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Die Erfindung richtet sich auf ein Verfahren zur Funktionskontrolle und zur Beseitigung von Störungen eines Netzwerkrouters, wobei der Netzwerkrouter mittels eines ersten Kommunikationskanals, insbesondere dem Internet, mit einem Kommunikationsnetz eines Netzwerkbetreibers, welches insbesondere von einem Internetprovider betrieben wird, in einer Datenverbindung zur Übertragung von Daten, insbesondere von DSL-Daten, steht.
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Weiterhin richtet sich die Erfindung auf ein System mit einem Netzwerkrouter, das zur Durchführung einer Funktionskontrolle und einer Entstörung des Netzwerkrouters geeignet ist.
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Beim Betrieb von Netzwerkroutern, insbesondere von DSL-Routern, die einen Zugang zum Internet bereitstellen, kommt es bei Störungen und Systemausfällen häufig vor, dass diese Netzwerkrouter nicht mehr von dem Provider über das Internet erreicht werden können, da entweder Funktionsstörungen des Netzwerkrouters und/oder der Datenverbindung aufgetreten sind. Dies erschwert zum einen die Eingrenzung des Fehlers, da zunächst nicht unterschieden werden kann, ob die Störung durch den Netzwerkrouter oder durch einen fehlerhaften Kommunikationskanal hervorgerufen wurde und zum anderen die Kommunikation mit dem Kunden. Zudem besteht keine Möglichkeit mehr für den Provider mittels ferngesteuerter Entstörungsmaßnahmen über das Internet auf den Netzwerkrouter zuzugreifen und die Störungen zu beheben. Dies verhindert in vielen Fällen, dass einem Kunden schnell geholfen werden kann, sodass dieser für eine unerwünschte lange Zeit keinen Internetzugang zur Verfügung hat. Nachteilig kann eine Störung dann meist nur über einen Telefon-Support, falls dem Kunden nach dem Ausfall des Netzwerkrouters überhaupt Telefonie zur Verfügung steht, oder einen Austausch des Netzwerkrouters beseitigt werden.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde ein Verfahren bereit zu stellen, welches es ermöglicht, eine Zugangsstörung des Kunden zum Internet schnell zu identifizieren und zu beseitigen. Ferner liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde ein geeignetes System für dieses Verfahren bereitzustellen.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch die unabhängigen Ansprüche 1 oder 12.
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Bei einem Verfahren der eingangs bezeichneten Art liegt der erfindungsgemäße Kerngedanke in der Lösung der Aufgabe darin, dass ein in dem Netzwerkrouter implementiertes Prozessüberwachungsmodul Systemprozesse des Netzwerkrouters und den Zustand des ersten Kommunikationskanals überwacht, wobei das Prozessüberwachungsmodul in einem Störungsfall des ersten Kommunikationskanals mittels eines zweiten Kommunikationskanals eine Störungsmeldung an den Netzwerkbetreiber sendet, wobei das Prozessüberwachungsmodul in einem Störungsfall des Netzwerkrouters eine Störungsmeldung an den Netzwerkbetreiber übermittelt und dass das Prozessüberwachungsmodul in einem Störungsfall des Netzwerkrouters eine Entstörungsmaßnahme einleitet. Vorteilhaft kann hierdurch erreicht werden, dass Störungen des Netzwerkrouters automatisiert behoben und gemeldet werden können ohne dass der Kunde aufwendig Kontakt mit dem Netzwerkbetreiber aufnehmen muss oder dass sein Zugang zum Internet maßgeblich beeinträchtigt wird. Zumal es dem Kunden eben genau auf Grund dieser Störungen nicht möglich ist, Kontakt mit dem Netzwerkbetreiber aufzunehmen. Das erfindungsgemäße Verfahren kann also bei einem Störfall seitens des Netzwerkrouters eine Internetverbindung selbst dann wiederherstellen, wenn seitens des Netzwerkbetreibers keine ferngesteuerte Entstörung möglich ist.
