Funktionen unterstützen. Es wird empfohlen, sich direkt an den Hersteller zu wenden, um die erforderliche eUICC-Funktionalität für Ihren speziellen Anwendungsfall zu prüfen: 

Funkzugangstechnologien (RAT) (2G, 3G, 4G, 5G) und entsprechende Kategorien (zu den häufigsten gehören LTE Cat 1, LTE Cat 1bis, LTE-M oder NB-IoT). Die Wahl der richtigen Optionen hängt von den Standorten ab, an denen das IoT-Gerät eingesetzt werden soll, vom Umfang (Anzahl der Geräte und deren Verteilung), von den Datenanforderungen, einschließlich des Volumens und der Häufigkeit der Datenübertragung, sowie von den Gesamtkosten für diese Fähigkeit.   

Frequenzbänder und HSPA+. Die unterstützten Frequenzen sind nicht immer in den Gerätespezifikationen angegeben. Stattdessen gibt es in der Regel die Nummern der Frequenzbänder. HSPA+, die Abkürzung für "Evolved High Speed Packet Access" oder HSPA Plus, ist ein drahtloser Breitbandstandard, der erhöhte Datenübertragungsgeschwindigkeiten von bis zu 42,2 Megabit pro Sekunde (Mbps) bietet.Im Wesentlichen dient HSPA+ als hybrides Netz, das die Fähigkeiten der 3G- und 4G-Technologie kombiniert, um schnellere Verbindungen zu ermöglichen. Es ist eine Brücke zwischen dem herkömmlichen 3G und den höheren Geschwindigkeiten der 4G-Netze. HSPA+ arbeitet in bestimmten Frequenzbändern, die je nach Netzbetreiber und geografischem Standort variieren können. Zum Beispiel bezieht sich B1 auf das Band 1, das dem Frequenzband 2100 MHz entspricht. B2 bezieht sich auf Band 2, das üblicherweise mit dem 1900-MHz-Frequenzband in Verbindung gebracht wird. Diese Bänder werden für das Senden und Empfangen von Signalen in HSPA+-Netzen verwendet. 

Datengeschwindigkeit. Bei der Auswahl eines IoT-Moduls ist es wichtig, die Anforderungen an die Datengeschwindigkeit Ihrer IoT-Anwendung zu berücksichtigen. Jedes IoT-Modul unterstützt eine bestimmte Datengeschwindigkeit, einschließlich Spitzenraten beim Herunter- und Hochladen, abhängig von der Mobilfunktechnologie. So können 4G-LTE-Module Spitzen-Download-Geschwindigkeiten von mehreren hundert Mbit/s und Spitzen-Upload-Geschwindigkeiten von mehreren zehn Mbit/s erreichen. Aufstrebende Technologien wie 5G bieten noch höhere Spitzendatenraten, die Download- und Upload-Geschwindigkeiten von mehreren Gbit/s erreichen können. Zum Beispiel:

4G 

• Spitzenwert der Download-Rate: Mehrere hundert Mbit/s (z. B. 300 Mbit/s, 600 Mbit/s)

• Spitzenwert der Upload-Rate: Dutzende von Mbit/s (z. B. 50 Mbit/s, 75 Mbit/s)

5G

• Spitzenwert der Download-Rate: Gigabit pro Sekunde (Gbps) (z. B. 1 Gbps, 3 Gbps)

• Spitzenwert der Upload-Rate: Gigabit pro Sekunde (Gbps) (z. B. 500 Mbps, 1,5 Gbps)

Zertifizierung des Geräts. IoT-Module sollten regulatorische und Compliance-Zertifizierungen erhalten, um die spezifischen Anforderungen der Regulierungsbehörden und Netzbetreiber in verschiedenen Regionen zu erfüllen. Diese Vorschriften können Folgendes umfassen: 

• Einhaltung von Vorschriften, d. h. Hochfrequenzemissionen, elektromagnetische Verträglichkeit und Sicherheit. Hier sind die US Federal Communications Commission (FCC), das European Telecommunications Standards Institute (ETSI) und das Telecommunication Engineering Center (TEC) in Indien als Regulierungsbehörden beteiligt.  

• Die Betreiberzertifizierung gewährleistet die Kompatibilität und ordnungsgemäße Funktion in Betreibernetzen mit 2G-, 3G-, 4G-LTE- oder 5G-Technologien. Solche Zertifizierungen können durch die Verizon Open Development Certification, die AT&T IoT Device Certification und die Vodafone Global Certification dargestellt werden.  

