Die passende SIM-Karte für jedes IoT-Projekt

23.05.2022 by Ümit Günes
Mitarbeiter auf der vernetzten Baustelle lesen Daten aus

Auf der Baustelle, in der Fertigungshalle und in Transport und Logistik sind SIM-Karten ein zentraler Bestandteil der Konnektivität. Je nach Einsatzgebiet muss eine IoT SIM daher spezielle M2M Anforderungen erfüllen.

Ob im Schiffscontainer auf hoher See, auf dem Parkplatz im Freien oder im Brennofen bei über 100 Grad Celsius: IoT-Geräte finden sich an unterschiedlichsten Orten wieder und müssen oft verschiedensten Witterungsbedingungen, Temperaturen oder Erschütterungen standhalten. Damit die smarten Geräte Daten an eine Cloud-Plattform übertragen können, sind sie mit SIM-Karten ausgestattet. Auch diese müssen besonders temperaturbeständig, robust und zuverlässig sein, um Signale aus Kellern, Kühlhallen oder Öfen senden zu können. Von 3G/UMTS und 4G/LTE über 5G bis hin zu NB-IoT und LTE-M müssen die IoT SIM-Karten zudem verschiedene Netzwerktechnologien unterstützen.

Doch welche SIM-Karte eignet sich für welches IoT-Projekt? Neben der klassischen Plug-in-SIM und dem SIM-Chip zum Einlöten gibt es auch die eSIM und nuSIM.

Der Klassiker: Die Plug-In-SIM

Von mobilen Handscannern über Rauchmelder bis hin zu EC-Karten-Terminals für bargeldloses Bezahlen: Die klassische Plug-In-SIM ist für M2M Lösungen vor allem im Innenbereich geeignet. Denn für starke Temperaturschwankungen, Erschütterungen oder Verschmutzung ist die klassische SIM nicht ausgelegt. Ähnlich wie für Smartphones gibt es die klassische Plug-In-SIM in drei verschiedenen Größen: als Mini SIM, Micro SIM und Nano-SIM. Die Hardware der IoT-Geräte verfügt über einen Slot, in den die SIM-Karte eingelegt wird.

Eingelötete SIM für komplexe Anwendungen in der Industrie

Auf der Baustelle, beim Transport oder in der Fertigungshalle ist mit Staub und Erschütterung zu rechnen. Kein Problem für die Chip-SIM, die auf der Leiterplatte der Hardware fest verlötet ist. Damit die M2M SIM besonders widerstandsfähig gegenüber Vibration, Temperatur und Feuchtigkeit ist, wird diese versiegelt und so vor Korrosion geschützt. Die Chip-SIM eignet sich dadurch für IoT-Geräte mit einer langen Lebensdauer, die sich im Freien befinden oder ständig in Bewegung sind. Da die SIM fest verlötet ist, lässt sie sich nicht so leicht entfernen. Im Fall eines Diebstahls meldet sie daher weiter den Standort des IoT-Geräts und lässt sich so orten.

eSIM: Die eingebaute IoT SIM für kompakte IoT-Lösungen

Die embedded SIM (eSIM) meistert komplexe IoT-Anwendungen in der Industrie. Denn der kleine SIM-Chip ist korrosions- und temperaturbeständig bei einer Lebensdauer von mindestens zehn Jahren. Hersteller verlöten den winzigen SIM-Chip direkt auf der Platine eines Smartphones oder eines vernetzten Autos. Das Design der smarten Geräte fällt so kompakter aus, da die Schnittstelle zwischen Hardware und SIM-Karte wegfällt. Dadurch lässt sich die SIM nicht entfernen und ist vor Diebstahl geschützt. Wird das IoT-Gerät gestohlen, sendet auch die eSIM weiterhin den Standort des Geräts.

Über ein eSIM-Profil lässt sich ein Netzbetreiber festlegen. Wird der Anbieter oder der Tarif im Rahmen des Projektes gewechselt, ist dies ohne großen Aufwand remote möglich. Ein Vorteil, da viele M2M Lösungen schwer zugänglich sind.

nuSIM: Die integrierte SIM für mehr Sicherheit in IoT-Projekten

Die nuSIM ist eine integrated SIM (iSIM). Die SIM-Funktionen sind hier direkt im Kommunikationschip integriert. Im Gegensatz zur eSIM wird also kein separates Element auf der Platine verbaut. Das spart bei der Herstellung Zeit und Kosten, da sich die Hardwarekomponenten für die IoT SIM einsparen lassen. Auch gegenüber Erschütterungen oder Temperaturschwankungen ist die nuSIM unempfindlicher. Denn die geschlossene Bauweise eines Geräts schützt den Chip vor Staub und Nässe. Ein Vorteil beim Einsatz in der Smart City, auf Baustellen oder in Transport und Logistik.

Der integrierte SIM-Chip erhöht auch die Sicherheit der IoT-Lösungen. Denn Anmeldeinformationen sind verschlüsselt auf der SIM gespeichert und ermöglichen einen sicheren Zugang zu Mobilfunknetzen sowie ins Internet. Ein Vorteil auch bei der Abrechnung von Roaming-Gebühren, etwa wenn ein Container mit GPS-Tracker quer durch Europa transportiert wird.

Durch die integrierte M2M SIM muss das IoT-Gerät nicht mehr prüfen, ob eine SIM-Karte eingelegt ist. Das spart Strom und Kosten. Auch die SIM-Funktionalitäten sind auf den IoT-Betrieb reduziert. Die nuSIM ist somit deutlich energieeffizienter als die eSIM und verlängert die Batterielaufzeit von IoT-Geräten im Bereich M2M. Für kostenintensive IoT-Anwendungen wie Smart Parking oder vernetzte Straßenlaternen und den Einsatz in Narrowband-IoT Netzen ist die nuSIM daher optimal geeignet. Auch für die M2M-Kommunikation im IoT-Funknetzstandard LTE-M steht die nuSIM zur Verfügung.

Vorteile der nuSIM entlang der Wertschöpfungskette


  • Chiphersteller werten ihre Komponenten beim Produktionsprozess mit einem mobilen Internetzugang auf.
  • Modulhersteller können ihre Geräte kleiner, energieeffizienter und kostengünstiger produzieren und schon ab Werk mit Betreiberprofilen ausliefern.
  • Gerätehersteller sparen sich die bei physischen SIM-Karten notwendige Lagerhaltung und Logistik.
  • Endanwender erhalten eine unkomplizierte, sofort startbereite Lösung.


 

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Ümit Günes
Ümit Günes

Marketing Manager IoT

Seit 2015 arbeitet Ümit für die T-Systems und kennt sich in vielen Facetten des Internet der Dinge bestens aus. Er begeistert sich vor allem für Themen rund um die Digitalisierung der Geschäftswelt. Für den Blog berichtet er über neue Entwicklungen und Trends in der IoT-Welt, die für den Kunden einen echten Mehrwert bieten.