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Satellitengestützte IoT-Konnektivität

Satelliten-IoT erweitert die Mobilfunkverbindung auf abgelegene Anlagen mithilfe satellitengestützter nicht-terrestrischer Netzwerke (NTN).

Zuletzt aktualisiert: Mai 2026

Definition: Satelliten-IoT, auch bekannt als IoT über nicht-terrestrische Netzwerke (NTN), bezeichnet eine IoT-Konnektivität, die über Satelliten anstelle von oder zusätzlich zu terrestrischen Basisstationen bereitgestellt wird. Geräte senden und empfangen Daten über Satellitenverbindungen, wodurch eine Konnektivität in abgelegenen, maritimen, ländlichen oder schwer erreichbaren Gebieten ermöglicht wird, in denen Mobilfunknetze nur eingeschränkt verfügbar oder gar nicht vorhanden sind.

Satelliten-IoT ist nichts Neues. Branchen wie die Schifffahrt, Versorgungsunternehmen, die Öl- und Gasindustrie sowie die Logistik setzen bereits seit Jahrzehnten auf satellitengestützte Konnektivität.

Neu ist jedoch, wie schnell sich die Technologie weiterentwickelt. Bislang erforderte das satellitengestützte IoT spezielle Hardware und oft kostspielige Infrastruktur. Heute haben Innovationen bei Mobilfunkstandards, Satellitenkonstellationen und Geräteökosystemen den Weg dafür geebnet, dass standardisierte, stromsparende IoT-Geräte eine direkte Verbindung zu Satelliten im Weltraum herstellen können.

Es entsteht eine neue Generation von Satellitentechnologie, die auf eine engere Verzahnung mit Mobilfunknetzen ausgelegt ist und an Orten, die von terrestrischen Netzen nicht abgedeckt werden, Netzabdeckung und Ausfallsicherheit bietet.

Was ist Satelliten-IoT-Konnektivität?

Satelliten-IoT verbindet Geräte über umlaufende Satelliten, darunter GEO-Satelliten, die über dem Äquator positioniert sind, und LEO-Satellitenkonstellationen, die sich über den Himmel bewegen. Es ist Teil der Weiterentwicklung der 5G-Non-Terrestrial-Netzwerke (NTN), die von der 3GPP in Release 17 definiert wurde, mit Erweiterungen in Release 18 und einer fortlaufenden Entwicklung in Release 19, die darauf abzielt, Satelliten- und Mobilfunksysteme unter einem einheitlichen Standard weiter zu integrieren.

Satelliten-IoT ergänzt Technologien wie NB-IoT, LTE-M, LTE Cat-1 sowie 5G RedCap und trägt so dazu bei, ein einheitlicheres und interoperableres Ökosystem für globale IoT-Implementierungen zu schaffen.

Die wichtigsten Vorteile des satellitengestützten IoT

  • Einfaches Gerätedesign: Ermöglicht es, mit einem einzigen Gerät sowohl Mobilfunk- als auch Satellitenverbindungen zu unterstützen.
  • Weltweite Abdeckung: Verbindet IoT-Geräte auch dort, wo keine terrestrischen Netze verfügbar sind.
  • Kontinuierliche Erfassung: Gewährleistet die Transparenz bei der Verfolgung von Vermögenswerten, die über Grenzen hinweg und in abgelegenen Regionen transportiert werden.
  • Ausfallsicherheit: Stellt einen sekundären Kommunikationsweg bereit, wenn terrestrische Netzwerke gestört sind.
  • Sicherheit: Nutzt eine SIM-basierte Authentifizierung und standardkonforme Verschlüsselung.

Wann sich Satelliten-IoT lohnt: Zunächst terrestrische Verbindungen, dann Rückgriff auf Satelliten

Satelliten-IoT ist nicht für jede IoT-Implementierung die erste Wahl. Für die meisten stationären und städtischen IoT-Anwendungsfälle sind terrestrische Mobilfunknetze nach wie vor die praktischste und kostengünstigste Option.

