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Wireless IoT: Wie drahtlos vernetzte IoT-Geräte die Welt verändern

Das Vernetzen über das Internet of Things (IoT) funktioniert heute überwiegend drahtlos (Englisch: „wireless“). Unternehmen ermöglicht es oft vereinfachte Prozesse, schnellere Produktion und Lieferung, mehr Effizienz und neue Geschäftsmodelle. Welche Technologien stecken hinter dem Wireless IoT (WIoT)? Und wo liegen die Chancen und Risiken? Erfahren Sie in diesem Artikel alle wichtigen Fakten zu den drahtlosen IoT-Technologien und ihren Anwendungsfeldern.

Wireless IoT ist mehr als ein Trend – die drahtlose Vernetzung von Objekten im Internet der Dinge ist ein wichtiger Schlüssel für die digitale Zukunft. Obwohl die Mehrheit der Bevölkerung mit dem Begriff Wireless IoT kaum etwas verbindet, hat das kabellose Internet der Dinge längst überall im Alltag Einzug gehalten: so zum Beispiel bei der intelligenten Vernetzung von Objekten zu Hause (Smart Home), im Straßenverkehr (Smart Cities), in Krankenhäusern und Lagerhallen.

Dabei sind Wireless IoT-Technologien nachhaltig. Sie tragen zum Beispiel dazu bei, den Ressourcenverbrauch in Fabriken oder in der Landwirtschaft auf ein Minimum zu reduzieren. Wie ändert sich durch WIoT die Art, wie wir leben und produzieren? Und was sind die wichtigsten Anwendungen?

Inhaltsverzeichnis

Was ist Wireless IoT?

Wireless IoT bezeichnet die drahtlose Vernetzung von physischen Geräten, Sensoren und Systemen über das Internet. Drahtlose IoT-fähige Objekte sammeln ständig Daten, tauschen diese in Echtzeit über Funkverbindungen untereinander aus oder senden die Informationen an eine zentrale Plattform.
Im Gegensatz zu den kabelgebundenen IoT-Lösungen bietet Wireless IoT mehr Flexibilität und Skalierbarkeit sowie mehr Mobilität. Typische Anwendungen sind zum Beispiel Sensoren in Fabriken, die den Zustand von Maschinen überwachen; und Armbänder für Patient:innen, die automatisch Gesundheitsdaten wie Temperatur oder Puls an Computer im Krankenhaus senden.
Der technologische Fortschritt von Wireless-IoT-Technologien ermöglicht schon heute auch anspruchsvolle IoT-Lösungen – dank schneller und weitreichender Datenübertragung mit den Mobilfunkstandards LTE und 5G. Dazu gehören zum Beispiel Serviceroboter im Geschäftsleben. Der Einsatz von drahtloser IoT-Robotik hat sich bewährt: zum Beispiel in Pflegeheimen, Restaurants und Lagerhallen, wo autonome Roboter Medikamente, Essen oder benötigte Materialien von A nach B transportieren.
Ein Mann sitzt mit Tablet im Gewächshaus

Narrowband-IoT und­ LTE-M:­ Konnektivität im IoT-Umfeld

Ganz gleich, wo Sie sich aufhalten: Mit Narrowband-IoT und LTE-M gelingt Maschinenkommunikation auch unter schwierigen Bedingungen. Und das bei besonders geringem Stromverbrauch und somit langen Akkulaufzeiten.

  • Narrowband-IoT sorgt für beste M2M-Netzabdeckung
  • Über LTE-M lassen sich auch Sprachdaten übertragen
  • Auch in Kellern oder entlegenen Gebieten einsetzbar
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Warum drahtlose Kommunikation im IoT entscheidend ist

