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5G-Campusnetze für die Industrie
Wertvolle Infrastruktur

Mrz 24, 2020 | Allgemein

Kaum eine Fachdiskussion kommt derzeit ohne das Schlagwort 5G aus. Dabei ist die Erwartungshaltung an 5G vielfältig und scheint grenzenlos. Im industriellen Umfeld spielt 5G dabei eine wichtige Rolle als Enabler und Beschleuniger der Digitalisierung und Transformation zur vollvernetzten Industrie 4.0. In Deutschland wurde hierfür in Vorreiterrolle die Möglichkeit geschaffen, 5G-Lizenzen für lokale Campusnetze zu beantragen.
Bild: ©WangAnQi/istockphoto.com

Aber warum sollte ein Unternehmen den auf den ersten Blick beschwerlicheren Weg des eigenen Netzes gehen? Sich mit Fragen der Konzeption, Planung, Beschaffung, Aufbau und Betrieb auseinandersetzen? Es gibt gute Gründe dennoch eine 5G-Campuslizenz zu beantragen. Nach erfolgreicher Beantragung erhält man ein lizenziertes Frequenzband mit exklusiven Frequenzen und somit alleinigen Zugriff auf die volle Netzkapazität im zugewiesenen Frequenzblock. Man muss diese Frequenzen nicht mit anderen Nutzern teilen; die individuelle Nutzung und die volle Kapazität des Spektrums sind garantiert. Aus den individuellen Anforderungen (Use-Cases) können eigene Qualitätsparameter und Redundanzkonzepte abgeleitet und realisiert werden, um die benötigte Verfügbarkeit effizient sicherstellen zu können. Firmendaten bleiben im eigenen Netz und der Eigentümer der Lizenzinhaber behält die Hoheit über seine sensiblen Firmen- und Produktionsdaten. Kleinere Netze mit weniger Netzelementen lassen sich meist einfacher überwachen und schneller wieder störungsfrei in Betrieb nehmen.

Herausforderungen für den Campus-Netzbetreiber

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Bild: LS Telcom AG

Angenommen nach entsprechender Abwägung hat sich ein Unternehmen entschlossen Frequenzen zu beantragen und hat diese auch zugeteilt bekommen. Spätestens dann gibt es zahlreiche neue Aufgaben, die als Campus-Netzbetreiber gemeistert werden müssen. Da man vom Betreiber die Netznutzung nicht schlüsselfertig angeboten bekommt, muss man sich selbst um den Aufbau und Betrieb kümmern. Dies fängt bereits der Konzeption und Planung des Netzes als auch der betriebssicheren Funkversorgung an, geht über die Beschaffung, Aufbau und Inbetriebnahme der Systemtechnik bis hin zum eigentlichen Netzbetrieb mit Instandhaltung und Überwachung. Da dies in der Regel weder Kernkompetenz noch Kerngeschäft des Lizenzinhabers ist, kann dafür externe Hilfe einbezogen werden – sprich die gesamte Leistung oder Teile davon ‚outgesourct‘ werden. Letztendlich muss der Lizenzinhaber im eigenen Interesse sicherstellen, dass seine Frequenzen optimal genutzt, verwaltet und geschützt werden. Nicht zuletzt um einen effizienten Betrieb zu gewährleisten und die Produktionssicherheit zu maximieren.

Betriebssichere Funkkommunikation

Hauptaufgabe und Herausforderung ist die Sicherstellung einer störungsfreien und nicht manipulierbarer Funkumgebung bei gleichzeitiger Bereitstellung ausreichender Kapazitäten für alle erforderlichen Netze, Dienste und Anwendungen.Dabei sind drei Maßnahmen zu empfehlen um eine betriebssichere Funkkommunikation zu gewährleisten: Zuerst ist eine gewissenhafte und professionelle Konzeption und Planung erforderlich. Dabei spielt neben der technisch robusten Planung gerade in der Privatwirtschaft auch die Kosteneffizienz eine wichtige Rolle. Als zweite Maßnahme gilt die Durchführung einer Funk-Inventur. Sowohl das Medium Funk als auch dessen Nutzung sind für das menschliche Auge nicht sichtbar. Um zu wissen, was auf dem eigenen Betriebsgelände ‚On-air‘ ist, ist eine Funk-inventur notwendig – vergleichbar mit der Inventur in einem Lager. Eine Funkinventur ist zugleich die Basis der dritten Vorkehrung: Die Einführung einer Frequenznutzungsdatenbank mit Koexistenzanalyse. Dieses Datenbanksystem ist die zentrale Stelle in der alle funkrelevanten Daten und Informationen zusammengeführt und verwaltet werden.

Schutz des Campusnetzes

Nachdem 5G-Lizenzen erfolgreich beantragt wurden, ein eigenes Funknetz geplant als auch aufgebaut hat und nun mit business-kritischen Anwendungen in Betrieb geht sich die Frage, wie die Funkinfrastruktur – welche fraglos ein elementarer Bestandteil des Betriebs ist – nachhaltig geschützt werden kann. Was kann getan werden, wenn im exklusiven Frequenzband plötzlich unbekannte Nutzer oder Störungen – sei es durch illegale Nutzung, mutwillige Cyberattacken, defekte oder nicht zugelassene Geräte – auftreten? Durch präventives Spektrum-Management wird die Datenbasis aktuell gehalten, man behält Kontrolle über alle Funkangelegenheiten und schützt sich vor bösen Überraschungen. Die kontinuierliche Überwachung des relevanten Frequenzbereichs kann mithilfe einer entsprechenden Anzahl von Messsensoren – verteilt auf dem Betriebsgelände – und einer geeigneten Steuerungs- und Analysesoftware, die Frequenznutzung in den relevanten Frequenzbändern permanent gemessen, gespeichert, kontrolliert und bei Anomalien alarmiert werden. Dies ist vergleichbar mit einer Rauchmeldeanlage, die schnell warnend alamiert und dadurch großem Schaden zuvorkommt.

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Autor:
Firma: LS Telcom AG
www.lstelcom.com

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