Satelliten-IoT kommt zum Einsatz, wenn Anlagen außerhalb einer zuverlässigen terrestrischen Netzabdeckung betrieben werden, das Datenvolumen gering ist, die Kommunikation nicht zeitkritisch ist und der geschäftliche Nutzen der Transparenz die zusätzlichen Kosten für Hardware und Sendezeit überwiegt. Dies macht es besonders relevant für hochwertige mobile Anlagen, abgelegene Infrastruktur, maritime Operationen, die Landwirtschaft, Versorgungsunternehmen sowie industrielle Umgebungen, in denen Lücken in der Netzabdeckung ein Betriebsrisiko darstellen.

Für viele Unternehmensanwendungen ist das „Terrestrial-First“-Modell die praktischste Lösung. Geräte sollten kosteneffiziente terrestrische Netzwerke wie LTE-M, NB-IoT, LTE Cat-1 oder 5G – sofern verfügbar – vorrangig nutzen und Satellitenverbindungen nur für die Behandlung von Ausnahmesituationen, kritische Warnmeldungen, Statusaktualisierungen oder Standortmeldungen einsetzen, wenn keine terrestrische Netzabdeckung verfügbar ist.

Eine neue Ära des einfacheren und leistungsfähigeren Satelliten-IoT

Eine neue Ära des einfacheren und leistungsfähigeren satellitengestützten IoT bricht an. Mehrere Trends sprechen dafür:

1. Ein Gerät, das sowohl eine Verbindung zu Mobilfunk- als auch zu Satellitennetzen herstellen kann

Chipset-Anbieter entwickeln Modems und Antennen, mit denen sich IoT-Geräte sowohl mit Mobilfunk- als auch mit Satellitennetzen verbinden können. Dies vereinfacht den Hardware-Entwurf erheblich und senkt die Kosten.

2. Neue Satelliten sind kleiner und kostengünstiger

In der erdnahen Umlaufbahn werden derzeit viele neue Satelliten in die Umlaufbahn gebracht. Sie sind leichter, kostengünstiger in der Herstellung und im Start, was den Aufbau größerer Konstellationen ermöglicht.

3. Ein sich rasch entwickelndes Ökosystem

Es gibt mehr als vierzig Unternehmen, die im Bereich des satellitengestützten IoT oder damit verbundener Dienstleistungen tätig sind. Sowohl etablierte Satellitenbetreiber als auch aufstrebende Start-ups und Anbieter aus der Mobilfunkbranche treiben Innovationen in diesem Bereich voran.

Umlaufbahntypen und ihre Eigenschaften

GEO-Satelliten

GEO-Satelliten befinden sich in einer Höhe von etwa 36.000 Kilometern über der Erde und erscheinen vom Boden aus betrachtet als ortsfest. Sie bieten eine umfassende Abdeckung und stabile Verbindungen, weisen jedoch eine höhere Latenz auf und erfordern in der Regel eine höhere Sendeleistung der Geräte.

LEO-Satelliten

LEO-Satelliten umkreisen die Erde in viel geringerer Höhe, in der Regel zwischen 500 und 1.500 Kilometern. Sie bieten eine geringere Latenz und ermöglichen den Einsatz kleinerer Antennen und Geräte mit geringem Stromverbrauch. Da sie sich relativ zum Boden bewegen, kann die Abdeckung je nach Größe der Konstellation lückenhaft sein.
Satellitenverbindung (GEO und LEO)

Direkt auf das Gerät: Ein bedeutender Wandel

„Direct-to-Device“ bedeutet, dass herkömmliche IoT-Module oder Smartphones eine direkte Verbindung zu einem Satelliten herstellen können.

Um dies zu erreichen, gibt es zwei technologische Wege:

Ansatz 1: 3GPP NTN

Die Mobilfunk-Standardisierungsorganisation 3GPP hat die Unterstützung für nicht-terrestrische Netzwerke im Jahr 2022 in Release 17 aufgenommen und in Release 18 weiterentwickelt. In diesem Modell erkennen die Geräte, dass sie eine Verbindung zu einem Satelliten herstellen, und verfügen über eine Logik, um die damit verbundenen besonderen Anforderungen zu bewältigen.