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Besonders geeignet ist es, wenn das Prozessüberwachungsmodul den Störungsfall analysiert und einen gestörten Systemprozess und/oder einen gestörten ersten Kommunikationskanal ermittelt. Das Prozessüberwachungsmodul kann eine entsprechende Anzeige steuern, sodass dem Kunden beispielsweise auf seinem Netzwerkrouter angezeigt wird, ob es sich um einen gestörten Systemprozess und/oder einen gestörten Kommunikationskanal handelt. Diese Information kann zudem an den Netzwerkbetreiber, wie nachfolgend erläutert, weitergeleitet werden. Wie vorstehend erläutert, können gestörte Systemprozesse des Netzwerkrouters in vielen Fällen bereits automatisiert durch das Prozessüberwachungsmodul behoben werden. Ist dies jedoch nicht möglich, so weiß der Kunde durch die entsprechende Anzeige, dass das Problem nicht auf Seiten des Kommunikationskanals liegt und kann dies entsprechend an ein Hilfezentrum des Netzwerkbetreibers kommunizieren. Auch im Falle, dass der Störungsfall auf Seiten des Kommunikationskanals liegt, kann der Kunde dem Netzwerkbetreiber mitteilen, dass dieser entsprechende Reparaturen zu veranlassen hat. Die Eingrenzung des Fehlers wird also dadurch optimiert und kann deutlich schneller von statten gehen.
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Es ist zudem zweckmäßig, dass das Prozessüberwachungsmodul im Falle einer Störung des ersten Kommunikationskanals den zweiten Kommunikationskanal aufbaut und eine den ersten Kommunikationskanal betreffende Störungsmeldung an ein Kommunikationszentrum des Netzwerkbetreibers übermittelt. Der Netzwerkbetreiber kann hierdurch vorteilhaft geeignete Entstörungsmaßnahmen bezüglich des ersten Kommunikationskanals einleiten. Beispielsweise kann ein Techniker beauftragt werden, um hardwaretechnische Probleme zu beheben.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der zweite Kommunikationskanal technisch von dem ersten Kommunikationskanal entkoppelt. Hierdurch wird vorteilhaft erreicht, dass der Netzwerkbetreiber über einen Störungsfall zuverlässig informiert werden kann, da eine andere Infrastruktur verwendet wird. Ist der erste Kommunikationskanal beispielsweise eine defekte herkömmliche „physische“ Datenleitung kann als zweiter Kommunikationskanals ein Mobilfunkkanal eingerichtet werden, der eine Kommunikation mit dem Netzwerkbetreiber ermöglicht. Der zweite Kommunikationskanal wird bevorzugt mit hohen Sicherheitsstandards und entsprechender Verschlüsselung ausgestaltet.
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Vorzugsweise führt das Kommunikationszentrum eine erste Fehlerbeseitigungsmaßnahme, auch als Entstörungsmaßnahme bezeichnet, zur Wiederherstellung des ersten Kommunikationskanals durch. Vorteilhaft kann hierdurch erreicht werden, dass der Störungsfall automatisiert behoben wird ohne dass der Kunde hiervon etwas mitbekommt, da er beispielsweise zu der fraglichen Zeit das Internet nicht aktiv nutzt. Zweckmäßig überwacht und kontrolliert das Prozessüberwachungsmodul den Netzwerkrouter und/oder den ersten Kommunikationskanal auch in einem Standby-Modus. Dies ermöglicht vorteilhaft eine Behebung von Störungsfällen, wenn der Kunde das Internet nicht benutzt, sodass dieser von dem Störungsfalle im Idealfall nichts mitbekommt.
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Vorzugsweise führt das Prozessüberwachungsmodul im Falle des gestörten Systemprozesses als Entstörungsmaßnahme einen Neustart des gestörten System prozesses aus. Vielfach werden gestörte System prozesse bei Netzwerkroutern durch diese einfache Maßnahme entstört und beseitigt, sodass der Neustart in vielen Fällen das erste Mittel der Wahl sein sollte, bevor tiefergreifende Analysen und Maßnahmen vorgenommen werden, die beispielsweise, die vom Kunden gewünschten spezifischen Netzwerkroutereinstellungen beeinflussen würden.
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Vorzugsweise übermittelt das Prozessüberwachungsmodul im Falle des gestörten Systemprozesses als Entstörungsmaßnahme vermittels des ersten Kommunikationskanals und/oder des zweiten Kommunikationskanals eine die Systemprozesse betreffende Störungsmeldung an das Kommunikationszentrum des Netzwerkbetreibers. Seitens des Netzwerkbetreibers können zunächst automatisierte Algorithmen zur weiteren Analyse bzw. Entstörung ausgeführt werden und, falls diese Entstörungsmaßnahme erfolglos bleibt, ein entsprechender Systemtechniker über Störung informiert werden, der dann mit einer individuellen Lösung des Störungsfalls beauftragt wird.
