Das Forschungskonsortium zeigte erfolgreiche 5G-Anwendungen vor Ort. Die HTWK Leipzig analysiert im Projekt Schnittstellen zwischen Netz und Anwendung
Am DHL Drehkreuz Leipzig fand Ende September ein Demonstrationstag des Tri5G-Projekts statt, bei dem die Forschungs- und Praxispartner Prototypen und Use-Cases innovativer 5G-Anwendungen vorstellten. Das Tri5G-Projekt, das seit 2021 intensiv an der Integration von 5G-Technologie in verschiedenen Branchen arbeitet, präsentierte wegweisende Fortschritte, die den Einsatz von 5G in der Industrie nachhaltig verändern könnten. Vertreterinnen und Vertreter von Forschungseinrichtungen, darunter auch der Fakultät Digitale Transformation der HTWK Leipzig, Unternehmen und der Politik kamen zusammen, um die vielversprechenden Ergebnisse zu begutachten.
KI, Roboter und selbstfahrende Fahrzeuge
Im Mittelpunkt der Veranstaltung standen mehrere konkrete Anwendungsfälle, die das Potenzial von 5G demonstrierten.
Elektro-Kleinbus
Beispielsweise wurde ein hochautomatisierter Elektro-Kleinbus vorgestellt, der im öffentlichen Straßenverkehr als Entwicklungs- und Validierungsplattform in einer 5G-Umgebung erprobt wird. Hierbei liegen die Schwerpunkte auf der manöverbasierten Fahrzeugfernsteuerung, der Car2X-Kommunikation und der cloudbasierten Vernetzung mit der Infrastruktur.
Vernetzter Krankenwagen
Ein weiterer Anwendungsfall ist die automatische Analyse patientenspezifischer Daten, bei der die Ultraschallsegmentierung und Fusionierung von EKG und Ultraschallbilddaten aus dem Rettungswagen in ein lokales Netzwerk mit einer Cloud untersucht werden. Diese Anwendung zeigt, wie 5G die medizinische Notfallversorgung durch verbesserte Datenübertragung und -analyse revolutionieren kann.
Schneeräumung
DHL präsentierte auch die Schneeräumung von Flugbetriebsflächen am Verkehrsflughafen mittels im sogenannten Platooning-Verfahren mit automatisiert vernetzt fahrenden Maschinen. Hierbei ermöglichen bestehende Fahrzeugtechniken und -lösungen in einer 5G-Umgebung eine ereignis- und ergebnisorientierte Interaktion mit anderen Fahrzeugen sowie spontane Anpassungen, was die Effizienz und Reaktionsfähigkeit im Winterdienst verbessert.
Roboterhund
Ein weiteres Beispiel ist die Zaunüberwachung rund um den Flughafen Leipzig/Halle, bei der die Praxispartner hochauflösende 4K-Kameras durch KI-gestützte Roboter erproben. Ebenso untersuchten sie Echtzeitpositionierungen von Ladungsmittelträgern in Kombination mit Sensoren, Kameras und künstlicher Intelligenz.
Diese und weitere Anwendungsbeispiele verdeutlichen, dass die 5G-Technologie ein Schlüsselfaktor für die Zukunft der Logistik und des Mobilitätssektors ist. Über die kommenden Monate wird das Projekt weiter an der Optimierung und Implementierung der vorgestellten Anwendungen arbeiten, um die Region Leipzig als führendes Zentrum für 5G-Technologien zu etablieren.
HTWK-Anteil am Forschungsprojekt
In der Anfangsphase des Projekts definierten die Partner gemeinsam die Netz-Anforderungen bezüglich Datenrate, Latenz und Unterstützung hoher Nutzerzahlen, basierend auf den gewünschten Anwendungen. Dafür sind Technologien wie Mobile Edge Computing, Network Slicing und nahtlose Übergänge zwischen den neuen Tri5G-Standorten und dem öffentlichen Mobilfunknetz vonnöten.
Durch die Integration der neuen Standorte in die Netzinfrastruktur bei DHL wurde insbesondere die Uplink-Datenrate mehr als verdoppelt. Im Downlink wurden Geschwindigkeiten von über 900 Mbit/s erreicht, inklusive Priorisierung durch Network Slicing. Durch Mobile Edge Computing erreichte das Konsortium eine erhebliche Latenzreduktion.
Ola Bidhan, wissenschaftliche Mitarbeiterin des HTWK-Radio-Labs, präsentierte diese Ergebnisse vor Ort:
„Das Tri5G-Projekt stellt einen bedeutenden Fortschritt in der Netzwerkinfrastruktur dar. Die Implementierung neuer 5G-NR Standorte ermöglicht es uns, eine höhere Datenrate und geringere Latenzzeiten zu erreichen, was sowohl die Effizienz als auch die Nutzererfahrung erheblich verbessert. Durch das Projekt können wir als Forschende die Anwendungsfälle weiter untersuchen und analysieren, und darüber hinaus neue Konzepte entwickeln.“
Michael Einhaus, Professor für Mobilfunk und Hochfrequenztechnik leitete das Tri5G-Forschungsprojekt an der HTWK Leipzig und zieht ein positives Fazit:
„Wir sind mit den im Tri5G-Projekt bisher erzielten Ergebnissen und den daraus gewonnenen Erkenntnissen sehr zufrieden. Dadurch, dass wir von Anfang an als HTWK Leipzig an entscheidender Stelle in enger Zusammenarbeit mit allen Projektpartnern koordinierend in die gesamte Planung, Konzeption und Optimierung der Tri5G-Netzinfrastruktur direkt eingebunden waren, konnten wir den gesamten Prozess effizient und zielführend begleiten. Die umfangreichen Arbeiten an der Schnittstelle zwischen Industriepartnern und Netzbetreiber lieferten wichtige Erfahrungen für die weitere kooperative Optimierung von Mobilfunknetze, auch im Hinblick auf zukünftige 6G-Konzepte. Das durch das Tri5G-Projekt geschaffene Testfeld in Leipzig ist daher perfekt geeignet für unsere Forschungs- und Entwicklungsarbeit im Bereich von Planung, Optimierung und Dienstgüteprädiktion für Mobilfunknetze.“
Autorin: Silvia Torres Landaverde / Universität Leipzig; redaktionelle Ergänzung durch Katrin Haase / HTWK Leipzig
Über das Tri5G-Projekt
Tri5G ist ein Kooperationsprojekt zwischen führenden Technologieunternehmen, Forschungsinstitutionen und der Logistikindustrie, das durch Fördermittel des BMDV unterstützt wird. Ziel ist es, innovative 5G-Lösungen zu entwickeln und Leipzig als Modellregion für den industriellen Einsatz von 5G zu positionieren.
Zur Projektwebsite: tri5g.net