Durch immer stärkere Vernetzung und digitale Verflechtung des Landmaschinenbetriebes müssen die Softwarebestandteile des Maschinen-Kommunikationsmoduls immer umfangreichere Aufgaben abbilden und Datenströme bewältigen. Um den wachsenden Anforderungen herstellerübergreifend, flexibel und sicher gerecht zu werden, ist die Anwendung einer strukturierten Softwareumgebung mit für den landwirtschaftlichen Anwendungsfall optimierten Eigenschaften von Vorteil.
Vom Maschinen-Kommunikationsmodul wird dabei eine lokale Netzwerkzelle aufgebaut, in die über verschiedene verdrahtete und drahtlose Schnittstellen unterschiedliche Peripheriekomponenten und Teilnehmer der lokalen Umgebung auf dem Feld einbezogen werden. Im Produktivbetrieb kann von einer lückenlosen Mobilfunkabdeckung für die Kommunikation zu zentralen Cloud-Instanzen nicht ausgegangen werden. Deshalb muss ein wesentlicher Teil der Systemintelligenz lokal direkt vom Kommunikationsmodul bereitgestellt werden, um eine kontinuierliche Systemfunktion zu gewährleisten.
Das Software-Systemkonzept deckt sowohl Dokumentationszwecke als auch Fahrerinformations­aufgaben, kooperative Mehrmaschinenarbeit und maschinentechnische Belange ab.
Die Softwareinstallation des Kommunikationsmoduls basiert auf einem speziell konfektionierten Linux-Grundsystem mit einer Zusammenstellung generischer Komponenten, auf die eine Schicht speziell für den landwirtschaftlichen Kontext entwickelter anwendungsübergreifender Bausteine aufsetzt. Die darüber liegende Schicht der anwendungsfallbezogenen „Apps" wird über eine Struktur aus ZeroMQ-Datensammelschienen und Sockets mit Maschinendaten versorgt. Für die Globalkommunikation zu Cloud-Instanzen wird eine Kommunikationskomponente („Gatekeeper“) eingesetzt, die die Gesamtkommunikation über als zulässig vorgegebene Verbindungen abwickelt. Für die Fahrerinformation und -interaktion über ein Smart Terminal wird ein lokaler Webserver mit serverseitigem Lua- und clientseitigem Javascript und dem Web-Framework JQuery bereitgestellt. Webfähige Peripheriekomponenten greifen über REST-Schnittstellen auf die gleiche Serverinstanz zu.
Um redundante Datenkommunikation zu vermeiden, sind in grundlegenden Datenaggregationsdiensten in der vom Modul bereitgestellten Mobile Edge Cloud bereits relevanzadaptive Filtermechanismen für Geo- und Sachdaten verfügbar, die die wiederholte Übertragung gleicher oder zu ähnlicher Dateninhalte wirksam reduzieren. Über unterschiedliche Kommunikationsmechanismen werden Prozesse mit unterschiedlichen Echtzeitanforderungen bedient.

Im Logic-Way-Komponentenmodell für smarte Kommunikationsmodule mit landwirt­schaft­lichem Fokus steht für die eigentlichen „Apps" ein abgestimmter Mix aus Diensten, Bibliotheken und Datensammel­schienen zur Verfügung. Anwenderprogramme („Apps") können dadurch einen Großteil ihrer Funktionalität aus vorhandenen wiederverwendbaren Bausteinen decken. Nur die reine Anwendungslogik muss dadurch noch anwendungsspezifisch ausgeführt werden.
Positionsbestimmung, Identitätsmanagement, Datenerfassung von Hardwareschnittstellen, relevanzadaptive Filterung von Dateninhalten, Fahrerinteraktion, Gerätemanagement, Landkartenbereitstellung etc. werden dabei zentral vom System geleistet. Dadurch wird der größte Funktionsanteil aus wiederverwendbaren Funktionsbausteinen gebildet - mit positiven Effekten für Codequalität und Programmstabilität.

