GSM- vs. Bluetooth-Module: Welches ist das Beste für Ihr Projekt?

GSM- und Bluetooth-Module sind zwei der am häufigsten verwendeten drahtlosen Kommunikationsmodule in modernen DIY-Projekten. Darüber hinaus haben sie sich als zuverlässiger und einfacher zu integrieren erwiesen als andere Typen – wie Wi-Fi-Module, die eine Internetverbindung erfordern.

Auch wenn es wie eine einfache Wahl erscheinen mag, kann das Verständnis der grundlegenden Unterschiede zwischen diesen beiden Modultypen bei der Auswahl der richtigen drahtlosen Konnektivität für Ihr Projekt entscheidend sein. Werfen wir einen Blick darauf, was diese Module sind, beschreiben ihre Kernunterschiede und einen Vergleich zwischen den beiden für verschiedene Anwendungsfälle.

GSM-Module

GSM-Module (Global System for Mobile Communications) sind drahtlose Kommunikationsmodule, die Mobilfunknetze zum Senden und Empfangen von Daten verwenden. GSM-Netze sind Mobilfunknetze, die eine Reihe von Standards und Protokollen verwenden, um Benutzern mobile Sprach- und Datendienste bereitzustellen.

Digitale Mobilfunknetze der zweiten Generation (2G) auf der ganzen Welt nutzen die Netzwerktechnologie – so robust sind diese Module.

Es kann etwas verwirrend sein, GPRS-Module von GSM-Modulen zu unterscheiden. Die beiden sind nicht dasselbe, aber dennoch verwandt. Und die Wahrheit ist, einige Module verfügen über beide Technologien, die auf derselben Platine hergestellt werden. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass GPRS eine Weiterentwicklung des GSM-Standards ist, der die von GSM bereitgestellten Sprachdienste durch Datendienste ergänzt.

Sinnvoll ist der Einsatz eines GSM-Moduls nur für Projekte, die eine Echtzeit-Datenübertragung über große Distanzen erfordern, wie z. B. Fernüberwachung oder Ortung. Wenn Sie beispielsweise einen GPS-Tracker für Ihr Auto bauen, wäre ein GSM-Modul eine gute Wahl, da es die Standortdaten von überall auf der Welt auf Ihr Telefon übertragen kann.

Bluetooth-Module

Bluetooth-Module verwenden die Bluetooth-Technologie, um Daten zu übertragen und Daten zu empfangen. Bluetooth ist ein drahtloser Kommunikationsstandard, der es Geräten ermöglicht, über kurze Entfernungen zu kommunizieren. Wenn Sie mehr über Bluetooth erfahren möchten, haben wir es behandelt wie Bluetooth eigentlich funktioniert im Detail.

Bei der Auswahl eines Moduls sollten Sie die Entfernung zwischen Ihren beiden Geräten stark berücksichtigen. Die zulässigen Entfernungen hängen von den Klassen der Bluetooth-Geräte ab, wobei Geräte der Klasse 1 eine Reichweite von bis zu 328 Fuß und Geräte der Klasse 4 eine Reichweite von nur bis zu etwa 2 Fuß haben.

Einer der Hauptvorteile von Bluetooth-Modulen ist, dass sie einen geringeren Stromverbrauch als GSM-Module haben, was bedeutet, dass sie ideal für Projekte sind, die mit Batterien betrieben werden. Wenn Sie in Ihrem Projekt auf Strom angewiesen sind, könnte ein Bluetooth-Modul vielleicht die Antwort sein, nach der Sie suchen.

Bluetooth-Module sind auch günstiger als GSM-Module, was sie zu einer beliebten Wahl für Bastler und Hersteller macht.

GSM vs. Bluetooth-Module

Bei der Wahl zwischen GSM- und Bluetooth-Modulen sind mehrere Faktoren zu berücksichtigen. Es stimmt zwar, dass die Art Ihres Projekts bei dieser Entscheidung eine wichtige Rolle spielt, aber einige Aspekte, die Sie berücksichtigen sollten, umfassen die folgenden.

Bereich

Wenn Ihr Projekt erfordert, dass Sie Daten über große Entfernungen senden müssen, bleibt Ihnen hier nur die Verwendung eines GSM-Moduls. Sie können je nach Netzverfügbarkeit eine Reichweite von mehreren Kilometern abdecken. Bei der Nahbereichskommunikation kommen bei der Wahl zwischen den beiden andere Faktoren ins Spiel.

Energieverbrauch

Bluetooth-Module haben im Vergleich zu GSM-Modulen einen geringeren Stromverbrauch. Das macht sie ideal für batteriebetriebene IoT-Projekte. Es ist heutzutage ziemlich üblich, kompakte batteriebetriebene DIY-Projekte zu finden. Wenn Sie überhaupt eine bessere Akkulaufzeit anstreben, verwenden Sie ein Bluetooth-Modul.

Kosten

Bluetooth-Module sind im Allgemeinen günstiger als GSM-Module. GSM-Module verfügen über eine komplexe Hardware, um die Kommunikation über Mobilfunknetze zu erleichtern. Ein Abonnement bei Netzanbietern ist auch eine zusätzliche Gebühr, die bei der Verwendung von GSM-Modulen anfällt.