• Es gibt auch globale Zertifizierungen, die länder- und netzwerkübergreifend arbeiten und weltweite Anerkennung bieten, wie das Global Certification Forum (GCF) und das PTCRB (früher bekannt als PCS Type Certification Review Board). Diese Art der Zertifizierung gewährleistet die Kompatibilität der IoT-Module mit einer Vielzahl von Netzen und Regionen. 

Darüber hinaus kann es je nach besonderen Anforderungen, spezifischen technischen Vorschriften oder Frequenzbändern regionale Zertifizierungen geben. 

IoT-Modul-Hardware. Bei der Auswahl eines IoT-Moduls sollten einige wichtige Hardware-Faktoren beachtet werden, die von den Herstellern angegeben werden: Abmessungen, Antennenoptionen und Temperaturbereichseigenschaften. Die Abmessungen bestimmen einfach die Größe und den Formfaktor des IoT-Geräte. Es gibt oberflächenmontierbare Module, Module mit Randanschlüssen oder Module, die für spezielle IoT-Anwendungsfälle konzipiert sind; daher sollten alle Größenbeschränkungen, Designbesonderheiten, der verfügbare Platz oder zusätzliche Anforderungen berücksichtigt werden. Die Antennen können extern oder intern (eingebaut) sein, haben unterschiedliche Abstrahlungsmuster, die oben erwähnten Frequenzbänder sowie unterschiedliche Signalstärken, die mit Messgrößen wie RSSI (Received Signal Strength Indicator) oder SNR (Signal-to-Noise Ratio) gemessen werden.

Formfaktor und Temperaturbereiche. Der Formfaktor des Moduls steht in direktem Zusammenhang mit seiner physischen Größe, Form und den Besonderheiten der Schnittstelle. Um die Raumeffizienz zu erhalten, sollte ein Modul so gewählt werden, dass es in das Gehäuse des Geräts passt. Um die Raumeffizienz zu erhalten, sollte ein Modul so gewählt werden, dass es in das Gehäuse des Geräts passt. Es mag den Anschein haben, dass IoT-Module ihre Formfaktor-Standards diktieren, aber tatsächlich tut dies die Industrie. Zu diesen Industriestandards gehört die PCI-SIG (Peripheral Component Interconnect Special Interest Group), die Formfaktoren wie Mini-PCI-Express oder M.2 für Anschlussmodule spezifiziert. Darüber hinaus bedeutet die Wahl eines Moduls, das eine größere Anzahl von Formfaktoren unterstützt, dass das Modul und das Gerät selbst eine längere Lebensdauer haben.

Je nach Standort und Ziel des IoT-Geräts variieren insbesondere die Umgebung und die Temperatur. Die Anbieter von IoT-Modulen geben oft die Temperaturbereiche an, innerhalb derer das Gerät ohne übermäßige Risiken funktionieren kann. Je breiter der Temperaturrahmen ist, desto flexibler sind die Module in wechselnden Umgebungen.

Standortbezogene Dienste. Diese Dienste ermöglichen die genaue Positionierung und Verfolgung von Geräten über verschiedene Satellitensysteme wie Galileo, GLONASS, GPS und BeiDou Global Positioning System. Die Wahl eines Systems hängt vor allem von den Anforderungen an die regionale Abdeckung und der Kompatibilität mit der bestehenden Infrastruktur ab. Viele IoT-Module bieten Unterstützung für mehrere Satellitensysteme. 

Embedded software. Dazu gehören Firmware und Systemtreiber, die das ordnungsgemäße Funktionieren eines IoT-Geräts ermöglichen. Bei der Firmware handelt es sich um Software, die dauerhaft in den Speicher des IoT-Moduls einprogrammiert wird und alle erforderlichen Anweisungen enthält, damit das Modul seine Grundfunktionen ausführen kann. Die Firmware ist für die Steuerung der Hardware des Moduls, die Verwaltung der Kommunikationsprotokolle, die Datenverarbeitung und die Ausführung verschiedener, für die IoT-Anwendung spezifischer Aufgaben zuständig. Gemeinsam gewährleisten sie den zuverlässigen Betrieb und die optimale Leistung von IoT-Geräten. 

Einige andere Modulspezifikationen können Schnittstellen (USB 2.0, USB 3.0) und geplante Träger umfassen.