Im Rahmen der Smart-Cities-Initiative setzt Bad Berleburg in Zusammenarbeit mit den Städten Arnsberg, Menden, Olpe und Soest auf den Ausbau einer LoRaWAN-Infrastruktur (Long Range Wide Area Network). Diese Netzwerktechnologie wird nicht nur für die Stadt selbst, sondern auch für die gesamte Region Südwestfalen eine wichtige Technologie im Bereich der datenbasierten, intelligenten Städte.
Das Konsortium „5 für Südwestfalen“ verfolgt dabei das Ziel, übergreifende Smart-City-Lösungen zu entwickeln und ein gemeinsames Daten-Ökosystem zu schaffen, das auch anderen Kommunen als Blaupause dienen kann. Eine zentrale Bemühung besteht in der Standardisierung der Anwendung von LoRaWAN als Grundlage für zahlreiche sensorbasierte Anwendungsfälle.
1. Der Hintergrund
Smart Cities für die Region Südwestfalen
Das Konsortium „5 für Südwestfalen“ ist Teil eines MPSC-Förderprojekts, das Smart-City-Lösungen für die gesamte Region Südwestfalen entwickeln soll. Dabei steht vor allem der Aufbau einer gemeinsamen Datenplattform im Mittelpunkt. Diese Plattform ermöglicht es, vielfältige Anwendungsfälle wie ein Open-Data-Portal, Demografiemonitoring, smarte Beleuchtung, Smart Metering oder die Messung und Verarbeitung von Umweltdaten zu integrieren und zu standardisieren.
LoRaWAN als Funkstandard spielt dabei eine zentrale Rolle. Diese Technologie bietet die Möglichkeit, Daten über weite Strecken zu übertragen und gleichzeitig den Energieverbrauch der eingesetzten Sensoren gering zu halten. Insbesondere für ländliche Regionen wie Südwestfalen ist dies von großem Vorteil, da es oft große Entfernungen zwischen den Standorten der Sensoren gibt.
2. Die Rolle von Bad Berleburg
Federführende Entwicklung des LoRaWAN-Konzepts
Bad Berleburg war maßgeblich an der Konzeption und Umsetzung des LoRaWAN-Projekts beteiligt. Gemeinsam mit den Technologiepartnern HYPERTEGRITY AG, GISA und Kernblick wurde ein umfassendes Konzept entwickelt, das sowohl technische Empfehlungen als auch Standardisierungen für die künftige Nutzung von LoRaWAN enthält.
Zu den wesentlichen Inhalten des Konzepts gehören:
- Empfehlungen für den Aufbau und die technische Ausstattung lokaler LoRaWAN-Netzwerke.
- Variantenbetrachtung von LoRa-Netzwerkservern (LNS) mit besonderem Fokus auf The Things Network (TTN) und The Things Industries (TTI).
- Technische Schnittstellen zur Datenübertragung zwischen LNS und der FIWARE-Plattform des Konsortiums.
- Vorschläge zur Einbindung bestehender LoRa-Netze Dritter.
- Hinweise zur Vermeidung von Datenverlusten und zur Erhöhung der Netzverfügbarkeit.
- Citizen-Science-Ansätze, um die LoRaWAN-Infrastruktur auch für die Bürger der beteiligten Kommunen zugänglich zu machen.
Dieses umfassende Konzept wurde nicht nur für die lokale Anwendung in Bad Berleburg entwickelt, sondern ist auch darauf ausgelegt, von anderen Kommunen genutzt und weiterentwickelt zu werden.
3. Der Fokus auf Standardisierung
Gemeinsame IoT-Integration und Datenmodelle
Ein zentrales Anliegen des Konsortiums „5 für Südwestfalen“ ist die Standardisierung der Smart-City-Anwendungen auf Basis von LoRaWAN. Ziel ist es, eine einheitliche Herangehensweise für die Integration von IoT-Sensorik und -Technologien zu schaffen. Dabei werden sowohl technische als auch organisatorische Best Practices entwickelt, um die Zusammenarbeit zwischen den beteiligten Städten zu erleichtern. Dazu gehören:
- Einheitliche Datenmodelle (Stichwort: Smart Data Models in der UDSP).
- Standardisierte Hardwareanforderungen für Sensoren, Aktoren und Gateways.
- Die Erstellung einer Einkaufs-Leitlinie mit Do’s und Don’ts, um sicherzustellen, dass nur interoperable und offene Technologien verwendet werden.
- Geteilte Erfahrungen zu Hardware und entwickelten Konnektoren (z.B. Node-RED und Payload-Decoder).
Diese Standards sorgen dafür, dass die Kommunen des Konsortiums effizient zusammenarbeiten und sich gegenseitig unterstützen können. Sie bieten jedoch auch anderen Städten und Gemeinden die Möglichkeit, das Konzept nachzunutzen und ihre eigenen Smart-City-Projekte auf einer soliden, erprobten Grundlage aufzubauen.
4. Der Ausblick
Weiterentwicklung und Nachhaltigkeit des Konzepts
Das LoRaWAN-Konzept von Bad Berleburg und „5 für Südwestfalen“ ist nicht statisch, sondern wird kontinuierlich weiterentwickelt. In Zukunft werden die Erfahrungen aus dem Ausbau des Netzwerks sowie aus der Umsetzung konkreter Anwendungsfälle in das Konzept integriert. Dabei bleibt das Ziel, die LoRaWAN-Infrastruktur als offene und flexible Plattform zu gestalten, die sowohl für städtische Anwendungen als auch für Bürgerinitiativen (Citizen Science) nutzbar ist.
Das Konzept wird öffentlich zugänglich gemacht und kann von anderen Kommunen als Blaupause für eigene Projekte verwendet werden. Damit trägt das Projekt nicht nur zur Digitalisierung der Region Südwestfalen bei, sondern bietet auch einen wertvollen Beitrag zur Smart-City-Entwicklung in ganz Deutschland.
LoRaWAN-Konzept der „5 FÜR SÜDWESTFALEN“ im Auftrag von Bad Berleburg
Zum Download des vollständigen LoRaWAN-Konzepts besuchen Sie die offizielle Website der Stadt Bad Berleburg. Bei Anregungen oder Verbesserungsvorschlägen können Sie sich gerne an die dort genannten Ansprechpartner wenden.
