Tests von Ericsson, Telekom und Qualcomm 5G-mmWave-Technologie für industrielle Anwendungen

Ericsson, Telekom und Qualcomm haben eine neue Technologie für den Einsatz von Millimeterwellen mit 5G erfolgreich getestet. Lag der Fokus bei Industrie-Konnektivitätslösungen bisher auf dem Download, sei hiermit der Upload sehr großer Datenmengen möglich, auch bei hoher Netzauslastung.

Für die Tests der 5G-mmWave-Technologie wurden die 5G-Frequenzen um 3,7 GHz mit dem Frequenzspektrum um 26 GHz (Millimeterwellen / mmWave) ergänzt. Durch Bündelung beider Frequenzen stand eine sehr hohe Bandbreite zur Verfügung. Der Versuchsaufbau beinhaltete außerdem eine Funktion, die die Ressourcenzuteilung für bestimmte Geräte im Netz priorisiert. Damit sei die notwendige Qualität der Datenverbindung jederzeit sichergestellt gewesen. In verschiedenen Testszenarien seien Spitzenraten von 5 GBit/s im Downlink und 700 MBit/s im Uplink erzielt worden.

Das Frequenzspektrum um 26 GHz wird in Deutschland von der Bundesnetzagentur an Interessenten zugeteilt. Eine Nutzung ist derzeit nur auf lokale Anwendungen reglementiert. Das Frequenzspektrum eignet sich deshalb besonders für den Einsatz im Rahmen von 5G-Campus-Netzen, speziell für Anwendungen, die besonders hohe Datenraten erfordern.

5G mmWave für die Industrie

Ein mögliches Einsatzszenario für die 5G-mmWave-Technologie ist die metallverarbeitende Produktion. Findet z.B. eine Qualitätskontrolle mithilfe von hochauflösenden Bildern oder Röntgenaufnahmen statt, etwa bei der Überprüfung von Schweißnähten, könnten fehlerhafte Produkte durch die Echtzeitübertragung der Daten sofort erkannt und aussortiert werden. Die 5G-mmWave-Technologie könne sicherstellen, dass jede Kamera oder jedes Röntgengerät jederzeit die erforderlichen Netzressourcen erhält, um die großen Datenmengen der Aufnahmen an einen zentralen Server zu übertragen.

Technische Umsetzung

Der Test wurde auf dem Telekom Campus in Bonn sowohl Indoor als auch Outdoor durchgeführt. Das Versuchsnetz bestand aus einem vollwertigen 5G Ericsson Core, vier Ericsson-3,7-GHz-Midband-Geräten und vier 5G-SA-26-GHz-mmWave-Geräten. Das 5G-Stanadlone-Netz war mit einem Qualcomm-5G-Gerät (Mobile Testing Platform, MTP) verbunden, auf Basis der Snapdragon-8-Gen-1-Mobile-Plattform mit integriertem Snapdragon-X65-5G-Modem-RF-System.

Während des Tests untersuchten die Partner die Fähigkeiten und Einschränkungen von mmWave in Bezug auf verschiedene Ausbreitungsbedingungen. Darüber hinaus wurden getestet:

• Die gleichzeitige Nutzung von Midband- und mmWave-Bändern zur Erhöhung des Datendurchsatzes und der Zellabdeckung durch New-Radio-Dual-Konnektivität (NR-DC).

• Uplink Carrier Aggregation im mmWave-Band in Kombination mit Priorisierungsfunktion (Priority Scheduling), um Quality of Service zu garantieren.

Kaniz Mahdi, SVP Technology Architecture & Innovation, Deutsche Telekom: „Immer mehr Unternehmen setzen auf 5G, um ihre Digitalisierung voranzutreiben. Wir erwarten einen erhöhten Bedarf der Industrie an hoher Bandbreite für unternehmenskritische Anwendungen, vor allem für den Uplink. Unsere Tests zeigen, dass mmWave-Technologien eine optimale Lösung für solche Anwendungsfälle bieten können. Wir werden weiterhin mit Partnern zusammenarbeiten, um Innovationen im Bereich mmWave voranzutreiben und passende Endgeräte Verfügbar zu machen. Unser Ziel ist, Lösungen für die Bedarfe unserer Geschäftskunden zu schaffen, um die Digitalisierung weiter zu fördern.“

Sylvain Gendron, Vice President und Chief Technology and Information Officer in der Global Customer Unit Deutsche Telekom, Ericsson, sagt: „Die End-to-End-Tests haben bewiesen, dass die Technologie für ultrahohe Downlink- und Uplink-Datenraten mit garantierter Quality of Service verfügbar ist und hervorragende Ergebnisse liefert. Dies wird viele neue industrielle und unternehmenskritische Anwendungsfälle ermöglichen. Selbst in anspruchsvollen Umgebungen garantiert die Kombination von mmWave-New-Radio-Dual-Connectivity mit Prioritätsplanung den Nutzern die erforderlichen Ressourcen. Dieser Test hat gezeigt, wie die Kombination von modernsten Spektrum-, Funk- und Kern-Assets die Grenzen erweitern und neue 5G-Anwendungsfälle bedienen kann.“

Hamid-Reza Nazeman, Geschäftsführer Qualcomm CDMA Technologies GmbH sagt: „Dies ist ein bedeutender Meilenstein, und wir sind stolz darauf, mit der Deutschen Telekom und Ericsson an diesem Projekt zusammengearbeitet zu haben. mmWave hat seinen Wert für Downlink-Implementierungen mit hoher Bandbreite bereits unter Beweis gestellt, und dieser Uplink-Meilenstein wird der Technologie noch mehr Möglichkeiten eröffnen, vor allem an Standorten mit hoher Dichte und in unternehmenskritischen Anwendungen in der Automobilindustrie und der Industrie.“

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