Drahtlose Kommunikation im Internet of Things bildet heute das Fundament für Milliarden moderner IoT-Anwendungen. Sie ermöglicht es Geräten, unabhängig von einem festen Standort miteinander zu kommunizieren, was besonders in dynamischen oder schwer zugänglichen Umgebungen von Vorteil ist. Ohne die Notwendigkeit physischer Kabelverbindungen können Sensoren, Aktoren und andere IoT-Komponenten flexibler installiert und betrieben werden als zuvor. Sei es in einem fahrenden Fahrzeug, auf einem abgelegenen Feld oder in einem komplexen Industrieprozess.
Durch Wireless IoT stehen IoT-Anwendungen auch in Branchen und Anwendungsfällen zur Verfügung, wo man sie noch vor kurzer Zeit für undenkbar gehalten hätte. Dazu gehören zum Beispiel Ackerbau und Viehzucht, wo kabellose IoT-Lösungen im sogenannten Precision Farming für deutlich mehr Nachhaltigkeit sorgen können – etwa durch smarte Traktoren, die es ermöglichen, mit weniger Wasser und Pestiziden denselben Ertrag zu erzielen.
Dabei werden die Wireless IoT-Lösungen immer benutzerfreundlicher, sodass davon zunehmend auch Durchschnittsbürger:innen und kleine und mittlere Unternehmen profitieren.
Wie hoch die Relevanz tatsächlich ist, verdeutlichen aktuelle Statistiken. Expert:innen schätzen, dass sich die Zahl der Internet-of-Things-Geräte (IoT) weltweit voraussichtlich mehr als verdoppeln wird: von 19,8 Milliarden im Jahr 2025 auf über 40,6 Milliarden IoT-Geräte im Jahr 2034.
Für Unternehmen liegt ein zentraler Vorteil der drahtlosen Kommunikation im Internet der Dinge in der Skalierbarkeit. Kabellose IoT-Geräte lassen sich schnell und unkompliziert in bestehende Netzwerke integrieren, was es erheblich leichter macht, bestehende IoT-Systeme zu erweitern. Gleichzeitig reduziert sich der Aufwand für Installation und Wartung, weil keine aufwendige Verkabelung notwendig ist. Dies spart nicht nur Zeit, sondern auch Kosten.
Darüber hinaus eröffnet die drahtlose Kommunikation auch neue Möglichkeiten für die Echtzeit-Datenübertragung. In bestimmten Anwendungsfeldern wie der Telemedizin, der Verkehrssteuerung und der industriellen Automatisierung ist es entscheidend, dass Informationen sofort und auch an abgelegenen Orten verfügbar sind – und genau das ermöglicht Wireless IoT.
Wireless IoT trägt dazu bei, die Reichweite von IoT-Systemen zu vergrößern. Dank Technologien wie LoRaWAN oder NB-IoT können auch weit entfernte oder infrastrukturschwache Regionen in IoT-Netzwerke eingebunden werden (dazu mehr weiter unten). So wird die drahtlose Kommunikation zum Schlüssel für eine flächendeckende, intelligente Vernetzung der Welt. Ohne drahtlose Technologien wäre die Umsetzung vieler IoT-Anwendungen schlicht nicht möglich.
Wireless IoT-Lösungen finden sich heute überall im Alltag, auch in kleinen und mittleren Unternehmen.

Wichtige Wireless-IoT-Technologien im Überblick

Es gibt eine Vielzahl drahtloser Funktechnologien für das Internet der Dinge, die je nach Anwendung unterschiedliche Vorteile bieten. Dies sind die wichtigsten:
  • Wireless Fidelity (Wi-Fi): Dieser weit verbreitete Funkstandard wird in Deutschland auch als WLAN bezeichnet, die Abkürzung für Wireless Local Area Network, zu Deutsch: „kabelloses lokales Netzwerk“. Wi-Fi bietet hohe Datenraten und ist ideal für Innenräume mit stabilem Stromanschluss.
  • Bluetooth/Bluetooth Low Energy (BLE): Diese Technologie ermöglicht die drahtlose Kurzstreckenkommunikation und nutzt Funkwellen mit sehr kurzer Wellenlänge, geeignet für z. B. Wearables.
  • Zigbee: Zigbee ist ein energieeffizientes Mesh-Protokoll, das vor allem in der Gebäude- und Heimautomatisierung eingesetzt wird. Durch die dezentrale Struktur kommunizieren Geräte direkt miteinander, was die Reichweite erhöht und den Stromverbrauch senkt. Zigbee ist ideal für Smart-Home-Anwendungen.
  • Long Range Wide Area Network (LoRaWAN): LoRaWAN ermöglicht eine drahtlose Kommunikation über mehrere Kilometer im Sub-GHz-Bereich – ganz ohne Mobilfunk. LoRaWAN erlaubt eine zuverlässige Datenübertragung über kleine Distanzen und ist besonders geeignet für Anwendungen in Landwirtschaft, Industrie und Smart Cities.
  • NB-IoT (Narrowband IoT): Narrowband IoT nutzt bestehende Mobilfunknetze und ist speziell für die Kommunikation zwischen Maschinen konzipiert. Sensoren senden jeweils nur bei Bedarf Daten, was den Energieverbrauch minimiert und Batterielaufzeiten von bis zu zehn Jahren ermöglicht – optimal für stromunabhängige Geräte im Außenbereich.
  • 5G: Der Mobilfunkstandard 5G ermöglicht Reichweiten von 10 bis 15 Kilometern und eine sehr schnelle und zuverlässige Kommunikation. Deshalb eignet sich 5G besonders für industrielle WIoT-Lösungen.