Im realen Praxisbetrieb kann von einer lückenlosen Mobilfunkabdeckung für die Kommunikation zu zentralen Cloud-Instanzen nicht ausgegangen werden. Deshalb muss ein wesentlicher Teil der Systemintelligenz lokal direkt vom Kommunikationsmodul bereitgestellt werden, um eine kontinuierliche Systemfunktion zu gewährleisten.
Aus den Verwendungszwecken der Daten ergeben sich zwei abzubildende Bereitstellungscharakteristiken:
verzögerungsarme Bereit­stellung von Momentan­werten als kontinuier­licher Daten­strom für mitlaufende Prozess­informationen. Aktualität hat Vorrang vor der Lücken­losigkeit der Über­tragung.
asynchrone Daten­bereit­stellung für nachlaufende Dokumentations-, Analyse- und Abrechnungszwecke. Die Lücken­losigkeit der übertragenen Daten ist maßgeblich und muss auf Empfänger­seite überprüfbar sein.
Trotz eventuell momentan ausreichender Übertragungsbandbreite kommt der adaptiven Filterung von Dateninhalten eine entscheidende Bedeutung zu, um Übertragungsbandbreite, Datenverarbeitungsleistung und Kommunikationskosten sinnvoll zu begrenzen. Die Klassifikation der Relevanz bestimmter Datentelegramme ist dafür die Grundlage.
Synchroner und asynchroner Datentransfer sowie relevanzadaptive Datenfilterung stehen im Kommunikationsmodul über das Software-Komponentenmodell für alle Anwenderprogramme zur Verfügung. Nach Anwendungserfordernis kann damit auf die jeweils geeignete Betriebsart zurückgegriffen werden oder auch eine hybrider Ansatz gewählt werden.

Logic-Way-Kommunikationsmodule tauschen sich über verschiedene verdrahtete und drahtlose Kanäle mit ihrer direkten und entfernteren Umgebung aus.
Drahtlose Kommunikation wird hauptsächlich verwendet, um am Mobilfunknetz (LTE) teilzunehmen und Datenverbindungen zu Cloud-Instanzen abzuwickeln. Für die Bereitstellung einer lokalen drahtlosen Vernetzung für die jeweilige Maschine, wird vom Kommunikationsmodul ein WLAN-Accesspoint gestellt. Diese lokale WLAN-Zelle wird hauptsächlich vom Smart Terminal des Fahrers genutzt, das die Weboberfläche des Kommunikationsmoduls abbildet.
Für die drahtlose Kommunikation auf „Sichtweite" sind mit Logic-Way-Kommunikationsmodulen unterschiedliche WPAN-Technologien verfügbar: IEEE802.11p, IEEE802.15.4 und Sub-GHz-Kommunikation in den 433- und 968MHz-Bändern.
Kommunikation über verdrahtete Schnittstellen betrifft hauptsächlich LAN und CAN-Bus. Über USB und einen internen Expansionsstecker ist die Ergänzung weiterer Schnittstellen oder auch einzelner digitaler oder analoger Ein- und Ausgänge einfach und flexibel machbar.
Die hauptsächlichen und am intensivsten genutzten Hardware-Schnittstellen schließen direkt am Hauptprozessor an. Dadurch werden die anfallenden Datenströme rationell und mit minimaler Systembelastung abgearbeitet.
Die unterschiedlichen Hardware-Kommunikationsschnittstellen stehen über Mechanismen des Software-Komponentenmodells komfortabel für die Verwendung in Anwenderprogrammen zur Verfügung.

Die am Prozess beteiligten Produktionsmittel - Grund und Boden, Landmaschinen, Fahrzeuge, Verarbeitungsanlagen - sind im Besitz unterschiedlicher Parteien, so dass eine generelle Eigentümerschaft einer bestimmten Partei an allen Daten unmöglich sinnvoll bestimmt werden kann. Ebenso geht das eigentliche Produkt über Zwischenstufen vom Landwirt in den Besitz des Verbrauchers über. Auch dadurch rechtfertigt sich ein gewisser Auskunftsanspruch an Daten, die das jeweilige Zwischen-oder Endprodukt charakterisieren. Alle Prozessbeteiligten und letzendlich auch Verbraucher können von einem gegenseitigen Datenaustausch profitieren, der zu einer durchgängigen digitalen Abbildung der Abläufe und Zusammenhänge im landwirtschaftlichen Prozess führt.
Aus sachlicher Motivation heraus ergeben sich verschiedene auszutauschende Dateninhalte, deren Weitergabe an die jeweils betreffenden Prozessteilnehmer logisch und unstrittig erscheint. Dabei ist der Landwirt in aller Regel gleichermaßen Produzent und auch Konsument von Daten. Gleichzeitig besteht bei allen Beteiligten das ebenfalls berechtigte Interesse, nicht den Gesamt-Datenbestand für jedermann öffentlich zugänglich zu machen, sondern Datenauszüge jeweils trennscharf entsprechend dem tatsächlichen Waren- und Produktionsfluss auszutauschen.
Für den hypothetischen Idealfall, dass alle Prozessbeteiligten Teilnehmer der gleichen Cloudplattform sind, könnten sachliche Kriterien direkt und uncodiert abgefragt werden. In realen Situationen ist allerdings davon auszugehen, dass sich eine vollständige digitale Informationslage nur durch Zusammenführung von Daten aus unterschiedlichen Cloud-Plattformen herstellen läßt. Situations-Fingerprinting ist die technische Lösung, um Ansprüche auf Datenauszüge automatisiert sachlich zu qualifizieren und auf dieser Basis auszutauschen.