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Eine weitere mögliche Entstörungsmaßnahme ist das Aufspielen einer neuen Firmware auf den Netzwerkrouter vermittels des ersten oder des zweiten Kommunikationskanals. Durch das Aufspielen einer neuen Firmware können technische Probleme behoben werden, die über das simple Ausführen eines Neustarts der Systemprozesse hinausgehen. Beispielsweise kann hierdurch die Kompatibilität zwischen Hardwarekomponenten oder zwischen Hardware zu Software erhöht werden. Ferner können Sicherheitsupdates aufgespielt werden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird das Prozessüberwachungsmodul auf einer ersten Recheneinheit des Netzwerkrouters implementiert. Diese erste Recheneinheit des Netzwerkrouters ist hierbei die zentrale Recheneinheit des Netzwerkrouters auf der die wesentlichen Systemprozesse durchgeführt werden. Vorteilhaft wird hierdurch erreicht, dass auf eine zusätzliche Hardwarekomponente für das Prozessüberwachungsmodul verzichtet werden kann und somit das Prozessüberwachungsmodul möglichst kostengünstig in den Netzwerkrouter implementierbar ist.
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Alternativ wird das Prozessüberwachungsmodul hardwaretechnisch mittels einer weiteren Recheneinheit in den Netzwerkrouter implementiert. Vorteilhaft an dieser Ausführung ist, dass im Störungsfall, bei der auch die erste Recheneinheit des Netzwerkrouters betroffen ist, das Prozessüberwachungsmodul weiterhin funktionsfähig ist.
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Ist das Prozessüberwachungsmodul wie vorstehend beschrieben mittels einer weiteren Recheneinheit in den Netzwerkrouter implementiert, kann es zudem zweckmäßig sein, dass die erste Recheneinheit des Netzwerkrouters die weitere Rechnereinheit des Prozessüberwachungsmoduls mit geeigneten Mitteln überwacht und im Störfall der weiteren Recheneinheit eine Fehlermeldung auf dem Netzwerkrouter ausgibt. Hierdurch kann der Kunde feststellen, dass das Prozessüberwachungsmodul fehlerhaft arbeitet und geeignete Maßnahmen zur Entstörung des Prozessüberwachungsmoduls einleiten. Dies gewährleistet, dass das Prozessüberwachungsmodul jederzeit einsatzbereit ist, wenn der Netzwerkrouter Störungen aufweist.
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Die Reihenfolge der vorstehend beschriebenen Entstörungsmaßnahme bzw. Fehlerbeseitigungsmaßnahmen sind prinzipiell frei wählbar und kombinierbar.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein System mit einem Netzwerkrouter angegeben, in dem ein Prozessüberwachungsmodul angeordnet ist, das zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens geeignet ist.
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Weitere Vorteile, Eigenschaften und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie aus der nachstehenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels.
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Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
- 1 zeigt das erfindungsgemäße Verfahren zur Funktionsüberwachung und Entstörung eines Netzwerkrouters mittels eines Prozessüberwachungsmoduls.
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1 zeigt ein System 10 zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Funktionsüberwachung und Entstörung eines Netzwerkrouters 12. Der Netzwerkrouter 12 weist eine erste Recheneinheit 14 auf, auf welcher die Systemprozesse des Netzwerkrouters 12 ablaufen. Vermittelst dieser Systemprozesse ist der Netzwerkrouter 12 in der Lage für einen Kunden Internet durch seine erste WLAN-Einheit 16 und Telefonie bereitzustellen. Über einen DSL-Kanal 18 ist ein erster Kommunikationskanal des Netzwerkrouters 12 zum Internet 20 hergestellt. Ferner weist der Netzwerkrouter 12 eine zweite Recheneinheit 22 auf, die das Prozessüberwachungsmodul 24 realisiert und die Systemprozesse der ersten Recheneinheit 14 überwacht. Der Prozessüberwachungseinheit 24 ist eine zweite WLAN-Einheit 26 zugeordnet, welche unabhängig von der ersten WLAN-Einheit 16 ansteuerbar ist. Ferner weist der Netzwerkrouter 12 eine Mobilfunkeinheit 28 auf. Das System 10 umfasst weiterhin einen zweiten Netzwerkrouter 30, der benachbart zum ersten Netzwerkrouter 12, beispielsweise in einem Nachbarhaushalt, vorgesehen ist und der ebenfalls über den DSL-Kanal 18 mit dem Internet 20 verbunden ist und eine dritte WLAN-Einheit 32 aufweist. Vorliegend ist das Internet 20 zudem mittels Mobilfunkvorrichtungen 34 an das Mobilfunknetz gekoppelt. Über das Internet 20 können Daten an ein Kommunikationszentrum 36, auch bezeichnet als „Operation and Maintenance Center (OMC)“, eines Netzwerkbetreibers gesendet werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren funktioniert nun wie folgt:
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Das System 10 ermöglicht eine interne Überwachung der Prozesse des Netzwerkrouters 12 durch das Prozessüberwachungsmodul 24, wobei für den Kunden zusätzlich zu dem DSL-Kanal 18 im Störungsfall des DSL-Kanals 18 ein zweiter Kommunikationskanal zur Verfügung gestellt wird, der eine Kommunikation des Netzwerkrouters 12, insbesondere eines DSL-Routers, mit dem Kommunikationszentrum 36 des Netzbetreibers ermöglicht.
