TETRA und LTE verschmelzen auf Critical Communications World 2018

Fliegende Funkbasen und Hybridterminals

| Autor / Redakteur: Dirk Srocke / Andreas Donner

Mit neuen Endgeräten und datenintensiven Nutzungsszenarien wachsen auch die Anforderungen an Anwendungskritische Kommunikationsnetze.
Mit neuen Endgeräten und datenintensiven Nutzungsszenarien wachsen auch die Anforderungen an Anwendungskritische Kommunikationsnetze. (Bild: Airbus)

Mit Mixed-Reality-Brillen und von Drohnen getragenen Mobilfunkbasen gab die Critical Communications World 2018 einen Ausblick auf die Zukunft missionskritischer Infrastrukturen. Trotz aller Fortschritte bei LTE ist TETRA anscheinend noch lang nicht abgeschrieben.

Die 4.500 Besucher der Critical Communications World 2018 konnten sich Mitte Mai nicht nur über verschiedenste Handfunkgeräte, netzwerktaugliche Entfernungsmesser für den Rangierbetrieb oder Mobilfunkbasen im Rucksackformat informieren.

Die diesmal in drei Messehallen am Berliner Funkturm gastierende Konferenzmesse thematisierte insbesondere auch die Zukunft von Standards für missionskritische Infrastrukturen – sprich: Das Spannungsfeld zwischen bewährten aber schmalbandigen TETRA-Netzen (Trans European Trunked Radio bzw. Terrestrial Trunked Radio; Standard für digitalen Bündelfunk) und leistungsfähigen Mobilfunkverfahren für besonders datenhungrige Anwendungen.

Die Kontroverse wurde dabei von verschiedensten Seiten befeuert. So stellten Vertreter der Land Transport Authority Singapur etwa eine modernisierte TETRA-Lösung vor, mit der auch künftige, fahrerlose Nahverkehrzüge effizient gesteuert und überwacht werden könnten. Huawei lud uns und weitere Pressevertreter derweil eigens nach Berlin ein, um eine Alternative zu eben solchen Schmalband-Kommunikationsnetzwerken aufzuzeigen: Das „eLTE Multimedia Critical Communications System“.

Dieses eLTE MCCS wurde als Schlüsselkommunikationslösung beschrieben, die auf 4.5G basiert, neben Sprache damit eben auch große Datenmengen übertragen kann und somit wachsende Bedürfnisse der öffentlichen Sicherheitsindustrie erfülle. Stellvertretend hierfür wurden etwa AR-Brillen für Polizisten vorgeführt, die Gesichter des Gegenübers erkennen und mit Fahndungslisten abgleichen. Dabei zeigte der Anbieter eine Dispachting-Plattform, die Daten und Videoressourcen in der Cloud zusammenführt. Weitere Highlights auf dem Messestand waren vernetzte Bodycams, Entfernungsmesser für den Rangierbetrieb sowie Terminals.

Exkurs TETRA vs. LTE

Auch die in Berlin vertretenen Standardisierungsgremien legten sich für ihre Schützlinge ins Zeug. Von der als „Guardian of the TETRA Standard“ agierenden TCCA (The Critical Communications Association) ausgelegte Broschüren verwiesen etwa auf den mit TETRA 2 verfügbaren TEDS (TETRA Enhanced Data Service), der Datenraten zwischen 100 und 691 kbit/s möglich mache.

Obwohl die TCCA als „3GPP Market Representation Partner“ agiert, lieferte das 3rd Generation Partnership Project (3GPP) eine etwas andere Perspektive. Dabei stellte das 3GPP dar, wie ab Release 13 immer mehr missionskritische Features in die Mobilfunkstandardisierung einfließen. Seit Release 13 ist etwa Mission Critical Push to Talk (MCPTT) verfügbar, mit Release 14 folgten Funktionen zur Gruppenkommunikation (Group Call). Ab Release 15 sollen weitere Features dann für 5G verfügbar werden.

Neben Funktionsumfang und Leistungsfähigkeit der beiden Standards sind auch die regulatorischen Voraussetzungen nicht zu vernachlässigen – denn gerade bei missionskritischen Infrastrukturen wollen sich Organisationen oft nicht auf die Dienste eines Service Providers verlassen, sondern Netze in Eigenregie betreiben. Der deutsche Anbieter von TETRA SCADA- und Telemetrielösungen Piciorgros begründet das beispielsweise so: „Nicht zuletzt die Tatsache, dass man als Energie- und Gasversorger, oder in der Wasser- und Abwasserwirtschaft ein TETRA Funknetz auch in Eigenverantwortung betreiben kann, ermöglicht es, das Funknetz mit Notstromversorgung auszustatten, [und] somit vor einem potentiellen Blackout, der die öffentlichen Netze umgehend unbrauchbar macht, zu schützen.“

In Deutschland stehen für schmalbandigen Bündelfunk (TETRA) die Frequenzbereiche von 410-420 MHz (Unterband) sowie 420-430 MHz (Oberband) mit Kanalbreiten von 25 kHz zur Verfügung und werden auch entsprechend nachgefragt. Laut Bundesnetzagentur sei eine Nutzung durch weitbandige Funksysteme wie LTE nicht abzusehen. Bestehende Frequenzzuteilungen im Frequenzbereich 450 MHz laufen allerdings Ende 2020 aus. Danach will die Bundesnetzagentur eine qualifizierte Frequenzbedarfsabfrage durchführen und entscheiden, in welchem Umfang hier missionskritische LTE-Netzwerke bereitgestellt werden können.

