Outdoor Tablet mit Windows 10

Outdoor Tablet mit Windows 10 für Anwendungen in der Industrie

Outdoor Tablet PCs, Industrie Tablets und Ruggedized Tablets sind für professionelle Anwendungen auf dem Vormarsch. Industrie Kunden wollen in Sachen Mobilität und Flexibilität keine Abstriche mehr machen. Im Home Bereich nutzen die meisten Tablets Android und iPads für den industriellen Bereich werden Outdoor Tablets mit Windows bevorzugt.

Outdoor Tablet mit Windows 10
Outdoor Tablet mit Windows 10



Tablet – Robust gegen Schmutz und Wasser

Eine zentrale Eigenschaft von Tablets für den Industrieeinsatz ist der Schutz gegen Schmutz, Staub und Wasser. Hierfür gibt es die IP-Schutzklassen für Tablets. Die Schutzklassen für Outdoor Tablets unterscheiden sich in Schmutz und Staub sowie Wasser Schutz. Ein Outdoor Tablet mit IP54 Schutz z.B. bietet den Grundschutz gegen ein paar Spritzer Wasser und etwas Dreck. Bei Tablets mit IP69 kann auch ein Hochdruckreiniger zum säubern eingesetzt werden.

Vergleich IP-Schutzklassen für Outdoor Tablets

IP-SchutzartSchutz gegen FremdkörperSchutz gegen Wasser
IP54Schutz gegen StaubSchutz gegen Spritzwasser
IP55Schutz gegen StaubSchutz gegen Strahlwasser
IP65StaubdichtSchutz gegen Strahlwasser
IP66StaubdichtSchutz gegen starkes Strahlwasser
IP67StaubdichtSchutz gegen kurzes Untertauchen
IP68StaubdichtSchutz gegen dauerhaftes Untertauchen
IP69StaubdichtSchutz gegen Wasser bei Hochdruckreinigung
Beschreibung der IP-Schutzklassen gegen Staub und Wasser für Industrie Outdoor Tablets.

Besondere Funktionen für Outdoor Tablets

Ein Outdoor Tablet für die Industrie hat bestimme Ansprüche an weitere Funktionen. Besonders wichtig sind GPS, LTE, WLAN, Akku und Barcode Scanner.

Über die Docking Station kann das Outdoor Tablet schnell mit weiteren Schnittstellen ausgerüstet werden.
Über die Docking Station kann das Tablet schnell mit weiteren Schnittstellen ausgerüstet werden.

Outdoor Tablet mit GPS

Für viele Industrie Anwendungen im professionellen Bereich ist GPS bei Outdoor Tablets ein zentrales Argument. Die genaue Positionierung spielt bei vielen Anwendungen eine entscheidende Rolle. Hierbei spielt es keine große Rolle ob GPS, Galileo, Beidou oder Glonass genutzt werden. Beispiele sind z.B. große Container Häfen, Netzbetreiber (Strom, Gas, Wasser) und die Forst- und Landwirtschaft.


Outdoor Tablet mit Windows und LTE

In den meisten Fällen gibt es bei Outdoor Anwendungen keine ausreichende WLAN Abdeckung. Aus dem Grund ist eine zuverlässige LTE Verbindung bei den Tablet entscheidend. Die Tablets können dann per LTE über OpenVPN oder mit dem Windows L2TP/IPsec eine Verbindung zur Zentrale oder in die Cloud aufbauen.

Outdoor Tablet mit Windows und Barcode Scanner

Outdoor Tablet mit Barcode Scanner und Windows 10
Outdoor Tablet mit Barcode Scanner und Windows 10

Ein extra Barcode Scanner und NFC Reader sind für Industrie Tablets wichtig. Viele Business Anwendungen setzten zur Identifikation von Waren und Geräten auf 2D und 3D Barcodes. In normalen Konsumergeräten sind Barcode Scanner nicht zu finden.

Eine Übersicht über Industrie Tablets ist hier. Die Industrie Features werden hier beschrieben.


IEEE 802.11bn/gn und an – 2,4 und 5 GHz WLAN

Seit dem WLAN Standard IEEE 802.11n werden 2,4 GHz und 5 GHz in einem WLAN Standard vereint. Um trotzdem noch eine Unterscheidung treffen zu können wird oft von IEEE 802.11bn oder IEEE 802.11gn für 2,4 GHz und IEEE 802.11an für 5 GHz gesprochen. Neuere WLAN Standards wie IEEE 802.11ac wurde nur noch im 5 GHz Band spezifiziert.



Vergleichstabelle 2,4 GHz WLAN Standards

StandardReleaseBandbreiteMax. DatenrateMIMO
IEEE 802.11b199922 MHz11 MBit/s-
IEEE 802.11g200320 MHz54 MBit/s-
IEEE 802.11bn200920, 40 MHz450 MBit/s3x3
IEEE 802.11ax (2,4 GHz)201820, 40 MHz> 1000 MBit/s4x4

Vergleichstabelle 5 GHz WLAN Standards

StandardReleaseBandbreiteMax. DatenrateMIMO
IEEE 802.11a199920 MHz54 MBit/s-
IEEE 802.11an200920, 40 MHz450 MBit/s3x3
IEEE 802.11ac201320, 40, 80, 160 MHz6900 MBit/s8x8
IEEE 802.11ax201820, 40, 80, 160 MHz10000 MBit/s8x8

 

5G Antenne – Massive MU-MiMo und Beamforming

Der Mobilfunk Standard der 5ten Generation wird neue Möglichkeiten der Kommunikation schaffen. Die Anwendungen für 5G Router und 5G Antennen sind vielfältig. Dazu zählt z.B. autonomes Fahren, Ultra HD Videoübertragung und Virtual Reality Anwendungen. Alle diese 5G Anwendungen benötigen schnelleres Internet, mehr gleichzeitige Verbindungen und viel besser Latzenzzeiten. Für die 5G Entwicklung werden somit auch Antennen immer wichtiger.

