Bald kommen experimentelle 6G-Teststationen von Nokia und Co
Posted by Julia Werner •
Nokia leitet zweites BMBF 6G-Förderprojekt "KOMSENS-6G" – 5G.NRW
Das Technologieunternehmen Nokia gab bekannt, die Leitung von KOMSENS-6G, einem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten 6G-Projekt zu übernehmen. Zusammen mit weiteren Partnern sollen in dem Projekt globale Vorstandardisierungsaktivitäten aus deutscher und europäischer Perspektive vorangetrieben werden. Der besondere Fokus liegt dabei auf dem Netzwerk als Sensortechnologie. Es ist bereits das zweite BMBF geförderte 6G-Förderprojekt, bei dem Nokia Konsortialführer ist. Seit Sommer dieses Jahres leitet Nokia das 6G-Förderprojekt 6G-Anna.
Im 6G-Zeitalter kommt der Sensorik eine Rolle als Schlüsseltechnologie zu, welche die digitale und physische Welt zusammenbringt. Der Erfassungsdienst wird für den gleichzeitigen Betrieb mit Kommunikationsdiensten vollständig in das drahtlose Netzwerk integriert. Im Gegensatz zu früheren Generationen könnte das Mobilfunknetz in der 6G-Ära selbst als Sensor fungieren und Synergien schaffen. Diese könnten zur Lokalisierung nicht verbundener Objekte genutzt werden, während gleichzeitig die Datenübertragung optimiert wird.
Das Projekt KOMSENS-6G finanziert das Bundesministerium für Bildung und Forschung mit einem Gesamtvolumen von 14,9 Millionen Euro über eine Laufzeit von drei Jahren. In dem Konsortium um das Projekt beteiligen sich neben Nokia auch Akteure aus der Industrie, Fachexperten, Start-ups sowie Forschungsinstitute und Universitäten aus Deutschland. Die Vernetzung mit anderen Projekten und Partnern der nationalen Gesamtinitiative erfolgt über die zentrale „6G Plattform Deutschland“. Nach Abschluss des dreijährigen Projekts zielt KOMSENS-6G darauf ab, eine Architektur für integrierte Sensorik und Kommunikation zusammen mit einer Demonstration des kombinierten Dienstes bereitzustellen.
Weitere Informationen finden Sie hier: Nokia.
Die weiteren 6G-Förderprojekte des BMBFs finden Sie hier.
6G-Netz der Zukunft: Ericsson und MIT arbeiten am Null-Energie-Gerät
Ericsson GmbH
6G-Netz der Zukunft: Ericsson und MIT arbeiten am Null-Energie-Gerät
Bild-Infos
Download
Düsseldorf (ots)
Ericsson und MIT arbeiten am Design modernster Netze und energieeffizienter Hardware für das 6G-Netz der Zukunft
KI-gesteuerte Netze und kleinste IoT-Geräte sorgen für einen Entwicklungssprung in eine energieeffizient vernetzte Welt
Null-Energie-Geräte revolutionieren die nächste Generation der Mobilfunknetze und transformieren industrielle Prozesse
Eine Welt, in der Akkus nicht mehr aufgeladen oder ausgetauscht werden müssen - das ist kein bloßer Wunschtraum, sondern bereits konkreter Gegenstand aktueller Forschung und Entwicklung. Ericsson und das MIT Research Laboratory of Electronics (RLE) forschen gemeinsam am Aufbau einer neuen Netzstruktur, die völlig neue Anwendungen im 5G- und 6G-Netz möglich machen könnte. Ein Schwerpunkt der Forschung widmet sich den Mobilfunknetzen, die eine Vielzahl an Sensoren und andere kleine Geräte um uns herum verbinden. Ericsson und MIT beschrieben in ihrer Forschung, wie diese Geräte Energie aus Funksignalen und anderen Quellen gewinnen können und durch modernste Netze gesteuert werden.
Aktuell wird die Anwendbarkeit kleinerer Geräte in den kommerziellen 4G- und 5G-Netzen, etwa beim massiven Einsatz von Zehntausenden von Geräten in der Zählerfernauslesung, durch den Austausch oder das Aufladen benötigter Akkus bestimmt. Zudem ist die Batterielebensdauer von den jeweiligen Sende- und Empfangszyklen abhängig und verringert sich erheblich, wenn ein NarrowBand Internet of Things bzw. LTE für Maschinen (NB-IoT/LTE-M) Gerät konstant Daten sendet oder empfängt.
