Door 21 – Non-terrestrial Networks (NTN)
Nicht-terrestrische Netzwerke (NTN) – Satellitengestütztes IoT für abgelegene Regionen
Globale Konnektivität mit NTN
Herkömmliche drahtlose Netzwerke stoßen an ihre Grenzen. LTE erreicht zwar etwa 90 % der Weltbevölkerung, deckt jedoch nur 15 % der Erdoberfläche ab. Selbst mit 2G und 3G steigt die Abdeckung nur auf 30 bis 35 %. Mit der Abschaffung der 2G-Netze droht vielen abgelegenen Regionen der vollständige Verlust der Konnektivität.
Nicht-terrestrische Netzwerke (NTN) sollen diese Lücke schließen. Durch die direkte Übertragung von Daten über Satelliten umgeht NTN herkömmliche Funkmasten und erweitert die IoT-Konnektivität sogar auf die entlegensten Gebiete.
So funktioniert NTN
NTN bezieht sich auf Funkkommunikationssysteme, die über der Erdoberfläche betrieben werden. Dazu gehören Satelliten in niedrigen (LEO), mittleren (MEO) und geostationären (GEO) Umlaufbahnen sowie Plattformen in großer Höhe und Drohnen. Zusammen bieten sie eine nahtlose Abdeckung dort, wo terrestrische Netzwerke nicht hinkommen. Heute erfordert die Satellitenkommunikation oft zusätzliche Hardware. In Zukunft wird NTN jedoch in das 3GPP-Ökosystem integriert sein, sodass Geräte ohne zusätzliche Geräte nahtlos zwischen terrestrischen und Satellitennetzen wechseln können. Wenn eine terrestrische Verbindung ausfällt, gewährleistet NTN einen unterbrechungsfreien Dienst – was für Branchen wie Landwirtschaft, Forstwirtschaft, Logistik und Energie von entscheidender Bedeutung ist.
Weitere Informationen zu NTN finden Sie in unserem neu erschienenen Rutroniker-Magazin auf Seite 64:
GEO- vs. LEO-Satelliten
Learn mNTN nutzt sowohl GEO- als auch LEO-Satelliten, die jeweils für unterschiedliche Anwendungen geeignet sind:
- GEO (geostationäre Umlaufbahn): Stationär in 36.000 km Höhe, immer über derselben Region der Erde erreichbar. Hohe Latenz und niedrige Datenrate (2–4 kbps)
- LEO (Low Earth Orbit): Umkreisen die Erde in einer Höhe von 600–800 km und bieten höhere Datenraten (20–40 kbps), geringere Latenz und geringeren Energieverbrauch. Mehr zu diesem Thema finden Sie in unserem Rutroniker 2025.
Frequenz und Geräteintegration
NTN nutzt zwei Hauptfrequenzbänder: n255 (1,6 GHz, L-Band) und n256 (2 GHz, S-Band). Diese überschneiden sich mit terrestrischen Mobilfunkbändern, was die Antennenkonstruktion vereinfacht.
Moderne IoT-Module wie das nRF9151 von Nordic Semiconductor unterstützen bereits sowohl terrestrische als auch Satellitenkommunikation. Dieses kompakte System-in-Package integriert LTE-M/NB-IoT, DECT NR+, GNSS-Positionierung und Sicherheitsfunktionen. Seit Mitte 2025 ermöglichen Firmware-Updates die volle NTN-Funktionalität, einschließlich GEO- und LEO-Unterstützung. Nordic arbeitet mit Anbietern wie Iridium, Skylo und Myriota zusammen, um globale NTN-Lösungen anzubieten, und weitere Anbieter werden in Kürze hinzukommen.
nRF9151 SiP
12 x 11 mm
Ausblick
Da 2G- und 3G-Netze verschwinden und die Nachfrage nach globaler IoT-Konnektivität wächst, entwickelt sich NTN zu einer Schlüsseltechnologie für die Zukunft der Vernetzung. Durch die Kombination moderner Satelliteninfrastruktur mit energieeffizienten Modulen eröffnet NTN neue Geschäftsmöglichkeiten und macht bisher unzugängliche Regionen zu einem Teil der vernetzten Welt.
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Wie funktioniert das Gewinnspiel?