Anwendungsbereiche von Wireless IoT

Wireless IoT ist heute in nahezu allen Branchen präsent. Dies sind die wichtigsten im Überblick:
  • Smart Cities: Verkehrsmanagement, intelligente Straßenbeleuchtung, Müllentsorgung
  • Industrie 4.0: vernetzte Maschinen, vorausschauende Wartung (Predictive Maintenance), Lagerautomatisierung
  • Gesundheitswesen: Patientenüberwachung, smarte Medizingeräte, Telemedizin
  • Landwirtschaft: Sensoren für Bodenfeuchtigkeit, Wetterstationen, Tiertracking
  • Logistik: Echtzeit-Tracking von Waren, Flottenmanagement
  • Energie: Smart Metering, Netzüberwachung, dezentrale Energieerzeugung
Agrarwirtin arbeitet am Tablet. Im Hintergrund sind Erntemaschinen zu sehen.

Internet of Things: Alles aus einer Hand

Durch die intelligente Vernetzung von Maschinen und Gegenständen werden unter anderem Produktion und Logistik effizienter gestaltet. So sparen Sie wichtige Ressourcen und erweitern Ihre Geschäftsmodelle.

Optimieren Sie jetzt Ihre Prozesse: Wir sind mit über 118 Millionen Connections führend im Bereich IoT und diese Zahl wächst täglich.

Vorteile und Herausforderungen von Wireless IoT

Seit Jahren steigt die Zahl der Wireless IoT-Lösungen stetig an. Die Vorteile liegen auf der Hand. Doch auf der anderen Seite, gilt es auch verschiedene Risiken und Herausforderungen zu berücksichtigen. Hier muss jedes Unternehmen im Einzelfall eine eigene Chancen-Risiken-Analyse für sich durchführen oder für die Überlegungen eine externe Beratung heranziehen. Hier finden Sie die wichtigsten Vor- und Nachteile im Überblick:

Vorteile

  • Mobilität: Drahtlose IoT-Geräte können sich frei bewegen, z. B. autonome Fahrzeuge oder Wearables.
  • Flexibilität: Geräte in Wireless IoT-Anlagen können leicht versetzt oder erweitert werden.
  • Kosteneffizienz: Weniger Infrastruktur bedeutet geringere Installations- und Wartungskosten.
  • Skalierbarkeit und schnelle Installation: Neue Geräte lassen sich einfach integrieren, ohne komplexe Verkabelung.
  • Zugänglichkeit: Auch abgelegene oder schwer erreichbare Orte können vernetzt werden.

Herausforderungen

  • Interferenzen: Überlagerung von Funksignalen kann die Kommunikation stören.
  • Sicherheitsrisiken: Drahtlose Netzwerke sind anfälliger für Angriffe.
  • Bandbreitenbegrenzung: Nicht alle drahtlosen Technologien eignen sich für große Datenmengen.
  • Energie: Drahtlose Geräte sind meist batteriebetrieben, benötigen zugleich aber eine hohe Lebensdauer.
Eine Frau sitzt lächelnd vor einem Notebook

Vodafone Modbus Cloud Connect

Das All-in-One-Produkt für eine direkte Verbindung von Modbus-RTU-Geräten über LPWA (NB-IoT & LTE-M) in die Cloud.

  • Einfache Installation & Inbetriebnahme
  • Einfaches IoT-Upgrade von Bestandsgeräten (Retrofit)
  • Einfache, autarke Datenkommunikation über Narrowband-IoT & LTE-M
  • Einfacher und gesicherter Betrieb über den Lebenszeitraum

Sicherheitsaspekte im Wireless IoT

Sicherheit ist ein zentrales Thema im Wireless IoT. Die drahtlose Kommunikation eröffnet Angriffsflächen wie:

Maßnahmen zur Absicherung

Es gibt jedoch zahlreiche technische Möglichkeiten, um auch das drahtlose Internet of Things abzusichern. Die wichtigsten sind:
Geschäftsmann telefoniert mit Smartphone

Vodafone Campus-Netze: 5G und IoT im Zusammenspiel

Egal, welche Art von Campus-Netz Sie aufbauen wollen: Vodafone hat für jeden Bedarf das richtige Angebot.

