11. Februar 2020

Private 5G-Netze für die Industrie: Europäisch-Taiwanesische Forschungskooperation zu zukünftigen Mobilfunkanwendungen gestartet

Mit einer gemeinsamen Kickoff-Veranstaltung ist Anfang Dezember das europäisch-taiwanesische Forschungsprojekt „Private 5G Networks for Connected Industries“  (5G CONNI) in die Arbeitsphase gestartet. Nachdem die ersten 5G Technologien derzeit beginnen, Marktreife zu erlangen, ist das Ziel dieses durch die Europäische Union und das Ministry of Economic Affairs, R.O.C. (Taiwan) geförderten Projektes, den Nutzen von 5G Radio-, Netzwerk- und Cloud-Technologien für Industrie 4.0-Anwendungen zu demonstrieren. In einem internationalen Testbed werden europäische und taiwanesische Produktionsstandorte mit 5G-Technologien ausgerüstet, um ihre Eignung für ausgewählte Anwendungsfälle zu untersuchen.

Besonderer Schwerpunkt von 5G CONNI ist das zunehmend an Bedeutung gewinnende Konzept privater, nichtöffentlicher Mobilfunknetze für industrielle Anwendungen. Die im Rahmen von Industrie 4.0 eingeführten, auf 5G-basierenden Anwendungsfälle stellen sehr hohe technologische Anforderungen an das Kommunikationssystem, sowohl über eine Vielzahl an KPIs wie Latenz, Paketjitter, Zuverlässigkeit oder erreichbaren Durchsatz, als auch in Form einer erhöhten Systemverlässlichkeit, also der Fähigkeit, Garantien für deterministisches Verhalten zu geben. Diese Anforderungen unterscheiden sich in der Regel deutlich von denen, die traditionell bei der Konzeption und dem Aufbau öffentlicher Mobilfunknetze, insbesondere für mobile Breitbandanwendungen, eine Rolle gespielt haben. Während 5G-Technologien wie Network Slicing industrielle Anwendungen in öffentlichen Netzwerken ermöglichen können, bietet der Generationswechsel bei Mobilfunktechnologien die Möglichkeit, nicht nur das Netz, sondern auch Betreiber- und Betriebsmodelle neu zu strukturieren. Lokal betriebene und hochgradig auf spezifische Anwendungen optimierte private 5G-Netze sind nach Auffassung der 5G CONNI-Partner eine Schlüsselkomponente auf dem Weg, das volle Potential sowohl von 5G als auch Industrie 4.0 zu entwickeln.

Erste Regulierungsbehörden, insbesondere auch im europäischen Raum, haben bereits neue Vergabeverfahren für lokale 5G-Lizenzen gestartet. Damit lassen sich dann komplett eigenständige, private 5G-Netze aufbauen und betreiben. Das 5G CONNI-Projekt wird mit Untersuchungen zu Aspekten wie Betreibermodellen oder Netz- und Funkplanung einen Beitrag dazu leisten, diese Entwicklung nachhaltig voranzutreiben.

Koordiniert durch das Fraunhofer-Institut für Nachrichtentechnik, Heinrich-Hertz-Institut, HHI, verbindet das 5G CONNI-Projektkonsortium auf europäischer Seite mit Bosch und Athonet ein weltweit führendes Industrieunternehmen und einen Pionier auf dem Gebiet privater Mobilfunknetze. Ergänzt wird ihre Technologie- und Anwendungskompetenz durch akademische Partner mit langjähriger Erfahrung im Bereich Mobilfunkforschung, CEA-Leti (Frankreich) und die Universität Rom (Italien). Auf taiwanesischer Seite beteiligt sind die beiden Großforschungseinrichtungen Industrial Technology Research Institute (ITRI) und Institute for Information Industry (III), der größte taiwanesische Mobilfunknetzbetreiber Chunghwa Telecom sowie der Netzausrüster Alpha Networks.

Das Projekt 5G CONNI ist Teil einer europäisch-taiwanesischen Forschungskooperation mit dem Ziel einer beschleunigten Validierung neuer 5G Technologien für spezifische Anwendungsfälle mit besonderen Anforderungen („vertical use cases“). In diesem Rahmen wird auf einen internationalen Konsens in Standardisierung, Regulierung und Anwendungsanforderungen zwischen den Industrien beider Regionen hingearbeitet. Das Projekt 5G CONNI wird durch die Europäischen Union im Rahmen des Programms Horizon 2020 und das Ministry of Economic Affairs, R.O.C. (Taiwan) mit jeweils ca. 2 Mio. EUR gefördert. Die Projektlaufzeit beträgt drei Jahre, Beginn war am 01.10.2019.

Das Projekt 5G CONNI wird mit dem Aufbau eines internationalen Ende-zu-Ende Testfelds für drahtlose Industrie 4.0 Anwendungen zur Validierung neuer 5G Technologien beitragen. © Fraunhofer HHI