Sie können einen Chipolo LOOP oder CARD und ein Nordic DevKit Ihrer Wahl stellvertretend für Ihr Unternehmen gewinnen.
Um teilzunehmen, wählen Sie aus, welchen Chipolo-Finder und welche Nordic-Boards Sie gewinnen möchten (Sie können mehrere Optionen auswählen und das Los entscheidet, welche Sie erhalten).
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Nordic Semiconductor, ein weltweit führender Anbieter von Ultra-Low-Power-Wireless-Technologien und langjähriger Partner von Rutronik, bietet Ihnen die Möglichkeit, eine seiner Entwicklungshardware zu gewinnen. Nehmen Sie an unserem Adventskalender teil und entdecken Sie die Welt von Power Management, Bluetooth Low Energy, Wi-Fi und Cellular IoT.
nRF54L15-DK
Das nRF54L15 DK (Entwicklungskit) verfügt über den drahtlosen SoC (System-on-Chip) nRF54L15 und kann die drahtlosen SoCs nRF54L10 und nRF54L05 emulieren. Das kostengünstige DK stellt Entwicklern alle Funktionen auf einer einzigen Platine zur Verfügung.
nRF54LM20-DK
Das nRF54LM20-DK ist ein Entwicklungskit für den drahtlosen SoC nRF54LM20A, der Bluetooth LE, Matter, Aliro, Thread, Zigbee und proprietäre 2,4-GHz-Protokolle (bis zu 4 Mbit/s) unterstützt.
nPM1304-EK
Das nPM1304-Evaluierungskit für den nPM1304, einen hochentwickelten Power Management IC (PMIC) mit Batterieladefunktion und einzigartigen Systemverwaltungsfunktionen wie präziser Ladezustandsanzeige, Watchdog- und Boot-Timer, Ship- und Hibernate-Modus und vielem mehr.
nPM1300-EK
Das nPM1300 Evaluation Kit (EK) ist eine Hardwareplattform zur Bewertung und Konfiguration des nPM1300 Power Management IC (PMIC) durch codefreie Integration mit der nPM PowerUP Desktop-Anwendung.
nPM2100-EK
Das nPM2100 Evaluation Kit (EK) ist eine Hardwareplattform zur Bewertung und Konfiguration des nPM2100 Power Management IC (PMIC), der für nicht wiederaufladbare Batterien entwickelt wurde und eine nahtlose, codefreie Konfiguration über die nPM PowerUP Desktop-App ermöglicht.
Power Profiler Kit 2
Das Power Profiler Kit II (PPK2) ist ein eigenständiges Gerät, das Ströme von unter einem Mikroampere bis zu 1 Ampere auf allen Nordic DKs sowie auf externer Hardware messen und optional liefern kann.
nRF7002-DK
Das nRF7002 DK ist das Entwicklungskit für die Wi-Fi 6-Begleit-ICs nRF7002 und nRF7001. Es enthält alles, was Sie benötigen, um mit der Entwicklung auf einem einzigen Board zu beginnen. Das DK verfügt über einen Multiprotokoll-System-on-Chip (SoC) nRF5340 als Host-Prozessor für den nRF7002.
nRF9151-DK
Das nRF9151 DK ist ein kostengünstiges, vorzertifiziertes Einplatinen-Entwicklungskit zur Evaluierung und Entwicklung des nRF9151 System-in-Package (SiP) für LTE-M, NB-IoT, GNSS und DECT NR+. Es verfügt über eine dedizierte LTE-M-, NB-IoT- und DECT NR+-Antenne, die eine Vielzahl von Frequenzbändern für den weltweiten Einsatz unterstützt.
Thingy:91 X
Das Nordic Thingy:91 X ist eine batteriebetriebene Prototyping-Plattform für zelluläres IoT auf Basis des nRF9151 System-in-Package (SiP), das LTE-M, NB-IoT, GNSS und NR+ unterstützt und für den weltweiten Einsatz zertifiziert ist. Es ist die ideale Plattform für die schnelle Entwicklung eines Prototyps für jedes zelluläre IoT-Konzept und eignet sich besonders für Anwendungen zur Bestandsverfolgung. Nordic Thingy:91 X ermöglicht die Standortverfolgung über Mobilfunk (MCELL und SCELL), WLAN oder GNSS in Kombination mit den nRF Cloud Location Services.
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