Das Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut und der gemeinnützige Verein 5G Berlin haben rund um das Gelände der Technischen Universität in Berlin-Charlottenburg ein 5G-Testfeld in Betrieb genommen. Hierdurch werde ein öffentlich zugängliches Testfeld geschaffen, in dem Unternehmen und Forschungseinrichtungen 5G-Anwendungen und Produkte entwickeln und testen können, heißt es.
Das Testfeld operiert unabhängig von kommerziellen 5G-Netzanbietern. Es umfasst mehrere Basisstationen und bildet alle relevanten Technologiekomponenten für die Erprobung neuer 5G-Anwendungen ab. Die Arbeiten wurden gefördert vom BMBF im Rahmen des Verbundprojekts „Open Testbed Berlin – 5G and Beyond - OTB-5G+“ (FKZ: 16KIS0979K). Auf dem neuen Testfeld soll ein umfangreiches Ökosystem für 5G-Anwendungen und -Produkte geschaffen werden. 5G Berlin Mitgliedsunternehmen und beteiligte Forschungseinrichtungen finden Rahmenbedingungen vor, um gemeinschaftlich oder individuell an ihren Innovationen zu forschen und diese zu testen. Dabei geht es um Themen wie Smart City, das heißt wie die gezielte Verkehrssteuerung durch intelligente Sensorik gelingen kann. Weiterhin ist die Unterstützung von automatisiertem Fahren durch neuartige Assistenzsysteme ein wichtiges Forschungsfeld.
Neue Netzsteuerungsverfahren KI
Darüber hinaus gibt es die Möglichkeit, Industrie-Campusnetze für die zuverlässige funkbasierte Steuerung industrieller Prozesse innerhalb von Fabriken zu testen. Zudem sollen auf dem Testfeld neue Netzsteuerungsverfahren entwickelt werden, die mit künstlicher Intelligenz arbeiten. „Das 5G-Testfeld ist ein wichtiger Erfolg für den Standort Berlin, denn es handelt sich um ein solides 5G-Stand-Alone-Netz, das keine Unterstützung durch das LTE-Kernnetz benötigt,“ sagt Professor Slawomir Stanczak, Abteilungsleiter Wireless Networks am Fraunhofer HHI. „Unternehmen und Forschungseinrichtungen haben jetzt die einzigartige Möglichkeit, auf dem Feld der 5G-Technologien umfassend zu experimentieren. Durch die Bereitstellung des Testfelds wollen wir wichtige Erkenntnisse generieren, um die Digitalisierung in Deutschland sowie unsere Technologiesouveränität einen wichtigen Schritt voranzubringen.“
Funkzellen nutzen 3,7 GHz-Band
„Die nun in Betrieb genommene gemeinsame Infrastruktur ermöglicht unseren Mitgliedsunternehmen und -Forschungseinrichtungen, 5G-Schlüsseltechnologien für urbane Anwendungen unter realen Bedingungen zu entwickeln und zu testen“, kommentiert Carsten Rossenhövel, Vorstandsmitglied des Innovationsclusters 5G Berlin und Mitgründer des European Advanced Networking Test Center (EANTC AG). „Die flexible, von kommerziellen Netzen unabhängige und dauerhaft für alle Mitglieder bereitstehende Testumgebung ist ein erheblicher Standortvorteil für Berlin.“ Bei den verwendeten Funkzellen handelt es sich um 5G-Makrozellen in Kombination mit kleineren Funkzellen zur lokalen, breitbandigen und reaktionsschnellen Kommunikationsanbindung. Die Funkzellen nutzen das 3,7 GHz-Band, das in Deutschland für den Betrieb von Campusnetzen vorgesehen ist. Eine Übertragungsbandbreite von 80 MHz, Beamforming und adaptive Antennentechnologie mit 64 Elementen, sogenanntes Multi-User MIMO, unterstützen die Tests von Anwendungen mit hohen Anforderungen an Bandbreite und Signallaufzeiten. Die 5G Kernnetz-Software (5G Core) wird vom Berliner Unternehmen ng4T bereitgestellt. Sie unterstützt anwendungsspezifische Qualitätseinstellungen, sogenanntes Network Slicing, und die Orchestrierung von Netzwerkdiensten. Auf diese Weise lassen sich mehrere Netzinstanzen emulieren, so dass auch Roaming zwischen öffentlichen Netzen und Campusnetzen simuliert werden kann. Die Integration von Kernnetz und Funkzugangsnetz (5G RAN) wurde bei der Inbetriebnahme mit kommerziellen Endgeräten im Hinblick auf 3GPP Release 15 SA erfolgreich geprüft.