Die Ära der Null-Energie-Geräte - eine neue Chance im 6G-Netz der Zukunft
In der Ära der Null-Energie-Geräte könnten diese Herausforderung gelöst werden. Denn diese Anwendungen gewinnen die erforderliche Energie aus der Umgebung - aus Vibrationen, Licht, Temperaturunterschieden und sogar aus den Hochfrequenzwellen selbst und sind damit unabhängig vom Batteriebetrieb.
Das ist ein Modell, das beispielsweise bei der Nachverfolgung von Paketen in einem Lagerhaus Anwendung finden könnte. Kostengünstige, energiefreie Geräte, die möglicherweise unmittelbar auf die Kartons ausgedruckt sind, werden so überwacht und liefern sogar Informationen, beispielsweise über die Temperatur oder Luftfeuchtigkeit innerhalb des Kartons. Möglichkeiten, die ein passiver Strichcode nicht bieten kann. Miniaturisierte, kostengünstige und energiesparende Null-Energie-Geräte könnten auch grundsätzlich in der Umweltüberwachung zum Einsatz kommen, um Faktoren wie Umweltverschmutzung, das Wetter oder sogar auch das Auftreten von Krankheiten zu überwachen.
Die neue Endgeräte-Generation bringt auch Potenzial für die Einzelhandelsbranche mit. Beim Betrachten und Berühren einer bestimmten Ware durch den Kunden könnten eingebettete Null-Energie-Geräte das Interesse registrieren und über das Ladennetz auf Bildschirmen weitere Optionen für ähnliche Waren oder Accessoires anbieten.
Herausforderungen: Von der Energiegewinnung bis zu neuen Sicherheitssystemen
Bevor die Vision der Null-Energie-Geräte Wirklichkeit wird, gilt es noch unterschiedlichste Forschungsfragen zu lösen - von der Energiegewinnung über die Kommunikation bis hin zum Gesamtsystemdesign für eine sehr große Anzahl von Geräten. Ericsson und das MIT bringen ihr kombiniertes Fachwissen im Bereich der Kommunikationssysteme und des Energy Harvesting ein, um diese Herausforderungen zu bewältigen.
Null-Energie-Geräte verbrauchen zwar auch Energie, aber ihre Energieversorgung ist durch bestimmte Voraussetzungen extrem begrenzt. So ist die Energie, die aus Miniaturquellen, einschließlich thermischer, vibratorischer und photovoltaischer Quellen, gewonnen werden kann, in der Regel sehr gering. Daher müssen Null-Energie-Geräte Energie speichern. Zudem benötigen die elektronischen Schaltkreise in einem Null-Energie-Gerät eine Mindesteingangsspannung. Diese ist in der Regel um viele Größenordnungen höher als die Spannung am Ausgang der Antenne. Diese Eingangsspannung effizient in Werte umzuwandeln, mit denen die Elektronik betrieben werden kann, stellt eine weitere Herausforderung dar.
Aus der begrenzten Energieversorgung der Null-Energie-Geräte ergibt sich eine Obergrenze für die zu übertragende Datenmenge. In vielen Fällen bemisst sie sich, auch in Abhängigkeit von der Entfernung und den Funkbedingungen, lediglich auf ein paar Bytes.
Der Betrieb im Duty-Cycle-Verfahren stellt eine energiesparende Lösung dar, bringt aber auch eine schwankende Verfügbarkeit der Geräte für die Kommunikation mit sich. Die strengen Vorgaben für den Stromverbrauch sowie die schwankende Verfügbarkeit von Null-Energie-Geräten stellt die Mobilfunktechnologie vor neue Aufgaben jenseits herkömmlicher Übertragungsschemata.
Auch die Handhabung der Mobilität muss neu überdacht werden. Der derzeitige Ansatz, bei dem die Geräte fortwährend nach Kandidatenzellen suchen und die Messungen an das Netz melden, das schließlich entscheidet, ob ein Handover durchgeführt wird oder nicht, ist für die derzeitigen zellularen Systeme geeignet. Die sehr kleine Energiequelle in einem Null-Energie-Gerät wird dies aber schnell erschöpfen. Erforderlich sind neue und wesentlich energieeffizientere Methoden. In anderen Szenarien, z. B. in einem Lager, in dem die Kisten (und Geräte) hauptsächlich stillstehen, ist die Handhabung der Mobilität weniger problematisch.
