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Gestaltung der digitalen Zukunft Europas

5G Forschung & Standards

Die Europäische Kommission arbeitet mit der Industrie in der 5G Public Private Partnership als Forschungs- und Innovationsvehikel zusammen, um die europäische 5G-Forschung zu strukturieren und zu steuern.

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Die EU-Forschung im Rahmen der 5G Public Private Partnership (5G-PPP) zielt darauf ab, Europas technologisches Know-how und die industrielle Führungsrolle in 5G-Netzen zu fördern. Es zielt auch darauf ab, die neuen Technologien zu untersuchen, die die über die 5G-Ära hinaus bereiten werden. Die Forschungsergebnisse sollen 5G-Standards formen, relevante Spektrumidentifikationen validieren und eine globale 5G-Vision unterstützen. Im Rahmen des 5G-PPP wurden spezielle Arbeitsgruppen zu Architektur, Vision, Spektrum, Standards, Technologiebewertung, Versuchen, Automobil, Sicherheit usw. eingerichtet, um die Ergebnisse der einschlägigen europäischen Forschungsprojekte zu konsolidieren.

Der Fall von Standards und Spektrum

Die Standardisierung von 5G begann Anfang 2016 unter dem Dach des 3 rd Generation Partnership Project(3GPP), der wichtigsten Normungsorganisation für globale Mobilfunksysteme. Eine erste Welle von Standards ist über das 3GPP-Release 15 verfügbar, und eine zweite Welle befindet sich in der Entwicklung und sollte bis 2020 verfügbar sein. Ziel der EU ist es, die technologische Definition künftiger Kommunikationssysteme (5G und darüber hinaus) und damit die Standards durch ihre fortgeschrittene Forschung weiter zu beeinflussen. Die Europäische Kommission bezeichnet 5G-Standards als einen der fünf Schwerpunktbereiche der Initiative „Digitalizing European Industry“.

Ähnlich begann die 5G-Frequenzidentifizierung offiziell auf der Weltfunkkonferenz 2015 (WRC-15) der ITU, um bis 2019 5G-spezifische Frequenzen über 6 GHz zu definieren. In diesem Zusammenhang sieht die EU-Forschung die Bewertung der Anwendbarkeit der verschiedenen untersuchten Bänder vor.

5G-Forschungsplan Europas

Die 5G-Forschung wird aus dem Forschungs- und Innovationsprogramm Horizont 2020 der EU finanziert und in drei Phasen organisiert:

Phase 1: Die zukünftige 5G-Netzwerkarchitektur

Die 5G-ÖPP-Phase 1 für den Zeitraum 2015-2017 hat wichtige Ergebnisse bei den Kerntechnologien der 5G-Technologien erzielt. Neben den Fortschritten in der klassischen Radio- und Netzwerkleistung sind virtuelle Netzwerkarchitekturen entstanden, die maßgeschneiderte Netzwerkschnitte sowie heterogene Netze, d. h. ein „Netzwerk von Netzwerken“ einschließlich Satellitennetze, unterstützen.

Die Europäische Kommission hat am 1. Juli 2015 19 Forschungsprojekte mit einem Budget von 129 Mio. EUR eingeleitet, um diese Probleme anzugehen und die wesentlichen Elemente der künftigen 5G-Netzarchitektur bereitzustellen. Ihre wichtigsten Errungenschaften sind die technologische Grundlage für zukünftige 5G-Netze und haben in großem Umfang zum 5G-Standardisierungsprozess beigetragen.   

Phase 2: Demonstration und Experimente unter Beteiligung der vertikalen Industrien

Die 5G-ÖPP-Phase 2, die sich über den Zeitraum 2017-2019 erstreckt, erweitert diese Ergebnisse und baut engere Beziehungen zwischen der 5G-Gemeinschaft und der vertikalen Industrie auf. Die zweite Phase zielt auf den Übergang zum Nachweis von Konzepten und Experimenten ab. Es beteiligt sich aktiv an den vertikalen Branchen, die voraussichtlich Teil der Hauptnutzer künftiger 5G-Netze sein werden.

Die Europäische Kommission hat am 1. Juni 2017 21 Projekte mit einer Gesamtfinanzierung von rund 150 Mio. EUR ins Leben gerufen. Viele neue Akteure (mehr als 60 % der Teilnehmer der Phase 2) haben sich der ÖPP angeschlossen und ermöglichen es den Projekten, Demonstrationen und Experimente von 5G-Technologien in Kontexten zu initiieren, die näher an die verschiedenen Arten von zukünftigen Netzwerknutzern (Menschen, Roboter, Autos, „Dinge“ usw.) anknüpfen.

