Advantech ICR-4171/4271 Industrielle 5G Router & IoT-Gateways

Die industriellen Advantech Router und Internet-of-Things-(IoT)-5G Gateways ICR-4171 und ICR-4271 sind fortschrittliche Bauteile in Industriequalität. Diese Router bieten Hochleistungs-Anschlussfähigkeit für anspruchsvolle Industrie-, Transport- und Automatisierungsumgebungen. Die Router basieren auf einer leistungsstarken Hardware-Plattform und verfügen über eine 1,6 GHz Quad‑Core CPU, 1 GB RAM und 2,9 GB internen Speicherplatz für Kundenapplikationen. Die Bauteile bieten die erforderliche Verarbeitungsfähigkeit für Edge-Computing, effiziente Datenverarbeitung und Echtzeit-Reaktionsfähigkeit. Die Unterstützung für 5G-NR Sub‑6GHz mit 3GPP Release 16 (Betrieb sowohl im NSA- als auch im SA-Modi) ermöglicht eine drastische Reduzierung der Latenz und einen außergewöhnlich hohen Datendurchsatz.

Die ICR‐4171/4271-Produktfamilie wurde für maximale Flexibilität beim Einsatz konzipiert und verfügt über eine robuste Reihe von Schnittstellen, wie z. B. zwei Gigabit-Ethernet-Anschlüsse, einen USB 3.0-Host, einen GNSS-Empfänger und zwei SIM-Kartensteckplätze. Optionale Erweiterungen umfassen Wi‑Fi® 6 (2×2 MIMO) und BLUETOOTH® 5,2 sowie Modelle, die mit RS‑232/RS‑485-Serienschnittstellen, digitalen Eingängen und digitalen Ausgängen ausgestattet sind. Diese Erweiterungsoptionen machen die Router für eine Vielzahl von Integrationsszenarien anpassbar. Robuste Metallgehäuse mit DIN-Schienen- und Wandmontageoptionen ermöglichen einen breiten Betriebstemperaturbereich.

Sicherheit ist eine Designstütze der Advantech ICR-4171/4271-Baureihe. Jedes Gerät verfügt über TPM 2.0, Tasten- und Software-basierte Schutzmechanismen, um Kundendaten zu sichern und die Systemintegrität zu gewährleisten. Die Bauteile unterstützen außerdem sichere VPN-Tunneling-Verbindungen und umfangreiche Bauformen. Die Fernverwaltung wird durch intuitive Web-Oberflächen und die Kompatibilität mit der cloudbasierten WebAccess/DMP-Plattform von Advantech vereinfacht. Die Schnittstellen und die Plattform ermöglichen eine einfache Bereitstellung, zentrale Bauform und FirmWare-Updates.

Merkmale

5G NR-Anschlussfähigkeit sub-6GHz
3GPP Release 16 unterstützt beide Modi NSA und SA
Quad-Core-CPU mit 1 GB RAM
2x SIM, TPM 2.0
2x Gigabit-Ethernet
USB-Host 3.0

2x serielle RS232/RS485, 4x DI und 2x DO (ICR-4271)
GNSS-Empfänger, Micro-SD-Karte
Robuste Metallabdeckung mit Wand- und DIN-Montageoptionen
Breiter Betriebstemperaturbereich
Optionales Tri-Band WiFi 6 und Bluetooth V5.2

Applikationen

Industrie 4.0/intelligente Fertigung
- Maschine-zu-Maschine-Kommunikation (M2M)
- Überwachung und Steuerung in Echtzeit
- Vorausschauende Wartung mittels On-Device-KI/Analytik über Docker-Container
- Anschluss von SPS, HMIs, Sensoren und Industrieautomatisierungsgeräten
Smart-Transportsysteme
- Flottenmanagement
- Konnektivität im öffentlichen Verkehr
- Intelligente Verkehrssysteme
- Mobiler Breitbandzugang in Fahrzeugen
Netze für kritische Infrastrukturen
- Versorgungsnetze (Wasser, Gas, Strom)
- Stromnetzüberwachung
- Ferne und verteilte Infrastrukturstandorte
- Sichere SCADA-Konnektivität
Fernüberwachung und -steuerung
- Fernüberwachung von Anlagen
- Echtzeit-Gerätesteuerung
- Fernverwaltung von Standorten
- Umweltüberwachungsstellen

Sichere VPN-Konnektivität für Fernstandorte
- Konnektivität von Unternehmensniederlassungen
- Industrieller Fernzugriff
- Sichere Verbindung zwischen verteilten Knoten
Applikationen für Edge-Gateways im Internet der Dinge (IoT)
- Protokollumwandlung
- Lokale Datenverarbeitung und -analyse
- Aggregation von IoT-Sensordaten
- Ausführen von containerisierten Applikationen (KI-Modelle, Cybersicherheitstools, benutzerdefinierte Logik)
Backup-/Redundanz-Konnektivität für Unternehmensnetzwerke
- Mobilfunk-Failover für kabelgebundenes WAN
- Redundante industrielle Kommunikation
- Zuverlässiger Netzwerkzugang für entfernte Standorte
Mobile und temporäre Einsatzorte
- Baustellenkonnektivität
- Temporäre Industrieanlagen
- Notfallkommunikation