Auch Fragen der Sicherheit stehen im Fokus der Forschung: Die Sicherheit in modernen Mobilfunknetzen wird durch Authentifizierung und Verschlüsselung gewährleistet. Der Energiebedarf für die Verschlüsselung ist jedoch nicht mit der Ernteleistung im mW-Bereich zu bewältigen. Neue, energieeffizientere Sicherheitsmechanismen werden benötigt.
Ericsson und MIT arbeiten gemeinsam daran, die vielfältigen Herausforderungen im Bereich der Null-Energie-Geräte zu lösen, ihre Entwicklung voranzutreiben und zu zeigen, wie sie in die Mobilfunknetze der Zukunft integriert werden können - und damit für maßgebliche Veränderungen in der Industrie sorgen könnten.
Über Ericsson
Ericsson ist Weltmarktführer auf dem Gebiet der Kommunikationstechnologie und -dienstleistungen mit Firmenzentrale in Stockholm, Schweden. Kerngeschäft ist das Ausrüsten von Mobilfunknetzen. Das Portfolio des Unternehmens umfasst die Geschäftsbereiche Networks, Digital Services, Managed Services und Emerging Business. Die Innovationsinvestitionen von Ericsson haben den Nutzen des Mobilfunks für Milliarden Menschen weltweit nutzbar gemacht. Das Unternehmen hilft seinen Kunden dabei, die Digitalisierung voranzutreiben, die Effizienz zu steigern und neue Einnahmequellen zu erschließen.
Das 1876 gegründete Unternehmen beschäftigt weltweit rund 101.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter und arbeitet mit Kunden in 180 Ländern zusammen. 2020 erwirtschaftete Ericsson einen Nettoumsatz von 232,4 Milliarden SEK. Ericsson ist an der NASDAQ in Stockholm und New York gelistet.
Aktuell hält Ericsson 146 kommerzielle Vereinbarungen und Verträge mit Mobilfunknetzbetreibern weltweit. Darüber hinaus ist Ericsson an einem Großteil aller kommerziell eingeführten 5G-Livenetze beteiligt. Zu den 97 durch Ericsson unterstützten 5G-Livenetzen weltweit zählen unter anderem auch Netze in Deutschland und der Schweiz.
In Deutschland beschäftigt Ericsson rund 2.700 Mitarbeiter an 12 Standorten - darunter rund 1.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter im Bereich Forschung und Entwicklung (F&E). Der Hauptsitz ist Düsseldorf.
Original-Content von: Ericsson GmbH, übermittelt durch news aktuell
Bald kommen experimentelle 6G-Teststationen von Nokia und Co
13. Juni 2022 von Ralf Grimminger
Bald kommen experimentelle 6G-Teststationen von Nokia und Co
Das neue 5G-Netz ist noch nicht einmal überall auf der Welt flächendeckend angekommen, da geht es schon um die nächste große Entwicklung: Denn auf 5G folgt früher oder später schließlich 6G. Geht es nach einigen großen Playern in der Branche – wie zum Beispiel Nokia – so kann es mit der Entwicklung von und Transition zu 6G nicht schnell genug gehen.
Wenn LTE nicht mehr ausreicht
Das Internet begleitet uns heutzutage auf Schritt und Tritt. Auf 3G folgte das viel schnellere LTE+ oder 4G-Netz, das mittlerweile so gut wie überall verfügbar ist und als Standard gilt. In Deutschland und einigen anderen Ländern auf der Welt löst seit 2019 sogar eine noch neuere Technologie diese Netze ab: 5G. Dabei werden Geschwindigkeiten von 10 Gbit pro Sekunde möglich, was zehnmal so viel ist, wie mit dem Vorgänger 4G. Seitdem setzt sich 5G langsam aber sicher immer mehr durch und ist in immer mehr Regionen verfügbar. Doch wieso pushen so viele die Entwicklung neuer Mobilfunknetze so sehr? Welche Vorteile gehen mit 5G und 6G einher und wer profitiert davon?
Vorteile von 5G
Einerseits verspricht man sich positive Auswirkungen auf die Produktion und Bereiche des öffentlichen Lebens. Produzenten, Zulieferer und Kunden können mit einem schnellen Internet in Echtzeit kommunizieren, smarte Maschinen könnten sogar untereinander verknüpft sein, um Produktionsprozesse zu optimieren. Auch Smart Citys sind ein Thema, das mit dem Aufkommen von 5G immer aktueller wird.
