5G CAMPUS FAQS

5G Campus FAQs

Erfahren Sie mehr über die entscheidenen Vorteile eines 5G Campus-Netzes.

Was ist 5G?

5G ist die fünfte Generation der drahtlosen Netzwerktechnologie. Kernfeatures eines 5G-Netzes sind die Bereitstellung höherer Datengeschwindigkeiten, reduzierter Latenz, Unterstützung von mehr Nutzern und Geräten sowie die Optimierung der Netzwerkeffizienz und -sicherheit. Es ist bis 20-mal schneller als 4G LTE, kann bis zu 100-mal mehr angeschlossene Geräte unterstützen und sorgt für eine extrem niedrige Latenz von bis zu 1 Millisekunde. 5G Campus-Netze sind die perfekte Lösung für Anwendungen, deren Anforderungen durch bestehende (WLAN-)Netze nicht erfüllt werden können.

Was ist ein 5G Campus-Netz?

Unter 5G Campus-Netz ist ein räumlich abgegrenztes privates Mobilfunknetz zu verstehen, das unabhängig vom öffentlichen Mobilfunknetz aufgebaut werden kann und hochperformante Dienstgüte (QoS) gewährleistet (siehe die oben bei „Was ist 5G“ genannten Eigenschaften). Für 5G Campus-Netze ist der Frequenzbereich 3,7 – 3,8 GHz vorgesehen, hierbei können die vollen 100 MHz Bandbreite oder Teile davon in 10-MHz-Schritten beantragt werden.

Die Frequenzen werden von der Bundesnetzagentur für ein definiertes Areal (Liegenschaft oder Gebäude) vergeben. Dabei muss der Bedarf von der Anwendungsseite zur Umsetzung der Unternehmensdigitalisierung aufgezeigt werden. Nach der Zuteilung der Frequenz muss innerhalb von 12 Monaten die Nutzung aufgenommen werden.

Wann ist ein 5G Stand-Alone Campus Netz sinnvoll?

Ein Stand-Alone Netz dient zum Aufbau eines individuellen, privat nutzbaren Mobilfunknetzes mit eigener Netz-ID und strikter Abgrenzung vom öffentlichen Mobilfunknetz durch separate Hard- und Software sowie durch unterschiedliche Funkbänder. Interferenzen mit externen Nutzern werden durch die zentrale Vergabe durch die Bundesnetzagentur vermieden, sodass hohe Datensicherheit gewährleistet wird.

Ein Stand-Alone-Netz empfiehlt sich, wenn eine hohe kommunikative Auslastung mit vielen Systemen, sehr hohe Anforderungen an die Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit der Kommunikationsdienste sowie ein langfristiger Betrieb zu erwarten sind. Die Betriebskosten sind konstant und können bei großem Kommunikationsvolumen günstiger ausfallen als die Nutzung öffentlicher Netze. Als Betreiber hat man vollen Zugriff auf alle Verwaltungsfunktionen.

Was bedeutet Open-Ran?

Open RAN steht für Open Radio Access Network. Durch einen Software-definierten Ansatz (SDR) und Definitionen für offene Schnittstellen entstehen von proprietärer Technik unabhängige Netze. So werden z.B. Komponenten wie Baseband Units (BBU) und Remote Radio Head (RRH) in zentralisierte Einheiten (CU), verteilte Einheiten (DU) und Funkeinheiten (RU) aufgeteilt. Damit wird der übergreifende Einsatz von White-Box-Hardware und -Softwarelösungen von verschiedenen Anbietern möglich. Mit Open RAN können die neuen disaggregierten Funktionen auch virtualisiert oder containerisiert werden.

Wie wird 5G Standard definiert?

Wie auch schon LTE wird 5G stetig weiterentwickelt. Die Mitte 2018 veröffentlichte Version 5G Standalone 15 gilt als erster vollwertiger 5G Standard. Im Juni 2020 wurde vom 3GPP (3rd Generation Partnership Project) das Release 16 veröffentlicht, welches, Stand 2022, die Basis für die derzeit realisierten Campus-Netze darstellt.

Merkmale des Release 16 sind u.a.:

Verbesserung der Latenz für „enhanced ultra low latency communication“ (inklusive Fähigkeit für einen vollständigen Ersatz von kabelbasiertem Ethernet in Fabriken)
optimierte V2X Unterstützung per 5G, Local Area Network Support für 5G
5G NR im unlizenziertem Spektrum
Zellbasierte IoT Unterstützung sowie Weiterentwicklung
bessere 5G basierte Positionsbestimmung
geringerer Stromverbrauch, verbessertes MIMO
Optimierung für den Einsatz von 5G NR in unlizenzierten Bändern
verbessertes Network Slicing

Welche Voraussetzungen benötigt die Anbindung nach außen?

Die Anbindung des 5G-Campusnetzes nach außen (beispielsweise zum 5G-Core des Mobile Network Operator [MNO]) sowie zu lokalen Systemen oder Anwendungsservern muss QoS-Mechanismen unterstützten, damit die gewünschte Dimensionierung / Redundanz sowie der Erhalt der Netzeigenschaften (geringe Latenzen, hohe Durchsätze, hohe Verfügbarkeit, hohe Sicherheit) weiterhin gewährleistet sind.

Für das Netzmanagement von 5G-Campusnetzen sind die Aspekte des Fault-, Configuration-, Accounting-, Performance- und Security- (FCAPS-) Managements zu betrachten. Neu sind die spezifischen (Mobilfunk-) Herausforderungen und die zur Anwendung kommenden Protokolle.

Was bedeutet Edge-Computing?

Datenverarbeitung, Speicher und Netzwerkressourcen werden mit Edge-Computing dort gesammelt, wo sie generiert werden. Damit werden kritische Unternehmensanwendungen näher an Datenquellen wie IoT-Geräte oder lokale Edge Server herangerückt. Die Daten werden innerhalb der Räumlichkeiten des Kunden, z. B. im Unternehmensgebäude oder in Fabrikationshallen, bereitgestellt, verwaltet und gehostet. Da die Daten dabei nicht über ein Netzwerk in eine Cloud oder ein Rechenzentrum übertragen werden müssen, erhöht sich die Leistungsfähigkeit des Netzwerkes.

Was bedeutet Network Slicing?

Durch „Slicing“ gibt es nicht mehr „das“ Netz, sondern virtualisierte Teile davon mit je spezifischen Eigenschaften, wie z.B. einer zugesicherten Übertragungsrate oder einer minimalen Reaktionszeit (Latenz). Unterschiedliche Anwendungen erhalten also (nur) die benötigten Ressourcen. Network Slicing ermöglicht so die Etablierung von untereinander autonom und getrennten virtuellen Netzen für spezifische Kundengruppen, Services oder Marktsegmente (z.B. IoT). So wird sichergestellt, dass Kosten, Effizienz und Flexibilität frei adressierbar sind.

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