Zu den Satellitenanbietern, die diesen Weg eingeschlagen haben, gehören beispielsweise Sateliot, Iridium, Skylo und OQ Technology.

Ansatz 2: LTE-Emulation (Mobilfunkmast im Weltraum)

In diesem Modell fungiert der Satellit wie eine Mobilfunkbasisstation, sodass Geräte, die bereits LTE unterstützen, ohne oder mit nur geringen Anpassungen eine Verbindung herstellen können.

Beispiele hierfür sind Starlink, AST SpaceMobile und Lynk.

Für Leser, die sich einen tieferen technischen Kontext wünschen, finden Sie hier das GSMA Non-Terrestrial Networks Whitepaper und die 3GPP NTN-Übersicht.

Telenor IoT und Sateliot geben Partnerschaft bekannt, um eine nahtlose IoT-Konnektivität zwischen terrestrischen und satellitengestützten Netzwerken zu ermöglichen

Telenor IoT hat eine Partnerschaft mit Sateliot bekannt gegeben, deren Schwerpunkt auf der terrestrisch-satellitengestützten IoT-Konnektivität auf Basis von 3GPP Release 17 NTN liegt.

Lesen Sie die Pressemitteilung

Typische Anwendungsfälle

Die Anwendungsfälle für das satellitengestützte Internet der Dinge (IoT) erstrecken sich über ein breites Spektrum an Industrie- und Umweltbereichen:

Maritim

Schiffsverfolgung, Motorüberwachung, Ladungsüberwachung und Sicherheitssysteme.

Landwirtschaft

Überwachung von Nutztieren, Bewässerungsmanagement, Umweltsensoren und Maschinentelemetrie.

Versorgungsunternehmen & Energie

Rohrleitungsüberwachung, Netzinfrastruktur, Leckageerkennung und Fernverwaltung von Anlagen.

Transport und Logistik

Containerverfolgung, Anhängerüberwachung, Routenüberblick und Kühlkettenverfolgung.

Umwelt und Sicherheit

Erkennung von Waldbränden, Hochwassersensoren und Wetterstationen.

Bergbau und Schwerindustrie

Anlagenüberwachung, Arbeitssicherheit, Materialverfolgung und Fernsteuerung.

Marktdynamik und Analysteneinschätzungen

Aktuelle Marktanalysen verdeutlichen das Ausmaß dieser Chance.

Laut Berg Insight Berichten erreichte die weltweite Zahl der Satelliten-IoT-Nutzer im Jahr 2024 rund 5,8 Millionen und wird bis 2029 voraussichtlich auf etwa 32,5 Millionen steigen.

Laut IoT Analytics wird das Wachstum durch niedrigere Einführungs- und Hardwarekosten, hybride Multi-Orbit-Strategien sowie die zunehmende Verbreitung in der Automobil- und Transportbranche vorangetrieben.

Marktlage und Reifegrad

Das Satelliten-IoT entwickelt sich rasant weiter, doch Abdeckung und Leistung hängen nach wie vor vom Reifegrad der Satellitenkonstellationen, der Gerätekompatibilität, der Chipsatzunterstützung und den regulatorischen Rahmenbedingungen ab. In einigen Regionen kann die Konnektivität aufgrund des fortlaufenden Ausbaus der Konstellationen zeitweise unterbrochen sein, wobei die Kommunikation auf bestimmte Satellitenabdeckungsfenster beschränkt ist und keine kontinuierliche Verfügbarkeit gewährleistet ist.

Mit der Weiterentwicklung der NTN-Standards und Chipsätze wird erwartet, dass eine größere Bandbreite an NTN-fähigen Geräten auf den Markt kommt. Die tatsächliche Leistung hängt jedoch auch von Faktoren wie dem Breitengrad, den Satellitenüberflügen, dem Antennendesign, dem Energiemanagement, der Einhaltung gesetzlicher Vorschriften und der Dienstintegration ab. Daher eignet sich das heutige NTN-basierte IoT am besten für Anwendungsfälle mit geringem Datenaufkommen und ohne Zeitkritik und weniger für kontinuierliche Anwendungen, Anwendungen mit hoher Bandbreite oder Echtzeitanwendungen.