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Hierzu wird das Prozessüberwachungsmodul 24 derart in den Netzwerkrouter 12 implementiert, dass das Prozessüberwachungsmodul 24 die Systemprozesse des Netzwerkrouters 12 überwacht. Diese Systemprozesse können SIP-/Telefonie-Prozesse, DSL-Prozesse, Anbindung der DECT/GAP Funktelefone, Smart Home Prozesse, grundlegende Systemprozesse, Prozesse des User-Interfaces, Prozesse für analog und digital angebundene Telefone und/oder WLAN Prozesse umfassen. Abweichungen von vorgegebenen Sollwerten werden durch das Prozessüberwachungsmodul 24 erkennt. Darüber hinaus können Zustände der aktuellen Verbindungen und Registrierungen erfasst werden. Beispiel hierfür sind: DSL-Einwahl, PPPoE Registrierung, VolP Registrierung, Registrierung am Firmware Update Server. Die Prozessüberwachung 24 kann als Softwarelösung oder mittels eigener Hardware ausgeführt werden.
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Das Prozessüberwachungsmodul 24 erfasst und überwacht die vorstehend beschriebenen Prozesse und kann bei einer Fehlfunktion Entstörungsmaßnahmen einleiten. Stellt das Prozessüberwachungsmodul 24 beispielsweise fest, dass der SIP-Stack nicht mehr funktioniert, kann das Prozessüberwachungsmodul 24 diesen neu starten. Ist der Netzwerkrouter 12 als gesamtes System, beispielsweise durch einen temporären Softwarefehler, gestört, führt das Prozessüberwachungsmodul 24 gegebenenfalls einen Neustart des Netzwerkrouters 12 durch.
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Über das Internet 20 kann der Netzwerkrouter 12 mit dem Kommunikationszentrum 36 des Netzwerkbetreibers kommunizieren. Betrifft die Fehlfunktion nicht den DSL-Kanal 18, so kann dieser für diese Kommunikation verwendet werden. Im Fall, dass der DSL-Kanal 18 gestört ist, wird ein zweiter Kommunikationskanal aufgebaut und verwendet, der eine Kommunikation des Netzwerkrouters 12 mit dem Kommunikationszentrum 36 ermöglicht. Da es wirtschaftlich nicht sinnvoll ist, einen weiteren DSL-Kanal 18 zu installieren, werden alternativ folgende Wege zur Ausbildung des zweiten Kommunikationskanals verwendet:
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Erstens kann der Netzwerkrouter 12 an den benachbarten Netzwerkrouter 30 via WLAN gekoppelt werden, indem eine Kommunikationsverbindung zwischen der WLAN-Einheit 26 des Prozessüberwachungsmoduls 24 und der WLAN-Einheit 32 des benachbarten Netzwerkrouters 30 aufgebaut wird. Der benachbarte Netzwerkrouter 30, bevorzugt demselben Netzwerkbetreiber zugehörig, strahlt eine spezielle SSID aus, die nur seitens des Prozessüberwachungsmoduls 24 verwendet wird. Nach Authentisierung durch entsprechende Zertifikate wird eine geeignete VPN/VLAN Verbindung zum Kommunikationszentrum 36 aufgebaut.
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Zweitens kann die Anbindung via „Low Power Wide Area Networks“ oder „Narrowband IoT Mobilfunk“ realisiert werden. Diese schmalbandigen Verbindungen reichen für die Wartung in einem Störungsfall aus und haben zudem durch ihre niedrigen Frequenzen eine hohe Reichweite, sodass diese auch bei hoher Abschirmung „deep inhouse“ verwendet werden können. Auch in diesem Fall wird nach Authentisierung durch entsprechende Zertifikate eine geeignete VPN/VLAN Verbindung zum Kommunikationszentrum 36 aufgebaut.
