Den Weg für hochgradig angepasste Cloud-native private 5G-Netze ebnen
Die fünfte Generation der drahtlosen Netzwerke, 5G, revolutioniert die Industrie und bewirkt zahlreiche Vorteile, unter anderem dank schnellerer Verbindungsgeschwindigkeiten und extrem niedriger Latenzzeiten. Insbesondere 5G für private Netze zieht die Industrie in ihren Bann und stellt einen Markt dar, der in den kommenden Jahren voraussichtlich wachsen wird. In diesem Zusammenhang verfolgt das EU-finanzierte Projekt FUDGE-5G das Ziel, eine konzeptionell neuartige und zukunftsweisende Cloud-native, einheitliche und sichere dienstbasierte 5G-Architektur sowie Lösungen und Systeme für private Netzwerke zu entwickeln, zu bewerten und zu demonstrieren. „Konkret wollten wir Lösungen für private 5G-Netzwerke vorstellen, die den Anforderungen in realistischen Umgebungen gerecht werden, und das bestehende 5G-Paradigma der dienstbasierten Architektur zu vollständig desintegrierten und anpassbaren 5G-Netzwerken erweitern, die von der zugrundeliegenden Infrastruktur oder Hardware abhängig sind“, erklärt der Projektkoordinator David Gomez-Barquero. Bei FUDGE-5G handelt es sich um die erste öffentlich-private 5G-Infrastrukturpartnerschaft, die sich ausschließlich auf nicht-private Netze mit einem Innovationsraum im Kernnetzbereich konzentriert.
Fünf vertikale Anwendungsfälle
Die Projektinnovationen wurden dank der Schaffung eines Ökosystems, in dem Interessengruppen, Infrastrukturanbietende und Komponentenbesitzende aktiv miteinander interagierten, erfolgreich bewertet und so die Integrations- und Testarbeiten erleichtert. „Zu diesem Zweck hat FUDGE-5G fünf Anwendungsfälle gestaltet, bei denen bestehende Arbeitsabläufe durch private 5G-Netze verbessert und neue Funktionen ermöglicht werden“, bestätigt Gomez-Barquero. Jeder Anwendungsfall, zu dem der Medien-Showroom, der Schutz der Öffentlichkeit und Katastropheneinsatz, ein virtuelles 5G-Büro in einem Krankenhaus, die vernetzten nicht-privaten Netze und Industrie 4.0 gehören, ist einer vertikalen Interessengruppe zugeordnet, die an der Definition des Anwendungsfalls und den Feldversuchen beteiligt ist. „In zwei Anwendungsfällen, Medien sowie Schutz der Öffentlichkeit und Katastropheneinsatz, konnte der Technologie-Reifegrad (TRL) auf TRL 9 gebracht werden, im virtuellen 5G-Büro und bei Industrie 4.0 auf TRL 7“, berichtet Gomez-Barquero. Im letzten Anwendungsfall, vernetzte nicht-private Netze, wurden erfolgreich experimentelle Funktionen geboten, die noch nicht in den 5G-Normen enthalten sind und den TRL 4 erreichten. „Das FUDGE-5G-Komponentenportfolio besteht insgesamt aus 18 Artefakten. Zu den bemerkenswertesten gehört ein tragbares privates 5G-Netz namens ‚Network-on-Wheels‘, mit dem ein vollständig 5G-kompatibles Netz transportiert und dort eingesetzt werden kann, wo es benötigt wird, sowie die Beyond SBA Platform mit Dienststeuerung und Energiemanagement, über die 5G-Netze basierend auf den Kundenanforderungen orchestriert und angepasst werden können“, bestätigt Gomez-Barquero. Insgesamt brachte das Projekt 11 Patentanmeldungen, 34 Normungsbeiträge, 18 wissenschaftliche Veröffentlichungen und sechs projektübergreifende Kooperationen im Rahmen von Horizont 2020 hervor.
Den Weg ebnen für eine stärkere Landschaft der europäischen KMU
Jeder der Projektpartner verbesserte seine Komponenten, indem neue Funktionen hinzufügt oder ein Rahmen bereitgestellt wurde, in dem die Produkte in realistischen Umgebungen getestet werden können. „Dies hat zu einer stärkeren Landschaft von europäischen KMU geführt, die hochmoderne 5G-Komponenten anbieten können“, fügt Gomez-Barquero hinzu. Daher hat FUDGE-5G mehrere europäische KMU bei der Entwicklung, Verbesserung und Validierung ihrer Komponenten im Bereich der privaten 5G-Netze unterstützt. Zwei der Partner wurden während des Projekts von größeren Unternehmen übernommen. Dies bestätigt die Exzellenz des Konsortiums. „Einer der Partner konnte seine 5G-Lösung in die Internationale Raumstation einbringen. Die Partner des Projekts befinden sich nun in einer vorteilhaften Position, um Interessierten ihre Lösungen für den Aufbau oder die Verwaltung ihrer privaten 5G-Netze anzubieten oder ihre Forschung fortzusetzen, indem sie sich bei den kommenden offenen Ausschreibungen von Horizont Europa bewerben“, so Gomez-Barquero abschließend.
Schlüsselbegriffe
FUDGE-5G, Cloud-nativ, nicht-private Netze, private 5G-Netze, dienstbasierte 5G-Architektur, vertikale Interessengruppen
