Wireless

Was bedeutet Wireless?

Wireless steht für die drahtlose Datenübertragung mittels elektromagnetischer Wellen. Statt einer Kabelverbindung werden Informationen über Funk in die Umgebung „ausgesendet“ und von einem passenden Empfänger wieder aufgenommen.

Ein einfaches Bild: Kabelgebundene Kommunikation ist wie eine feste Leitung zwischen zwei Punkten. Wireless ist eher wie ein Gespräch im Raum – die Inhalte kommen an, aber nur, wenn Sender und Empfänger dieselbe „Sprache“ (Funkstandard) nutzen und die Umgebung mitspielt.

Wann wird Wireless eingesetzt?

Wireless wird eingesetzt, wenn Geräte Daten austauschen sollen, ohne dass eine Leitung verlegt werden kann oder soll. Typische Anwendungsfälle in Elektronikprodukten und Systemen sind:

• IoT- und IIoT-Geräte: Sensoren und Gateways, die Messwerte an eine Steuerung oder Cloud weitergeben.
• Maschinen- und Anlagenanbindung: Zustandsdaten, Wartungsinformationen oder Parametrierung ohne direkten Kabelzugang.
• Mobile oder rotierende Anwendungen: Wo Kabel verschleißen würden (z. B. bewegte Komponenten) oder unpraktisch sind.
• Service & Inbetriebnahme: Drahtloses Konfigurieren, Updates, Diagnose und Datenlogging.
• Consumer- und Medizintechnik-nahe Geräte: Komfortfunktionen, Sensorik, Zubehöranbindung (abhängig vom Produkt und Umfeld).

In der Praxis steht „Wireless“ selten allein, sondern wird über konkrete Standards umgesetzt – etwa WLAN, Bluetooth, Zigbee, LoRa/LoRaWAN, Mobilfunk (LTE/5G) oder proprietäre Funklösungen. Welcher Standard passt, hängt stark von Reichweite, Datenrate, Energiebedarf und Umgebung ab.

Wie funktioniert Wireless-Übertragung?

In einem elektronischen Gerät besteht eine Wireless-Lösung meist aus mehreren Bausteinen:

• Funkmodul/Transceiver (oder ein SoC): Erzeugt und empfängt Funksignale nach einem Standard.
• Antenne: Kopplung zwischen Elektronik und „Funkraum“. Antennenauslegung und Platzierung sind oft entscheidend für Reichweite und Zuverlässigkeit.
• Protokoll-Stack und Firmware: Regelt Verbindung, Sicherheit, Datenpakete, Energiesparmodi, Updates etc.
• Stromversorgung: Besonders wichtig bei batteriebetriebenen Geräten (Sleep-Modi, Sendezyklen, Peak-Ströme beim Senden).

Für die Produktentwicklung und spätere Fertigung sind außerdem Punkte wichtig, die außerhalb der reinen „Funkfunktion“ liegen:

• EMV-gerechtes Design: Funk, digitale Elektronik und ggf. Leistungselektronik müssen so zusammenspielen, dass Störungen vermieden werden.
• Verifikation & Test: In der Serie werden häufig Funktionstests ergänzt, z. B. Kommunikations-Checks, Reichweiten-Schnelltests oder Parametrierung über Funk.
• Mechanik und Gehäuse: Materialien, Abschirmungen und Einbauposition beeinflussen die Funkleistung – das ist relevant für Qualität und Reproduzierbarkeit.

Warum ist Wireless-Übertragung für Unternehmen relevant?

Wireless kann Produkte und Prozesse deutlich beeinflussen – positiv, aber auch mit zusätzlichen Anforderungen. Für Unternehmen sind vor allem diese Aspekte relevant:

• Time-to-Market: Die Wahl eines passenden Standards und eines gut integrierbaren Moduls kann Entwicklungszeit verkürzen; gleichzeitig müssen Funk- und EMV-Themen früh berücksichtigt werden, um spätere Schleifen zu vermeiden.
• Kosten: Nicht nur das Funkmodul zählt, sondern auch Antennenlösung, zusätzliche Tests, eventuelle Zertifizierungen sowie mögliche Änderungen an Leiterplatte und Gehäuse.
• Zuverlässigkeit: Funk ist stärker umgebungsabhängig als Kabel. Ein robustes Design (Antenne, EMV, Software) ist entscheidend, damit die Funktion in der Praxis stabil bleibt.
• Qualität in der Serie: Wiederholgenaue Fertigung, definierte Prüfkonzepte und dokumentierte Parameter (z. B. Kalibrier-/Konfigurationsdaten) helfen, Streuungen zu reduzieren.
• Digitalisierung & Automatisierung: Wireless ist oft ein Enabler für datengetriebene Services – etwa Condition Monitoring, Remote Service oder automatisierte Datenerfassung.

Wireless ist damit ein übergreifendes Thema zwischen Elektronikentwicklung (Auslegung, Antenne, Firmware, EMV) und Elektronikfertigung (Prüfbarkeit, Prozesssicherheit, Serienabgleich).

Weitere Einordnung dazu, wie wir Entwicklung und Fertigung als durchgängigen Prozess betrachten, findet sich im Überblick zu Full Service EMS.