Datenübertragungsrate

Dies ist besonders wichtig, wenn Sie Aktoren einsetzen, die in Echtzeit agieren müssen. Bluetooth-Module haben im Vergleich zu GSM-Modulen eine höhere Datenübertragungsrate. GSM-Module arbeiten typischerweise mit einer Over-the-Air-Bitrate von 270 kb/s, während die Bluetooth 5-Technologie eine Datenübertragungsrate von bis zu 2 Mb/s (d. h. 7,4-mal schneller) unterstützt.

Netzwerkverfügbarkeit

Sie müssen bedenken, dass GSM-Module von der Netzverfügbarkeit abhängig sind. Es ist wahrscheinlicher, dass Sie Verzögerungen bei der Übertragung und dem Empfang von Daten erleben, wenn Sie kein stabiles Netzwerk haben. Verwenden Sie in solchen Fällen besser ein Bluetooth-Modul.

Sicherheit

Wenn Sie es in Ihrem Projekt mit einem sensiblen System zu tun haben, sagen wir, es ist ein Projekt, das Ihr Haussicherheitssystem betrifft, ist Sicherheit von größter Bedeutung. Ist Bluetooth sicher?

GSM-Module sind im Vergleich zu Bluetooth-Modulen sicherer. Sie verwenden Verschlüsselungsalgorithmen, um die Datenübertragung zu sichern und unbefugten Zugriff zu verhindern. Bluetooth-Module hingegen sind anfälliger für Angriffe und können leicht gehackt werden.

Beispiele und Anwendungsfälle | Bluetooth

Es gibt mehrere beliebte Bluetooth-Module, die Sie in Ihrem Projekt verwenden können. Sie alle haben charakteristische Merkmale, die sie für unterschiedliche Anwendungen geeignet machen. Aber in einer Situation, in der Sie Nutzlasten über drahtlose Kommunikation von Sensoren zu Ihrem Mikrocontroller senden sollten, sind hier einige der Optionen, die Sie haben:

HC-05 Bluetooth-Modul

Dieses Modul ist aufgrund seiner geringen Kosten und Benutzerfreundlichkeit beliebt. Es ist mit einer Vielzahl von Mikrocontrollern und Einplatinencomputern kompatibel, einschließlich Arduino und Raspberry Pi. Der HC-05 wird häufig bei Kurzstreckenprojekten mit sehr beeindruckender Reaktion eingesetzt mal.

HM-10 Bluetooth-Modul

Das HM-10 ist die erste Wahl, wenn es um geringen Stromverbrauch und große Reichweiten geht. Es ist auch mit den meisten SBCs und Mikrocontrollern kompatibel. Es wird häufig in Projekten verwendet, die eine drahtlose Kommunikation mit geringem Stromverbrauch erfordern, wie z. B. Smart-Home-Automatisierungssysteme.

Beispiele und Anwendungsfälle | GSM

Je nach Komplexität Ihres Projektes stehen Ihnen unterschiedliche GSM-Module zur Verfügung. Hier sind einige, die Sie in Ihren Projekten nützlich finden könnten:

SIM800L GSM-Modul

Sie haben es vielleicht gesehen, wenn Sie es noch nicht benutzt haben. Aufgrund seines geringen Stromverbrauchs und seiner kompakten Größe ist es eines der beliebtesten GSM-Module. Das Modul verfügt über mehrere Schnittstellen – UART, SPI und I2C – wodurch es mit verschiedenen Mikrocontrollern wie den ESP32- und Arduino-Boards und SBCs wie dem Raspberry Pi kompatibel ist.

Dieses Modul wird hauptsächlich für die leichte Kommunikation über große Entfernungen verwendet, z. B. zum Senden von SMS-Benachrichtigungen in IoT-Projekten und zum Einrichten von Notfallsystemen.

SIM900A GSM-Modul

Das SIM900A ist ein weit verbreitetes GSM/GPRS-Modul, das mehrere Frequenzbänder, SMS, Sprachanrufe und GPRS-Multislot-Class-10/8-Funktionalitäten unterstützt. Dieses Modul eignet sich am besten für Standortverfolgungsprojekte. Der integrierte TCP/IP-Stack ermöglicht eine sichere Datenübertragung und unterstützt HTTPS- und FTP-Protokolle. Mikrocontrollerlab enthält eine ausführliche Anleitung zu allem, was Sie über dieses Modul wissen müssen.

Es ist mit vielen SBCs und Mikrocontrollern wie dem Raspberry Pi und den meisten Arduino-Entwicklungsboards kompatibel.

Quectel M95 GSM-Modul

Das M95 ist ein weiteres kostengünstiges Quadband-GSM/GPRS-2G-Modul. Es ist mit den meisten Mikrocontrollern kompatibel. Die geringe Größe des M95 macht ihn ideal für größenempfindliche IoT-Anwendungen, einschließlich Personenverfolgung, industrielle PDAs und Smart Metering.

Welches zu verwenden

GSM- und Bluetooth-Module sind beide nützliche drahtlose Kommunikationsmodule, die in einer Vielzahl von IoT-Projekten eingesetzt werden können. GSM-Module eignen sich am besten für Projekte, die Fernkommunikation und Echtzeit-Datenübertragung erfordern, während Bluetooth-Module am besten für Projekte geeignet sind, die einen geringen Stromverbrauch und Hochgeschwindigkeitsdaten erfordern Übertragung.