Technische Daten

System
- 64-Bit Quad-Core Arm^®-Cortex^®-A53 CPU, 1.6GHz
- Speicher
  - 1 GB RAM
  - 8 GB eMMC (2,18 GB für Routerapplikationen, 474 MB für Kundendaten, 231 MB für Systemdaten)
- HW-Watchdog
- Batterie-Backup-RTC
- Trusted Platform Module (TPM) 2.0
Schnittstellen
- 2x Ethernet, RJ45, 10/100/1000 MBit/s, 1,5 kV Isolierung
- Serielle Anschlüsse (ICR-4200)
  - 2x RS232/RS485 unabhängig voneinander über DIP-Schalter wählbar
  - RS232 (Tx, Rx, GND, RTS, CTS),
  - RS485 (A(-), B(+), GND),
  - 16-poliger Anschlussblock (ohne Isolierung)
- I/O (ICR-4200)
  - 4x digitaler Eingang (48 V/3 mA Verbrauch)
  - 2x digitaler Ausgang (Open-Drain, 48 V/500 mA)
  - 16-poliger Anschlussblock (ohne Isolierung)
- 1x USB 3.0-Hostanschluss
- 1x microSD-Kartensteckplatz
- 1x Neustart-/Werkseinstellungstaste
- LED-Anzeigen für System, Signalstärke (3 Stufen), Datenaktivität, SIM1/SIM2-Status, 3G/4G/5G-Technologie, WLAN, Benutzer und ETH
Mobilfunk-Schnittstelle
- SIM-Steckplätze
  - 2x SIM (Mini SIMs – 2FF)
  - 1x Chip-SIM (MFF2) (projektspezifische Anpassung)
- 4x SMA-Anschlüsse für Antennen
- 5G NR-Frequenzbänder
  - 5G NSA-Bänder – n1 / n2 / n3 / n5 / n7 / n8 / n12 / n13 / n14 / n18 / n20 / n25 / n26 / n28 / n29 / n30 / n38 / n40 / n41 / n48 / n66 / n70 / n71 / n75 / n76 / n77 / n78 / n79 mit Übertragungsraten von 3,4 Gbit/s (DL) und 460 Mbit/s (UL)
  - 5G SA-Bänder – n1 / n2 / n3 / n5 / n7 / n8 / n12 / n13 / n14 / n18 / n20 / n25 / n26 / n28 / n29 / n30 / n38 / n40 / n41 / n48 / n66 / n70 / n71 / n75 / n76 / n77 / n78 / n79 mit Übertragungsraten von 2,5 Gbit/s (DL) und 900 Mbit/s (UL)
- LTE-Parameter mit Übertragungsraten von 1,6 Gbit/s (DL) und 211 Mbit/s (UL)
  - LTE-FDD-Bänder – B1 / B2 / B3 / B4 / B5 / B7 / B8 / B12 / B13 / B14 / B17 / B18 / B19 / B20 / B25 / B26 / B28 / B29 / B30 / B32 / B66 / B71
  - LTE-TDD-Bänder – B34 / B38 / B39 / B40 / B41 / B42 / B43 / B48
  - LTE LAA – B46
- HSPA+/UMTS-Parameter
  - Unterstützte Frequenzbänder – B1 / B2 / B4 / B5 / B8 / B19
  - Übertragungsraten: 42 Mbit/s (DL) und 11 Mbit/s (UL)
GNSS
- L1-Band-Aktivantenne
- GPS-, GLONASS-, BDS- und Galileo-Systeme
- NMEA-Protokoll
- Zeit bis zur ersten Positionsbestimmung
  - Kaltstart: 28 s
  - Warmstart: 27 s
  - Heißstart: 1 s
WiFi: optional (ICR-4171W und ICR-4271W)
- 2 x R-SMA-Anschlüsse, 2 x 2 MIMO-Antennen
- Standard IEEE802.11 ax/ac/a/b/g/n 2,4 GHz/5 GHz/6 GHz
- Datenraten
  - Bis zu 450 Mbps bei 2,4 GHz
  - Bis zu 950 Mbps bei 5 GHz
  - Bis zu 950 Mbps bei 6 GHz
- Sicherheit: TKIP, AES, WPA, WPA2, WPA3 und 802.1X
- Zugangspunkt (bis zu 15 Clients), Station, Multirole-STA- und AP-Modi