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Drittens kann die Anbindung vermittels eines Mobilfunkstandards realisiert werden. Entweder der Netzwerkrouter 12 baut über seine Mobilfunkeinheit 28 direkt eine Verbindung zu der Mobilfunkvorrichtung 34 auf oder vermittels mobiler Endgeräte des Kunden, da beispielsweise ein Smartphone des Kunden ohnehin in einer Funkverbindung mit der Mobilfunkvorrichtung 34 steht.
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Viertens kann die Anbindung vermittels WLAN und/oder Bluetooth an das mobile Endgerät des Kunden erfolgen. Über das mobile Endgerät kann dem Kunden zusätzlich eine detaillierte Fehlerinformation zur Verfügung gestellt werden. Bevorzugt hat der Kunde hierbei zuvor eine entsprechende mobile Anwendung „App“ des Netzwerkbetreibers auf seinem Smartphone installiert.
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Fünftens kann die Anbindung mittels DECT/GAP oder eines Smart-Home-Standards an den benachbarten Netzwerkrouter 30 erfolgen.
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Es versteht sich, dass die vorstehend beschriebenen Möglichkeiten der Anbindung auch wahlweise miteinander kombiniert werden können, wodurch die Redundanz des Systems 10 vorteilhaft verbessert wird.
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Im Kommunikationszentrum 36 des Netzwerkbetreibers können die Informationen des Prozessüberwachungsmoduls 24 empfangen, signalisiert und analysiert werden. Aus diesen Informationen können nun manuelle oder automatische Entstörungsmaßnahmen ausgeführt werden. Besonders vorteilhaft ist hierbei die Verwendung eines selbstlernenden Systems mit künstlicher Intelligenz seitens des Kommunikationszentrums 36, das sich durch erfolgreiche und nicht erfolgreiche Entstörungsmaßnahmen stetig weiter verbessert.
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Um die für den Kunden des Netzwerkrouters 12 notwendige Sicherheit zu gewährleisten, werden nur hochverschlüsselte VPN Tunnel und Authentisierungen mit aktuellen Zertifikaten verwendet. Das Prozessüberwachungsmodul 24 ist zudem in der Lage neue Firmware auf den Netzwerkrouter 12 aufzuspielen.
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Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel begrenzt und folgende Weiterbildungen werden zudem von der Erfindung umfasst.
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Mögliche verwendbare Mobilfunknetze sind 2G, 3G und/oder 4G (LTE) sowie weitere zukünftige Mobilfunkstandards. Eine genauere Spezifikation der möglichen Mobilfunk Netze umfasst: LoRanWAN, basierend auf LoRa-Modulation der LoRa Alliance. Symphony Link, basierend auf LoRa Modulation. LTE-M, basierend auf LTE Advanced von 3GPP. NarrowBand-loT von 3GPP. Weightless-N, basierend auf einem offenen Standard der Weightless SIG für Ultranarrow-Bandtechnologie. Weightless-P, basierend auf einem offenen Standard der Weightless SIG für bessere Leistung. Weightless-W, basierend auf einem offenen Standard der Weightless SIG im White Space. WavIoT NarrowBand Fidelity. SigFox, basierend auf einer Ultra-Narrow-Band Modulation von SigFox. Random Phase Multiple Access.
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Das Prozessüberwachungsmodul 24 kann zudem Verwendung bei einer Smart Home Alarmierung finden. Es ist möglich IoT Komponenten zu kombinieren, wie beispielsweise Überwachung einer Kühltruhe und eines Einbruchalarms. Ferner ist eine Notfallabschaltung bei Gewittern möglich.
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Dem Kunden kann die Störung des Netzwerkrouters 12 über sein mobiles Endgerät signalisiert werden und es können Vorschläge zu Entstörungsmaßnahmen gegeben werden, wenn eine Interaktion des Kunden notwendig ist. Bevorzugt wird in den Netzwerkrouter 12 ein zusätzlicher Akku, ein sogenannter Pufferakku eingebaut, sodass der Netzwerkrouter 12 auch bei Spannungsstörungen noch erreichbar ist.
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Indem der Netzwerkrouter 12 zu dem benachbarten Netzwerkrouter 30 eine Verbindung aufbaut und der benachbarte Netzwerkrouter 30 dies seinerseits mit weiteren Netzwerkrouter tätigt, können eine Vielzahl von Netzwerkrouter 12 miteinander verknüpft werden, sodass durch deren Statusabgleich Störungen des Internets 20 ermittelt werden können.