Um die extrem viel höheren Datenübertragungen möglich zu machen nutzt 5G Multi User Massive MiMo (MU-MiMo). Hinzu kommen zusätzliche Frequenzen im Sub 6 GHz Band und auch im mmW Band. Hierfür muss eine 5G Antenne ein deutlich breiteres Frequenzband als eine traditionelle 4G LTE Antenne abdecken. Hinzu kommt es das auf wenig Platz viele 5G Antennen für MU-MiMo untergebracht werden müssen. Es müssen also Antennen für das Sub 6 GHz Band mit mmW Antennen im Bereich unter 30 GHz aber auch von 30 bis 80 GHz kombiniert werden.

5G Antennen mit MU-Massive MiMo

Bei MU- Massive MiMo werden typischerweise 64, 128 oder 256 Antennen kombiniert. Hinzu kommt bei 5G Antennen noch 2 Dimensional Beamforming. Entscheidend für eine extrem hohe Durchsatzrate wird das IEEE C-Band von 4 Ghz bis 8 GHz. Für Massive MiMo bei 5G wird auch das Thema Smart Antenna immer wichtiger.

5G Antennen im 28 GHz Band

Durch die hohe Frequenz von 28 GHz kann man auf relativ kleinem Raum viele 5G Antennen unterbringen. 28 GHz Antennen sind deutlich kleiner als 4G Antennen im 2600 MHz Bereich. Auch der Abstand zwischen den einzelen Antennen kann sehr gering sein ohne das sich die Antennen untereinander stören. Somit ist es Möglich sehr kleine Mobilfunkzellen mit einer sehr hohen Übertragunsrate im inneren von Gebäuden zu errichten.

5G New Radio Antenne im 3,5 GHz Band

Für 5G New Radio (5G NR) wird der erste Ausbau im 3,5 GHz Band stattfinden. Hierfür werden Antennen mit einem Frequenzbereich von 3,4 GHz bis 3,8 GHz benötigt. WIMAX arbeitet auf der gleichen Frequenz. Aus dem Grund können z.B. auch WIMAX Antennen genutzt werden. Trozdem sollte der Fokus auf speziellen 5G NR Antennen für 3,5 GHz sein.

4G LTE, LTE 450 und CDMA 450 MHz Antennen für Ortsnetzstationen

Zwei LTE-Antennen für MIMO-LTE auf einem Schaltschrank mit eingebautem Hutschienen Computer

Die Energieversorger in Deutschland und Europa durchleben derzeit große Veränderungen und müssen die Qualität und Zuverlässigkeit ihrer Produkte verbessern, Energieverschwendung reduzieren und die Kosten für die Kunden senken. In Deutschland und anderen Teilen Europas sorgen die Energiewende und die anstehende Einführung der intelligenten Verbrauchsmessung für eine erhöhte Nachfrage nach Spezialantennen für LTE und CDMA 450 MHz. Weil neue Herausforderungen neue Lösungen erfordern, kooperiert PCTEL mit OEMs und Lösungsanbietern, um das Stromnetz „intelligenter“ zu machen.

LTE Antennen für Ortsnetzstationen

Auch in Deutschland entwickelt PCTEL Antennenlösungen für kritische Infrastrukturen. In Kooperation mit dem deutschen Partner Welotec entstanden OEM-Produkte für zwei der großen deutschen Verteilnetzbetrieber für Smart Metering und Smart Grid Anwendungen. Weil die Installation von LTE-Ausrüstungen in intelligenten Ortsnetzstationen und Transformatorenstationen neue Konzepte erfordert, erarbeiteten PCTEL und Welotec zusammen eine Lösung, die sich leicht in bestehende Ortsnetzstationen integrieren lässt und bei hervorragenden Leistungswerten die ganze LTE-Bandbreite von 700 bis 2.600 MHz abdeckt. Zudem entwickelten die Partner eine vandalismussichere Antenne mit CDMA/LTE 450 und LTE 700 – 2600 MHz für die Installation auf den Dächern von kompakten Transformatorenstation und Ortsnetzstationen.

LTE Router für Ortsnetzstation

Neben LTE Antennen für Ortsnetzstationen und Transformatorstationen bietet Welotec auch LTE Router mit standard LTE, LTE 450 MHz, CDMA 450 MHz und voller IPv6 Unterstützung inkl. DHCPv6 Prefix Delegation (DHCPv6 PD). Die Router werden z.B. für intelligente Ortsnetstationen, Smart Grid Anwendungen und Smart Metering Anwendungen eingesetzt.