Unterschiedliche Akteure, unterschiedliche Prioritäten

Die sich entwickelnde NTN-Landschaft umfasst eine breite Palette von Anbietern mit unterschiedlichen strategischen Schwerpunkten. Viele der Neueinsteiger, die LTE-Technologien aus dem Weltraum nutzen, konzentrieren sich in erster Linie auf Dienste, die direkt auf Mobiltelefone ausgerichtet sind. Ihr Schwerpunkt liegt zunächst auf Nachrichtenübermittlung, Notfallverbindungen und im Laufe der Zeit auf einer flächendeckenden Mobilfunkabdeckung für Endgeräte von Privatkunden.

Parallel dazu konzentriert sich eine weitere Gruppe von Akteuren auf IoT-zentriertes NTN und nutzt dabei in der Regel NB-IoT oder ähnliche Standards mit geringem Stromverbrauch, die mit Kleinsatelliten und Schmalbandkapazität arbeiten. Ihr Ziel sind globale Anwendungen mit geringem Datenaufkommen wie Sensoren und Ortungsgeräte und nicht das Breitband für Endverbraucher.

Auch etablierte Satellitenbetreiber spielen eine Rolle, da sie ihre bestehenden Konstellationen nach und nach um 3GPP-NTN-Unterstützung erweitern.

Technische und betriebliche Herausforderungen

Auch wenn das Satelliten-IoT vielversprechend ist, steht es im Vergleich zur terrestrischen Konnektivität nach wie vor vor einigen Herausforderungen:

  • Verfügbarkeit und Kontinuität: LEO-Konstellationen benötigen zahlreiche Satelliten, um eine kontinuierliche Konnektivität zu gewährleisten.
  • Frequenzspektrum und Regulierung: Die Landerechte (die für den Betrieb von Satellitendiensten in einem Land erforderlichen Genehmigungen) und die Zulassungsbedingungen unterscheiden sich von Land zu Land erheblich.
  • Geräteleistung: Die Geräte müssen Doppler-Effekte, Zeitmessung, Handover und Verbindungsanpassung für sich bewegende Satelliten bewältigen können.
  • Leistung und Akkulaufzeit: Die Satellitenkommunikation benötigt mehr Strom als terrestrische Netzwerke.
  • Kosten und Umfang: Zwar sinken die Kosten, doch die Preise für Geräte und Dienste variieren erheblich.
  • Reifegrad des Netzwerks: Konstellationen und Standards befinden sich noch in der Entwicklung.

Die Zukunft der IoT-Konnektivität über Satellit

Trotz der Herausforderungen ist die Dynamik unübersehbar. Sinkende Startkosten, ausgereifte Standards und großes Interesse sowohl seitens der Betreiber als auch der Unternehmen treiben die rasante Entwicklung voran.

Die Satellitentechnologie entwickelt sich von einer Nischentechnologie zu einer zentralen Erweiterung mobiler Netzwerke – einer, die eine wirklich weltweite IoT-Abdeckung in greifbare Nähe rückt.

Mit dem Ausbau der Satellitennetzwerke und der Weiterentwicklung der Geräte-Ökosysteme wird die Satellitenkonnektivität zu einem selbstverständlichen Bestandteil von IoT-Implementierungen werden und branchenübergreifend weltweit für Ausfallsicherheit, größere Reichweite und neue Möglichkeiten sorgen.