  • Campus Private: Eigene 5G-Infrastruktur
  • Campus Isolated: Maximale Datensicherheit
  • Campus Flex: Für höchste Performance

Wireless IoT und Edge Computing

Wireless IoT nutzt drahtlose Protokolle wie BLE, LoRaWAN oder NB-IoT zur Datenübertragung zwischen Sensoren, Geräten und Systemen. Edge Computing hingegen bringt Rechenleistung direkt an den Rand des Netzwerks, also nahe an die IoT-Geräte, wodurch Daten lokal (vor-)verarbeitet werden können. Das reduziert die Latenz, entlastet zentrale Cloud-Infrastrukturen und erhöht die Ausfallsicherheit.
In industriellen Anwendungen wie Predictive Maintenance ist die Kombination beider Technologien entscheidend: Wireless IoT liefert die Daten, Edge Computing verarbeitet sie sofort – oft ohne Umweg über die Cloud.

Zukunftstrends im Bereich Wireless IoT

Der Markt für drahtlose IoT-Technologien wächst seit Anfang der 2000er Jahre stetig, angetrieben durch Innovationen wie 5G, künstliche Intelligenz, verbesserte Sicherheitsmechanismen und Edge-Computing.
Ein wichtiger Trend ist die Integration künstlicher Intelligenz direkt in IoT-Geräte, wodurch diese unabhängig von zentralen Servern eigenständig Entscheidungen treffen können.
Die Entwicklung von 6G verspricht zudem noch höhere Datenraten und geringere Latenzzeiten (Verzögerungszeiten), was neue Echtzeitanwendungen im drahtlosen IoT ermöglicht.
Vor diesem Hintergrund werden auch selbstlernende Geräte und Systeme an Bedeutung gewinnen: Sie erkennen Fehler automatisch und können diese ohne menschliches Zutun korrigieren.
Ein weiterer Fortschritt ist das Energy Harvesting, bei dem Geräte ihre Energie aus der Umgebung beziehen – beispielsweise aus Licht, Wärme oder Vibrationen – und so ihren eigenen Energiebedarf decken können.
In Zukunft wird das drahtlose WIoT auch durch direkte Verbindungen zu Satelliten erweitert. Dies ermöglicht einerseits eine zuverlässige Vernetzung in sehr abgelegenen Regionen – insbesondere im Bereich des „Massive IoT“, also der Vernetzung einer großen Anzahl von IoT-Geräten und Sensoren. Andererseits eröffnet es neue Anwendungsmöglichkeiten für das WIoT in globalen Kontexten.
Ingenieur bedient Roboterarme per Tablet

Multi-Access Edge Computing mit Microsoft Azure

Revolutionieren Sie mit Multi-Access Edge Computing (MEC) Ihre Geschäftsabläufe. MEC ist Datenaustausch fast in Echtzeit. Statt hunderte Kilometer ins nächste Rechenzentrum zurückzulegen, werden Daten da verarbeitet, wo sie entstehen. Direkt im Netz oder etwa in einer Industriehalle.

  • Entscheidungen in Millisekunden
  • Intelligente Prozesse
  • Lokale Datenverarbeitung

Das Wichtigste zu Wireless IoT in Kürze

  • Wireless IoT (WIoT) bezeichnet die drahtlose Vernetzung von Geräten, Sensoren und Systemen über das Internet der Dinge (Englisch: Internet of Things, kurz IoT).
  • Typische Anwendungsbereiche für das kabellose Internet of Things sind Smart Cities, Industrie 4.0, Gesundheitswesen, Landwirtschaft, Logistik und Energiewirtschaft.
  • Das drahtlose Internet der Dinge bietet im Vergleich zu kabelgebundenen Lösungen eine hohe Flexibilität und Skalierbarkeit sowie geringe Installationskosten. Zudem ermöglicht das WIoT verschiedenste IoT-Anwendungen auch an schwer erreichbaren oder entlegenen Orten.
  • Wichtige Technologien für das Wireless IoT sind Wi-Fi, Bluetooth/BLE, Zigbee, LoRaWAN, NB-IoT, 5G sowie zukünftig 6G.
  • Ergänzende Technologien sind zum Beispiel künstliche Intelligenz und Edge Computing.
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