Entwicklung der funkbasierten Digitalisierung in der Industrie, Energiewirtschaft und Landwirtschaft und spezifische Frequenzbedarfe - Matthias Franken; Matthias Wissner; Bernd Sörries (WIK Wissenschaftliches Institut für Infrastruktur und Kommunikationsdienste, 2019)
Der neue Mobilfunkstandard 5G bietet durch hohe Bandbreiten, kurze Latenzzeiten und eine hohe Verlässlichkeit neue Möglichkeiten beim Angebot von spezifischen Telekommunikationsdiensten, die von Massenmarktanwendungen abweichen. Im Juni 2019 wurden 300 MHz im 3,6 GHz-Band für die bundesweite Nutzung erfolgreich versteigert. Angesichts einer Nachfrage nach lokalen Frequenznutzungen können entsprechende Frequenzen im Bereich von 3,7 GHz bis 3,8 GHz bei der Bundesnetzagentur beantragt werden. Damit sind auf der frequenzregulatorischen Seite wesentlichen Voraussetzungen für eine erfolgreiche Einführung von 5G gemacht. Der Diskussionsbeitrag zeigt für die Sektoren Industrie, Energiewirtschaft und Landwirtschaft, welche funkbasierten Anwendungen vor dem Hintergrund der technischen Möglichkeiten von 5G diskutiert werden: In der Industrie und gerade im Zusammenhang mit dem Aufbau von privaten, lokalen 5G-Campus-Netzen bestehen zahlreiche Anwendungsfelder mit Bedarf an 5GKonnektivität. Hier sind etwa Fertigungs- und Prozessautomatisierung, MenschMaschine-Schnittstelle, Logistik und Lagerhaltung und Überwachung und Instandhaltung zu nennen. Die Entwicklung und Erprobung ist angesichts des noch nicht vollständig vorliegenden Standards noch in einem frühen Stadium. Zurzeit beschränken sich die Pilotprojekte in erster Linie auf große Industrieunternehmen oder wissenschaftliche Einrichtungen, die Testlabore implementiert haben. Für den Erfolg von 5G in der Industrie wird es darauf ankommen, dass sich ein 5G-Ecosystem entwickelt. Ebenso wird es essentiell sein, dass die Kosten von Endgeräten und 5G-Konnektivität niedrig ausfallen. Die Energiewirtschaft ist aufgrund ihres geografisch weiträumigen Anwendungsgebietes weniger Treiber als vielmehr Nutzer der 5G-Technologie, zumal eine flächendeckende Versorgung mit 5G im Bereich 3,6 GHz wirtschaftlich kaum darstellbar ist und 5G sich im 700-MHz-Band nur hinsichtlich latenzkritischer Dienste von LTE abheben kann. Im Kontext von 5G wird deshalb die lokale Nutzung z. B. in Umspannwerken diskutiert. (...) – – The new 5G mobile communications standard offers new possibilities in the provision of specific telecommunication services that deviate from mass market applications due to high bandwidths, short latencies and high reliability. In June 2019, 300 MHz in the 3.6 GHz band were successfully auctioned for nationwide use. In the light of a demand for local frequency uses, corresponding frequencies in the range from 3.7 GHz to 3.8 GHz can be applied for from the Federal Network Agency. Essential prerequisites for the successful introduction of 5G are thus fulfilled by frequency regulation. Against this background, the discussion paper shows for the sectors industry, energy and agriculture which radio-based applications are discussed against the background of the technical possibilities of 5G: In the industry sector, and especially in the context of building private, local 5G campus networks, there are many areas of application requiring 5G connectivity. These include manufacturing and process automation, man-machine interface, logistics and warehousing, and monitoring and maintenance. Nevertheless, the development and testing in practice is still at an early stage due to the not yet complete standard. At present, pilot projects are primarily limited to large industrial companies or scientific institutions that have implemented test laboratories. However, for the success of 5G in the industry sector, it will also be important that a 5G ecosystem is developed and the cost per end device and connectivity are very low. (...)
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