Auf dieser Seite:
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Mitverfasst von unserem Experten

Jonas Karlsson, Produktmanager IoT, ist ein erfahrener Telekommunikationsexperte mit über 30 Jahren Erfahrung in technischen und kaufmännischen Funktionen. Durch seine Tätigkeit als Lösungsmanager, technischer Produktmanager und seit neun Jahren als Produktmanager verfügt Jonas über einen einzigartigen 360°-Überblick über die Telekommunikationsbranche. Bei Telenor IoT konzentriert er sich auf die Integration neuer Netzwerktechnologien, um den Kundenbedürfnissen gerecht zu werden, und war maßgeblich an der Entwicklung des Telenor IoT Test Lab in Karlskrona, Schweden, beteiligt – einer Einrichtung, die das globale Testen und Validieren von IoT-Geräten ermöglicht.

Häufig gestellte Fragen

Satelliten-IoT bietet eine lückenlose Überwachung von Objekten, die sich außerhalb der Reichweite terrestrischer Netzwerke bewegen oder betrieben werden – wie beispielsweise Schiffscontainer, Fahrzeuge und Industrieanlagen in abgelegenen Gebieten. Es gewährleistet, dass Standorte, Zustände und Warnmeldungen überall auf der Erde überwacht werden können.

Das zellulare IoT nutzt terrestrische Mobilfunknetze mit bodengestützten Basisstationen. Das satellitengestützte IoT nutzt Satelliten in der niedrigen Erdumlaufbahn (LEO) und der geostationären Umlaufbahn (GEO), um Gebiete abzudecken, die von terrestrischen Netzen nicht erreicht werden. Moderne Geräte unterstützen beide Technologien und wechseln automatisch zwischen ihnen, um eine nahtlose globale Konnektivität zu gewährleisten.

Satelliten-IoT eignet sich am besten für den Einsatz in Regionen mit geringer oder gar keiner Mobilfunkabdeckung oder dort, wo die Ausfallsicherheit des Netzes von entscheidender Bedeutung ist, beispielsweise im Seeverkehr, im Bergbau, in der Energieerzeugung, in der Landwirtschaft, in der Logistik oder bei der Umweltüberwachung.

Für die meisten IoT-Anwendungen sind terrestrische Mobilfunknetze nach wie vor die praktischste und kostengünstigste Option. Satelliten-IoT kommt dann zum Tragen, wenn Anlagen außerhalb einer zuverlässigen terrestrischen Netzabdeckung betrieben werden, das Datenvolumen gering ist, die Kommunikation nicht zeitkritisch ist und der geschäftliche Nutzen der Transparenz die zusätzlichen Kosten für Hardware und Sendezeit überwiegt.

In vielen Unternehmensumgebungen ist das „Terrestrial-First“-Modell die beste Lösung: Die Geräte nutzen Mobilfunknetze, wann immer diese verfügbar sind, und greifen nur dann auf Satellitenverbindungen als Ausweichlösung für kritische Warnmeldungen, Statusaktualisierungen oder Standortmeldungen zurück, wenn keine terrestrische Netzabdeckung vorhanden ist.

Es bietet globale Reichweite, zuverlässige Kommunikation an abgelegenen Orten oder auf offener See, die Integration in Mobilfunk-IoT-Managementplattformen sowie sichere Kommunikation auf Basis der 3GPP-Standards für nicht-terrestrische Netzwerke.

Satelliten-IoT weist eine höhere Latenz und einen geringeren Durchsatz auf als terrestrische Netzwerke, und viele Systeme unterstützen derzeit nur kleine Datenpakete. Echtzeit-Sprachdienste sind für die meisten Satelliten-IoT-Lösungen noch nicht praktikabel.

Die Abdeckung kann auch lückenhaft sein, wenn die Satellitenkonstellationen nur über eine begrenzte Anzahl von Satelliten verfügen, was bedeutet, dass Überflüge möglicherweise nur wenige Male pro Tag stattfinden.

Die Geräte benötigen eine ungehinderte Sichtverbindung zum Himmel, weshalb die Konnektivität in Innenräumen eine Herausforderung darstellen kann. Die Satellitenübertragung verbraucht zudem mehr Strom als das Mobilfunk-IoT, was sich auf die Akkulaufzeit kleiner Geräte auswirkt.

Mit der Weiterentwicklung von Standards wie 3GPP NTN und der Erweiterung der Konstellationen dürften sich diese Einschränkungen verringern.

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