Gemächlicher Übergang und Hybride

Wenngleich Huawei auch auf die Technik MulteFire verweist – LTE also in lizenzfreien Bändern zu nutzen gedenkt – spricht der Anbieter selbst noch von einem allmählichen Übergang von existierenden Schmalbandnetzen zu Breitbandlösungen. Dem entsprechend hatte der Anbieter auf der CCW 2018 auch ein Gateway im Gepäck, um bestehende TETRA-Terminals in seine Lösung einzubinden.

Nicolas Hauswald vom französischen Kommunikationsanbieter ETELM zeigte in einem Fachvortrag zudem auf, auf welch verschiedene Arten sich LTE und TETRA miteinander kombinieren lassen. Zu den diskutierten Ansätzen zählten neben „TETRA over LTE“ und Gateways auch eine integrierte Architektur mit gemeinsamen Core-Netzwerk.

Auch bei Airbus glaubt man, dass TETRA dem Markt noch mindestens zehn bis 15 Jahre erhalten bleibt. Und dennoch sieht man offenbar schon jetzt genug Potenzial im Mobilfunk, um Lösungen dafür zu entwickeln. War eine auf Microsofts HoloLens basierende AR-Anwendung dabei noch ein früher Prototyp, präsentierte man unter der Bezeichnung Tactilon eine Reihe von Lösungen für hybride Netzwerke: Mit Tactilon Management lassen sich entsprechende Netze aufsetzen, die mobile Software Tactilon Agnet bindet Smartphones in sichere Infrastrukturen ein.

Mit Tactilon Dabat hat der Hersteller zudem ein hybrides Android-Smartphone mit integriertem Tetra-Funkgerät vorgestellt. Das robust ausgeführte Gerät ermögliche es Anwendern nicht nur, in Gruppen zu kommunizieren. Künftig sollen überdies auch speziell auf die Zielgruppe zugeschnittene Anwendungen auf den Geräten laufen. Ein entsprechendes App-Ökosystem will Airbus mit dem Entwickler-Programm SmarTWISP aufbauen. Das Tactilon Dabat werde übrigens weniger kosten als ein hochwertiges Smartphone sowie ein TETRA-Terminal in Summe.

Als hybride Strategie lässt sich auch die Roadmap der Bundesanstalt für den Digitalfunk der Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben (BDBOS) lesen. Die mit Aufbau, Betrieb und Weiterentwicklung des digitalen Behördenfunks BOS betraute Einrichtung plant zwar, den bisherigen TETRA-Sprechfunk im Rahmen künftiger Mobilfunkstandards um breitbandige Datendienste zu erweitern. Ob die per LTE oder 5G bereitgestellten Dienste dann lediglich einsatzunterstützend oder einsatzkritisch genutzt werden ist allerdings noch offen.

Fliegende Basen und Hybride für DMR

Neben dem Ringen zwischen TETRA und LTE gab es in Berlin freilich auch noch jede Menge weitere spannende Dinge zu beobachten. So kündigte der chinesische Anbieter Kirisun Communications mit dem TD80 etwa ein Hybridgerät an, das Digitalen Mobilfunk (DMR) und LTE vereint. Erscheinen soll das Terminal noch in diesem Jahr.

An zahlreichen Ständen waren überdies für Katastrophenszenarios gedachte Mobilfunkstationen im Rucksackformat zu sehen – gleichwertige Lösungen hätten vor zwei Jahren im mobilen Rack noch den Platz von knapp zehn Höheneinheiten benötigt – hieß bei dazu bei Huawei. Anbieter Athonet trieb das Konzept schließlich auf die Spitze und installierte ein Core-Netzwerk samt Nokia-Pico-Zelle an einer Drohne von Elistair – und weil die Drohne nur eine Nutzlast von etwa zwei Kilogramm bewältigt, darf die Ausrüstung natürlich auch nicht mehr wiegen.

Die Verbindung zum Backhaul und zur Energieversorgung hält die stationär schwebende Fesseldrohne über ein Kabel. Die Reichweite des Netzes bewegt sich jedoch im eher bescheidenen Bereich von einigen 100 Metern. Durch die erhöhte Position und eine direkte Sicht könnte das System bei Einsätzen in unwegsamem Gelände oder in von Erdbeben zerstörten Gebäuden dennoch seine Stärken ausspielen.

Im kommenden Jahr findet die CCW in vom 29. bis 31. Mai in Bangkok statt. Messe und Kongress werden von TCCA sowie MA Exhibitions veranstaltet.

Transparenzhinweis
Der Autor wurde von Huawei zur CCW 2018 eingeladen; der Anbieter übernahm Reise- und Hotelkosten.

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