Blau ist die Zukunft

Der nordische König Harald Blauzahn, der als Namensgeber für Bluetooth fungiert, war als großer Kommunikator berühmt. Er konnte sogar streng verfeindete Völker miteinander versöhnen. Diese Kommunikations- fähigkeit wird auch Bluetooth zugeschrieben. Der Funkstandard ist besonders in der mobilen Welt weit verbreitet, zum Beispiel für die Übermittlung von Sprache in Freisprecheinrichtungen oder Musik in Kopfhörern. Bereits vor mehreren Jahren haben besonders weitsichtige Anbieter von Zutrittskontrollsystemen das Potenzial von Bluetooth erkannt. Das mündete in der Nutzung der Technologie für Mobile Access. In Zutrittslösungen auf Bluetooth-Basis wird der mobile Schlüssel aus der Managementsoftware „Over the Air“ (OTA) an die in einem verifizierten Smartphone installierte App verschickt. Der Anwender erhält eine Nachricht, dass er einen neuen mobilen Schlüssel erhalten hat und für welche Türen er berechtigt ist. Er muss dann nur noch das Smartphone vor den elektronischen Beschlag halten und via App die Kommunikation starten. Der Hersteller Salto hat auf diese Art bereits mehrere hunderttausend Türen weltweit ausgestattet.

Dank seiner Eigenschaften eignet sich Bluetooth aber nicht nur für die Übertragung von mobilen Schlüsseln, sondern auch von klassischen Zutrittsdaten wie Berechtigungen, Blacklists, Türstatus oder Batteriestand – und damit als Basistechnologie für funkvernetzte Zutrittssysteme. Diese sind eine hervorragende Ergänzung von offline vernetzten Anlagen für Zutrittspunkte, an denen eine Echtzeit-Überwachung von Türen nötig ist, jedoch eine Verkabelung zu aufwendig oder teuer ist. Die Wireless-Technologie verbindet die batteriebetriebenen elektronischen Türkomponenten per Funksender/-empfänger mit Gateways, die wiederum per Ethernet mit dem Server kommunizieren. Bei größeren Entfernungen zwischen den Türkomponenten sowie den Gateways erhöhen Repeater die Reichweite des Funknetzes.

Bluetooth kann hier etliche seiner Eigenschaften gewinnbringend ausspielen. Die Technologie bietet in erster Linie eine stabile Kommunikation zwischen der Hardware. Denn die Chips wählen permanent die besten Übertragungskanäle abhängig von den Umgebungsbedingungen und der Belegung („Frequency Hopping“). Das geht sogar so weit, dass üblicherweise oft genutzte Kanäle künftig übersprungen werden. Damit minimiert Bluetooth Interferenzen (Störungen) mit anderen Funkstandards, die im gleichen Spektrum arbeiten.Zugleich punktet Bluetooth mit hoher Übertra gungsgeschwindigkeit, großer Datenrate (bis zu zwei Mbit/s) und geringer Latenz (rund 2,5 ms), was wesentlich zu einem zuverlässigen Betrieb beiträgt. Hinsichtlich der Sicherheit stellt Bluetooth etliche Mechanismen bereit. Entscheidend ist aber, in welcher Form das System die Daten übermittelt. Hier setzt beispielsweise Salto bei seinem neuen Wireless-System „BLUEnet“ auf die neuesten Möglichkeiten und sichert die verbreiteten Daten mit einer AES-256-Bit-Verschlüsselung – der höchsten derzeit verfügbaren Verschlüsselung. Für batteriebetriebene Geräte spielt der Energieverbrauch typischerweise eine wichtige Rolle. Bereits mit dem Bluetooth- Standard ab 4.0 (Bluetooth Low Energy, BLE) konnten die Chips erstmals sinnvoll in Offline-Türkomponenten eingesetzt werden. Die Version 5.0 reduziert den Energieverbrauch noch einmal, unter anderem wegen des „Sleep Modes“, durch den die Chips nur dann aktiv werden, wenn sie angesprochen werden. Auch für das Produktdesign bringt der Einsatz einer Funkvernetzung über Bluetooth eine Reihe von Vorteilen. Zum einen verringert sich die Anzahl der Funkmodule im elektronischen Beschlag oder Zylinder, was eine gegenseitige Beeinflussung vermeidet. Gleichzeitig sind die Chips mittlerweile so klein, dass sich kompaktere Bauformen der Türkomponenten realisieren lassen. Das resultiert in mehr Funktionen auf weniger Platz, was wiederum neue Designansätze erlaubt.

Bluetooth als Übertragungstechnologie in Wireless-Systemen weist insbesondere gegenüber einer Vernetzung über WLAN deutliche Vorteile auf. Nicht immer ist gewährleistet, dass alle Elemente in einem WLAN reibungslos miteinander funktionieren. Änderungen an der Konfiguration einzelner Geräte, die eigentlich nichts mit der Zutrittskontrolle zu tun haben, können die Kompatibilität beeinträchtigen und somit den Betrieb negativ beeinflussen. Darüber hinaus verursachen die Sicherheitseinstellungen von WLANs häufig Probleme in der Praxis, wenn die Firewall Datenströme blockiert oder Ports an Routern nicht freigegeben wurden. Obendrein kann in einem WLAN die Priorisierung der Datenpakete zu Verzögerungen beim Datentransfer führen. Gerade in Anwendungen, in denen eine Türüberwachung in Echtzeit gewünscht ist, kann dieses Szenario den ursprünglichen Zweck einer Wireless Zutrittskontrolle ad absurdum führen. Ein weiterer, häufig unterschätzter Aspekt ist der hohe Energieverbrauch, der für den Betrieb in einem WLAN anfällt. Typischerweise verzichten Anwender bewusst auf eine Verkabelung von Türen, wenn sie auf funkbasierte Zutrittslösungen setzen. Entsprechend muss aber auch die Batterie lebenszeit in den elektronischen Beschlägen und Zylindern beachtet werden.

Bei der Auswahl eines Wireless-Systems sind neben der Basistechnologie auch einige weitere Faktoren zu berücksichtigen. Dazu gehört unter anderem die Abwärtskompatibilität. Es ist Anwendern nicht zumutbar, dass sie die gesamte Infrastruktur austauschen müssen, wenn sie eine Bestands anlage mit einer Bluetooth-Funkvernetzung erweitern möchten. Einige wenige Anbieter tragen diesem Umstand Rechnung, indem sie für ihre Gateways und Nodes entsprechende Anschlussoptionen bieten, damit Anwender ältere und neue Funktechnologien parallel betreiben können. Zudem müssen Wireless-Zutrittslösungen natürlich auch eine Rückfallebene bieten, für den unwahrscheinlichen Fall einer Unterbrechung der Funkverbindung. Moderne Systemlösungen gewährleisten das, indem sie als Basis immer ein virtuelles Netzwerk verwenden. Damit ist auch unabhängig von Stromversorgung, Netzwerk und Funkverbindung ein sicherer Betrieb der Zutrittskontrolle garantiert.