Interoperabilität – Grundlage für erfolgreiche Produkte
Ausgabe 02-2015:
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Eine Hauptaufgabe der EnOcean Alliance ist es, die Interoperabilität von EnOcean-basierten Geräten sicherzustellen – für herstellerübergreifende und investitionssichere Gebäudemanagementsysteme. Die Grundlage für diese wichtige Geräteeigenschaft wird im Produkt-Design gelegt. Zertifizierungsspezifikationen der EnOcean Alliance helfen dem Entwicklungsteam bei der Sicherstellung der Produktmerkmale.
Interoperabilität bedeutet, dass sich EnOcean-Geräte unterschiedlicher Hersteller über eine bestimmte Entfernung miteinander drahtlos unterhalten können, sich dabei richtig verstehen und dadurch eine verteilte Funktionalität korrekt umsetzen können – sofern die bestehenden Systemspezifikationen auf allen Ebenen konsequent angewendet werden.
Technischer formuliert, fordert die Interoperabilität von den Geräten ein spezifikationskonformes und nachvollziehbares Verhalten auf allen Ebenen:
- Physikalische Ebene: Konformität der Luftschnittstelle zum EnOcean-Standard ISO/IEC 14543-3-1X und eine definierte Mindest-Funkreichweite
- Kommunikationsebene: zeitliches und logisches Einhalten von Abläufen
- Anwendungsebene: korrektes De-/Codieren von Kommunikationsinhalten, Einhaltung zeitlicher Abläufe und konforme Weiterverarbeitung der übertragenen Nutzdaten
- Bei energieautarken Geräten zusätzlich: die Fähigkeit, über einen bestimmten Zeitraum aus der Umgebung ausreichend Energie zu sammeln und damit für einen darüber hinausgehenden Zeitraum die eigene Funktion sicherzustellen
EnOcean-Zertifizierungsprogramm
Für die zunehmenden Einsatzmöglichkeiten der EnOcean-Technologie fordern Planer, Integratoren und Anwender verlässliche Geräte und Verfahren, die eine Realisierung vielfältiger Lösungen ermöglichen. Mit einem EnOcean-Zertifizierungsprogramm – in Kombination mit einer entsprechenden Gerätekennzeichnung – stellt die EnOcean Alliance die Interoperabilität von EnOcean-Geräten ohne großen zusätzlichen Aufwand sicher. Die technische Arbeitsgruppe der EnOcean Alliance (TWG) erarbeitet alle Kommunikationsaspekte des Zertifizierungs-Programms bis Ende 2015. Das Ziel ist eine Konformitätserklärung der Gerätehersteller, vergleichbar mit der Europäischen CE-Erklärung. Teil des Programms ist zudem eine zusätzliche Überprüfung durch eine unabhängige und für EnOcean-Zertifizierungen zugelassene Prüfstelle.
Schritt für Schritt zum Ziel
Die EnOcean-Konformitätserklärung besteht aus mehreren Schritten, die der Gerätehersteller im Zuge seiner Entwicklungsverifikation ohne großen Mehraufwand durchführen kann (siehe Grafik). Frühzeitig im Entwicklungsprozess angewandt, unterstützen die Testspezifikationen der EnOcean Alliance die Erreichung der Entwicklungsziele. Prozessbegleitend werden die für das Gerät zutreffenden Zertifizierungstests auf den einzelnen Ebenen festgelegt und die gerätebezogenen Unterlagen zusammengestellt. Insbesondere alle für die Interoperabilität relevanten Informationen sind in die öffentliche Gerätedokumentation aufzunehmen; sie werden damit zum integralen Bestandteil der Zertifizierung.
Bei korrekter Anwendung der Testspezifikationen wird sichergestellt, dass alle Geräte einem identischen Testablauf unterzogen werden und die Testabdeckung sowie die Testergebnisse unabhängig vom einzelnen Gerätehersteller vergleichbar und wiederholbar sind.
Verifikation der Luftschnittstelle
Ein erster wichtiger Schritt zur EnOcean-Zertifizierung war die seit August 2013 verfügbare Spezifikation der „Radio Performance“, die auch bereits von qualitätsbewussten Geräteherstellern angewendet wird. Diese lassen damit unempfindliche Empfänger und reichweitenschwache Sender der Vergangenheit angehören und sorgen dafür, dass ihre Geräte die im Sinne der Interoperabilität erforderliche Funkreichweite erzielen. Aktuell bearbeitet die TWG die Spezifikation zur Zertifizierung der Luftschnittstelle basierend auf dem EnOcean-Standard ISO/IEC 14543-3-1X mit dem Ziel der Freigabe Ende 2015. In Kombination mit der „Radio Performance“ wird sichergestellt, dass Funkimplementierungen unterschiedlicher Hersteller zuverlässig miteinander kommunizieren.
Referenzdaten für Kommunikationsprofile
Parallel dazu arbeitet die Technische Arbeitsgruppe an der Spezifikation zur Zertifizierung der „Communication Profiles“. Diese umfassende Spezifikation wird die Verfahren und Referenzdaten zur Verfügung stellen, um die Implementierung der gewählten Protokolle – EEP oder Generic Profiles – überprüfen zu können. Grundlagen dazu sind die Systemspezifikationen der EnOcean Alliance – die EEP-Spezifikation (derzeit Release 2.6.3), die Spezifikation Generic Profiles und die Spezifikation Remote Commissioning. Mittels definierter Datencontainer werden das Testergebnis dokumentiert und eine Nachvollziehbarkeit der Tests sichergestellt.
Verlässliche End-to-End-Funktionalität
Der Nachweis einer spezifikationskonformen Funktion der einzelnen Geräte obliegt in erster Linie dem Hersteller selbst. Das Ergebnis dieses Nachweises ist geforderter Bestandteil der EnOcean-Zertifizierung, um dem Anwender und Kunden eine verlässliche End-to-End-Funktionalität liefern zu können. Energieautarke Geräte sind auf dieser Ebene um eine Validierung des Energiekonzepts zu ergänzen. Nur so kann die Funktion über einen bestimmten Zeitraum mit aus der Umgebung gesammelter Energie ausreichend sichergestellt werden.
Handbuch als Leitfaden
Das „EnOcean Alliance Certification Handbook“ (verfügbar Anfang 2016) bildet die Klammer des Prozesses und stellt eine reibungslose Durchführung der Zertifizierung sicher. Auf der einen Seite unterstützt es die Vereinheitlichung und damit Nachvollziehbarkeit der Zertifizierungsdokumentation, auf der anderen ist es ein Leitfaden für die Produktentwicklung.
Dauerhaft hohe Qualität
Die vorhandenen Zertifizierungs-Spezifikationen werden bereits heute angewendet. Die TWG überarbeitet und aktualisiert die Spezifikationen laufend und lässt so die neuesten Erkenntnisse aus den Produktentwicklungen der Alliance-Partner und der Anforderungen der Märkte einfließen. Damit entwickelt die EnOcean Alliance kontinuierlich die Interoperabilität weiter und stellt dauerhaft das sehr hohe Qualitätsniveau EnOcean-basierter Produkte sicher.
Die Technische Arbeitsgruppe steht allen Alliance-Mitgliedern offen, die die vollständige Ausarbeitung des Zertifizierungsprozesses aktiv mit ihrer Kompetenz unterstützen möchten.
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