DECT NR+ - Der erste weltweite nicht-zellulare 5G-Standard
DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommunications) wurde 1992 eingeführt und ein Jahr später auf den Markt gebracht. Heute ist DECT vor allem als Standard für schnurlose Telefonie und Smart-Home-Geräte anerkannt und wird von ETSI (European Telecommunications Standards Institute) überwacht, einer unabhängigen, gemeinnützigen Organisation, die sich der Normung im Bereich der Informations- und Kommunikationstechnologien widmet. Die Frequenz wird nun auch für eine breite Palette von Anwendungen attraktiv.
DECT wurde ursprünglich für das schnelle Roaming zwischen vernetzten Basisstationen entwickelt. Neben schnurlosen Telefonen, die mit einer Festnetz-Basisstation kommunizieren, können auch Heizungsventile, Steckdosen oder Lichtschalter dank ULE mit HAN-FUN-Standards, die auf der DECT-Technologie basieren, eine drahtlose Verbindung zu bestimmten Routern herstellen.
Im Laufe der Jahre hat sich DECT mit mehreren neuen Varianten und neuen Audiocodecs weiterentwickelt. Fast 30 Jahre später wurde DECT-2020 NR von der International Telecommunication Union (ITU) für den IMT-2020 (= 5G)-Standard genehmigt. Das neue Protokoll wird nun vom DECT-Forum als NR+ (New Radio Plus) bezeichnet.
Nordic Semiconductor ist derzeit der einzige Anbieter auf dem Markt, der das DECT NR+ Protokoll unterstützt und bereits eigene DECT NR+ kompatible Module anbietet. Die Mesh-Software wird vom finnischen Drittanbieter Wirepas und die Audio-Software von Lynq bereitgestellt.
Nordic Semiconductor bietet derzeit drei DECT NR+-fähige Produkte aus der nRF91-Serie an: nRF9161 SiP, nRF9151 SiP und nRF9131 mini SiP.
Alle drei Module sind mit einem leistungsstarken ARM Cortex-M33-Prozessor ausgestattet, der das Kommunikationsprotokoll und die Verarbeitung der Kundenanwendung übernimmt, wodurch zusätzliche Mikrocontroller in den Endgeräten überflüssig werden. Um die bestmögliche und energieeffizienteste Kommunikation für ihre Anwendung zu bieten, unterstützen alle Module neben DECT NR+ auch LTE-M, NB-IoT und GNSS-Positionierung. Alle drei Varianten sind von der Funktionalität her nahezu identisch. Allerdings gibt es kleine Unterschiede zwischen den Modulen: Im Vergleich zu seinem Vorgänger (nRF9161) hat das nRF9151 eine um 20 Prozent kleinere Grundfläche. Außerdem unterstützt es eine zusätzliche Leistungsklasse 5 mit 20 dBm Ausgangsleistung. Im Gegensatz dazu ist der nRF9131 besser für hochvolumige zellulare IoT-Anwendungen geeignet, die eine individuelle Zertifizierung erfordern, was für Kunden kostspieliger sein kann. Alternativ dazu wurde er speziell für DECT NR+ Anwendungen entwickelt, die lizenzfrei sind und überhaupt nicht auf Mobilfunknetze angewiesen sind. Infolgedessen wird der nRF9151 oder nRF9161 eher für ein mögliches „Cellular Fallback“-Szenario für Mobilfunknetze verwendet, wenn ein NR+ Gateway außer Reichweite ist. Durch den Wegfall des PMIC (Power Management IC) ist der nRF9131 zudem wesentlich kleiner als der nRF9151.
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