Bluetooth: optional (ICR-4171W und ICR-4271W)
- Shared R-SMA WiFi-Antennenanschluss
- Bluetooth V5.2
Software (*Funktionalität ist mit der installierten Router-App verfügbar)
- ICR-OS (Linux-basiert)
- Router-App für individuelle Softwareanpassung
- Anwendungsentwicklung: Open Linux, *Python, BASH, C/C++, *Node-RED, *Docker
- Netzwerkfunktionen und -protokolle: DHCP, NAT/PAT, SSH, VRRP, PPPoE, SNMP, SMTP, dynamischer DNS-Client, DNS-Proxy, VLAN, QoS, *DMVPN, NTP-Client/Server, *Routing-Protokolle RIP, BGP, OSPF, IS-IS, NHRP, Backup-Routen, Portweiterleitung, Host-Port-Routing, Ethernet-Bridging, Lastenausgleich und IPv6-Dual-Stack
- Industrielle Protokolle und IoT: *Modbus RTU/TCP-Gateway, *IEC 60870-5-101 bis 104-Gateway, *DF1, *DNP3, *MQTT, *LWM2M
- Sicherheit
  - HTTPS, SSH, SFTP, DMZ und Firewall (IP-Filterung, MAC-Adressfilterung und Filterung eingehender und ausgehender Ports)
  - VPN-Tunneling: WireGuard, OpenVPN, IPsec mit IKEv1 und IKEv2, GRE, L2TP und PPTP
  - Authentifizierung: RADIUS, TACACS+, 2FA und *SCEP
  - Verschlüsselung: DES, 3DES, AES, RSA bis 4096, Ed25519, MD5 und SHA
- Firmware-Verwaltung
  - Automatische Firmware-Updates: Server, lokal über LAN oder fern über WAN
  - Firmware-Updates für Mobilfunkmodule über Funk (OTA)
- Diagnostik/Log
  - Status: Signalstärke, Datennutzung, detaillierte Langzeitstatistiken
  - Ein-Klick-Bericht: aktuelle Konfiguration, Werksidentifikation, Routing-Tabelle
  - Log: System-Log, Reboot-Log, Kernel-Log
  - Ferndiagnose über SSH
- Ereignis-Engine
  - Startskript und Auf-/Ab-Skript (Regeln basierend auf digitalen Eingängen, Netzwerkparametern, Datennutzung, Timer, Leistung und Gerätetemperatur)
  - Berichtsarten: SMS, E-Mail und SNMP-Trap
- Konfiguration: Webserver, SSH, 4x konfigurierbare Profile, automatische Konfigurationsaktualisierung vom Server, Backup und Wiederherstellung der Konfiguration
- Erweiterte Softwaretools: WebAccess/DMP bietet Fernüberwachung, Verwaltung und VPN-Plattform
Umweltdaten
- Spannungsversorgung (2-poliger Anschlussblock): 9 V_DCbis 48 V_DC
- Verbrauch
  - Ohne WiFi: 3,5 W im Leerlauf, 4,2 W im Durchschnitt, 9,6 W maximal
  - Mit WiFi: 4,6 W im Leerlauf, 6,3 W im Durchschnitt, 13,5 W maximal
- Schlafmodus
  - 10 mW für ICR-4171(W)
  - 15 mW für ICR-4271(W)
- -40 °C bis +75 °C Betriebstemperaturbereich
- -40 °C bis +85 °C Lagertemperaturbereich
- Luftfeuchtigkeitsbereich: 0 % – 95 %
- Abdeckung mit Schutzart IP30
Physische Daten:
- Abmessungen: 43 mm × 130 mm × 90 mm
- Robustes Metallgehäuse, Erdungsschraube
- Wand- oder DIN-Schienenmontage

Lieferumfang Kit

Router Ihrer Wahl
BB-CON-WR2 2-poliger Steckverbinder für Stromversorgung
CON-ICR28-16 16-poliger Seriell-/I/O-Steckverbinder (nur ICR-4271[W])

Wandmontagesatz
BB-DIN-ICR32 DIN-Clip

Zubehör

RPS-ICR4-WR2-M Wandmontage-Netzteil, 12 V/1,5 A, Stecker für EU, UK, US, AUS
BB-KD-ETH Ethernet-Crossover-Kabel, 1,5 m, abgeschirmt
ANT-LTE5G-025 5G/LTE-Antenne, Anschluss (4 Stück werden für volle mobile Leistung empfohlen)
OPT1-ANT-WFT-06 Wi-Fi-Antennen, 2,4 GHz / 5 GHz / 6 GHz (2 Stück werden für volle 2×2-MIMO-Leistung empfohlen)

BB-2J7B83BC-150 4-in-1-Antenne 5G/LTE MIMO, Schraubbefestigung, 4 × 1,5 m Kabel
BB-2J7184BGFC-150 5-in-1-Antenne 5G/LTE MIMO, GNSS, Schraubbefestigung, 5 × 1,5 m Kabel
OPT1-ANT-GNS-20 Aktive GNSS-Antenne, Magnetfuß, 2 m Kabel