Phase 3: End to End 5G-Plattformen, vernetzte und automatisierte Mobilität, Erprobungen in vertikalen Branchen und langfristige 5G-Entwicklung

Die erste Welle der 5G-ÖPP-Phase 3 wird die Ergebnisse der vorangegangenen Phasen durch die Integration einer durchgängigen 5G-Experimentellen Netzinfrastruktur konsolidieren. Drei EU-finanzierte Projekte wurden am 1. Juli 2018 gestartet und bauen End-to-End-Plattformen auf, die mehr als fünfzehn Versuchsstandorte in zehn verschiedenen EU-Ländern verbinden. Die resultierende Infrastruktur wird genutzt, um die technologischen Optionen in einem vollständigen Systemkontext zu validieren und die Key Performance Indicators (KPIs) des 5G-ÖPP zu validieren.

Die zweite Welle von Phase 3 unterstützt Pilotprojekte über grenzüberschreitende Korridore für vernetzte und automatisierte Mobilität (CAM). Die Europäische Kommission hat am 1. November 2018 drei Forschungs- und Innovationsprojekte ins Leben gerufen, die drei der von benachbarten Mitgliedstaaten vereinbarten grenzüberschreitenden Korridore abdecken. Das Hauptziel besteht darin, die Fahrzeugkonnektivität zu nutzen, um ein komplettes Ökosystem rund um Autos und Fahrzeuge zu schaffen und nicht nur sicherheitsrelevante Anwendungsfälle, sondern auch eine Reihe von Anwendungen wie Wartung, Versicherung, Infotainment, Fahrerassistenz und autonomes Fahren zu bedienen.

Die dritte Welle wird die Durchführung von Versuchen und Pilotprojekten unterstützen, die die Anwendbarkeit des 5G-Netzes für Anwendungsfälle der vertikalen Industrien (Medien und Unterhaltung, Industrie, Gesundheit, Verkehr und Automobilindustrie, Energie usw.) demonstrieren, die von der ersten Welle an über die 5G-End-to-End-Plattformen laufen. Mitte 2019 wurdensieben neue Projekte ins Leben gerufen, die sich auf insgesamt 100 Mio. EUR an EU-Mitteln belaufen.

Die letzte Welle wird sich mit der langfristigen Entwicklung von Kommunikationssystemen befassen, Technologien untersuchen, die noch nicht oder nicht vollständig im Rahmen der 5G-ÖPP behandelt werden, und den Weg zu intelligenten Konnektivitätssystemen jenseits von 5G ebnen.

 

Jenseits der Forschung

Im Jahr 2015 wurde zusammen mit dem 5G PPP ein 5G-Vision-Papier zusammen mit der laufenden Forschung entwickelt und die Entwicklung der 5G-Forschung und -Standards unterstützt. Er beschreibt die wichtigsten Innovations- und Anwendungsfälle von 5G-Netzen und präzisiert die europäische 5G-Vision.

Die europäische 5G-Vision stellt vertikale Industrien wie die Automobilindustrie in den Mittelpunkt der 5G-Anwendungsfälle. Es revolutioniert die Art und Weise, wie die heutigen Netzwerke gestaltet und funktionieren. 5G-Netze gelten als flexible Netzwerkplattformen, die sich an die vielseitigen Anforderungen spezifischer digitaler Business Use Cases anpassen können, wie sie für autonomes Fahren, intelligente Fabriken, Remote-Gesundheitswesen und intelligente Energiebereitstellung erwartet werden.

Seitdem haben die Europäische Kommission und die 5G-ÖPP an vielen Aspekten gearbeitet, die sich aus dieser Vision ergeben, wie z. B. die Anforderungen verschiedener Vertikalen oder der europaweite 5G-Trials-FahrplanWhitepaper und Roadmaps, die die Ergebnisse dieser laufenden Zusammenarbeit erfassen, werden regelmäßig veröffentlicht.

Im Anschluss an die Forschungs- und Innovationsarbeit arbeitet die Europäische Kommission auch eng mit den Mitgliedstaaten und der Industrie an den verschiedenen Schritten der Umsetzung des 2016 veröffentlichten 5G-Aktionsplans zusammen und bereitet sich auf einen wirksamen und koordinierten Aufbau von 5G-Netzen in den EU-Ländern vor.

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5G

5G ist die entscheidende Netzwerktechnologie der neuen Generation, die Innovation ermöglicht und die digitale Transformation unterstützt.

Siehe auch

5G und elektromagnetische Felder

Der europäische Kodex für die elektronische Kommunikation spielt eine Schlüsselrolle bei der Gewährleistung einheitlicher 5G-Einführungsbedingungen bei gleichzeitigem Schutz der öffentlichen Gesundheit.

5G-Observatorium

Die Europäische 5G-Beobachtungsstelle ermöglicht es der EU, die Fortschritte des 5G-Aktionsplans zu bewerten und Maßnahmen zu ergreifen, um ihn vollständig umzusetzen.

5G-Aktionsplan

Der 5G-Aktionsplan ist eine strategische Initiative, die 5G für alle Bürger und Unternehmen in der gesamten EU zur Realität macht.

Vernetzte und automatisierte Mobilität

Vernetzte und automatisierte Mobilität bietet eine einzigartige Möglichkeit, unsere Transportsysteme sicherer, sauberer, effizienter und benutzerfreundlicher zu machen.