Des Weiteren bringen Technologien wie 5G und 6G auch Vorteile für Menschen, die ihr Smartphone privat nutzen. Besonders im Entertainment-Bereich sorgt eine schnellere Internetgeschwindigkeit für ein besseres Erlebnis. Das gilt etwa für alle möglichen Videospiele. Nehmen wir einmal Spieler in Online-Casinos als Beispiel. Die greifen über das 5G-Netz vom Handy aus auf ihre liebste Spieleseite zu. Mit einer schnelleren Internetverbindung brauchen sie nie wieder Angst haben, dass das Spiel mittendrin abbricht und der Fortschritt verloren geht. Doch nicht nur bei Spielen, sondern auch bei Vorgängen wie der Anmeldung und Verifizierung bei einem neuen Anbieter ist eine verlässliche Verbindung wichtig. Einige Plattformen haben sich dazu verschrieben, Nutzern wichtige Tipps und Tricks zu geben. Diese finden unter anderem Blogbeiträge zum Thema „Was ist eine Online-Casino-Verifizierung“ oder „Wie findet man den passenden Anbieter“. Neben Casino- und anderen Videospielen ist 5G auch beim Streamen von Filmen von Vorteil und sorgt allgemein für eine optimierte Nutzererfahrung im Internet.
Auf 5G folgt 6G
Von 5G erhofft man sich also bereits einige Neuerungen, die bei den bisherigen Netzen gefehlt haben. Mit der neuen 6G-Technologie will man nochmal einen Schritt weiter gehen. So soll 6G eine noch höhere Bandbreite bieten, als 5G, was das Surfen nochmals beschleunigen würde. Die Verbindung mit einer Künstlichen Intelligenz soll dafür sorgen, dass das Netz smarter wird. Auch auf die Cybersicherheit und den Datenschutz will man dabei einen Fokus legen.
Wie das alles im Detail aussehen wird, das ist im Moment noch eher eine Theorie. Man rechnet damit, dass das neue Netz ab dem Jahr 2030 verfügbar sein könnte.
6G - Stand der Dinge und die Zukunft
Die Forschung an der 6G-Technologie steht im Jahr 2022 noch relativ am Anfang. Mit dem Hexa-X Projekt startete die EU ihre Initiative, die neue Netzwerktechnologie so schnell wie möglich zu erforschen und auf den Markt zu bringen. Die EU möchte sich damit als Vorreiter positionieren. Ende 2020 beschloss die Europäische Kommission, das finnische Unternehmen Nokia mit der Forschung an der 6G-Technologie zu beauftragen.
Zusammen mit einer Reihe anderer Firmen aus dem Sektor soll es in den ersten zwei Jahren um die Grundlagen der neuen Technologie gehen. Im Rahmen des Hexa-X Projekts erhofft man sich, das Vorhaben innerhalb von zehn Jahren zu realisieren. Während Nokia die Leitung übernimmt, sind auch namhafte Unternehmen wie Telefónica, Orange, Siemens und Intel involviert. Auch Horizon Europe und Universitäten wie die University of Oulu tragen ihren Teil dazu bei, dass das Projekt erfolgreich verläuft.
Bald einen Schritt näher an 6G?
Die Forschung rund um 6G in den Nokia Bell Labs hat mittlerweile bereits eine heiße Phase erreicht. Bald könnte es nämlich bereits an die ersten Tests gehen. Seit Juni 2022 arbeitet Nokia im Hexa-X Projekt eng mit DOCOMO und NTT zusammen – beides Firmen, die dafür bekannt sind, neue Technologien anzutreiben. Die ersten Teststationen könnten bereits Ende 2022 entstehen. Dabei denkt man vor allem an die Verwendung des Firmengeländes von DOCOMO in Japan und auch in Deutschland soll eine experimentelle Station entstehen - nämlich auf dem Nokia-Gelände in Stuttgart.
So haben die Entwicklungsteams die Möglichkeit, die neu entstehenden Technologien direkt auszuprobieren. Das könnte den Forschungsprozess beschleunigen, das Risiko von Fehlern verringern und die neuen Entwicklungen rund um 6G direkt in live den nötigen Tests unterziehen. Und wer weiß – vielleicht können wir bereits Ende dieses Jahrzehnts von der 6G- Technologie Gebrauch machen.
Tagged: