In der Industrie steht derzeit die Verbindung von 5G-Netzen und Edge-Computing im Fokus des Interesses.  (Bild: Pete Linforth/Pixabay)

Hohe Geschwindigkeit, Zuverlässigkeit und geringe Latenzen – das sind nicht nur die Ansprüche der Industrie, die mittels privater 5G-Netzwerken erfüllt werden sollen. Ganz ähnliche Anforderungen stellen sich im Unternehmensnetzwerk großer Konzerne. QCT nutzt seine Expertise, um die dort eingesetzten, erprobten Technologien auf 5G-Edge-Lösungen zu übertragen.

5G-Edge-Netzwerke sind die Treiber des neuen Mobilfunkstandards im Bereich kommerzieller Anwendungen, so eine Analyse von von ABI Research. Die Marktforscher rechnen mit einem Anstieg der jährlichen Ausgaben weltweit für 5G-Campusnetze auf mehr als 65 Milliarden US-Dollar bis 2030. Im vergangenen Jahr lag der Wert noch bei bescheidenen 1,6 Milliarden Dollar.

Ein wesentlicher Unterschied beim Roll-out der fünften Mobilfunkgeneration ist die Fokussierung auf Geschäftsmodelle und Integration von vertikalen Branchen, stellt der Bericht „Monetizing 5G Edge Networks: Different Approaches and Scenarios“ fest. Das Problem ist die fehlende Möglichkeit der Skalierung, denn aktuell ist jedes Projekt eine kundenindividuelle Lösung. So bleibe die Entwicklung tragfähiger Business Cases ein Schlüsselfaktor für den Erfolg von 5G-Projekten.

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Demzufolge ist der Aufbau eines 5G-Edge-Netzwerkes nur ein erster Schritt. Neben der Installation der Infrastruktur sei es unerlässlich herauszufinden, wie diese neuen Technologien am besten in die Geschäftsprozesse der vertikalen Unternehmen integriert werden können. Dazu müssten eine Konvergenz von Services sowie Prozess-Innovationen in verschiedenen Bereichen initiiert werden, so Don Alusha, Senior Analyst, 5G Core & Edge Networks bei ABI Research.

Nahtlose End-to-End-Integration

Die Ausweitung des IoT sowie der zunehmende Einsatz von Machine Learning (ML), Künstlicher Intelligenz (KI), Augmented und Virtual Reality (AR/VR) auch in der Industrie zeigen deutlich, dass die Digitale Transformation auch in der diskreten Fertigung und der Prozessfertigung an Fahrt gewinnt. Industrial 5G bietet schafft die Zuverlässigkeit in der Konnektivität, die niedrige Latenz und die hohen Bandbreiten für den Datenaustausch zwischen Shop Floor, Edge-Geräten und der Cloud, die für solche Anwendungen unerlässlich sind.

Doch am Ende kommt es nicht allein auf die Funktechnik an, sondern auf einen reibungslosen Datenfluss im gesamten Netzwerk. Genau hier setzt QCT (Quanta Clout Technology). Die Tochter des global tätigen Quanta-Konzerns nutzt die Erfahrungen im Enterprise- und Provider-Segment, um durchgängige Lösungen für 5G Private Networks zu schaffen, die sich durch Interoperabilität, einfache Bereitstellung und hohe Flexibilität auszeichnen. Hier sind beispielsweise Virtualisierungstechnologien wie Software Defined Networking (SDN) und Network Function Virtualization (NFV) zu nennen, die ein umfangreiches Qualitätsmanagement im Netzwerk ermöglichen und so Störungen im Datenfluss minimieren.

Um die Verwaltung der Netzwerkressourcen zu vereinfachen, setzt QCT auf eine hauseigene Automatisierungs- und Zero-Touch-Provisioning-Container-Plattform, ebenso auf Open-Source-Standards weiterer Technologiepartner, wie die Open Network Automation Platform (ONAP) oder die OpenShift Container Platform (OCP) der IBM-Tochter Red Hat. So optimiert der Anbieter das Netzwerk vom Rechenzentrum bis zum Edge und darüber hinaus in die Cloud auf Basis seiner optimierten Hardware.

5G-Erweiterung des Unternehmens-Netzwerks

Offene Standards in der Hard- und Software-Entwicklung, geringer Energie-Verbrauch und leicht zugängliche Technik, die Austausch oder Upgrade von Komponenten vereinfacht, sind von QCT praktizierte Design-Prinzipien, die in hohem Maße den Anforderungen der Industrie entsprechen.

Dies gilt auch für das Hardware-Portfolio für private 5G-Netzwerklösungen, das QCT unter dem Namen OmniPOD Enterprise 5G anbietet. Hochverfügbare Netzwerktechnik werden hier mit einem zuverlässigen 5G-Core und einer flexiblen RAN-Systemkonfiguration kombiniert. Damit lassen sich alle 5G-Anwendungsszenarien abdecken, von erweitertem mobilem Breitband (eMBB) bis hin zu massiver maschinentypischer Kommunikation (mMTC) und ultrazuverlässiger niedriger Latenz (uRLLC).

Das Portfolio umfasst drei wesentliche Komponenten:

  • QCT OmniCore: eine Cloud-native, virtualisierte 5G-Netzwerklösung, die 5G-Core-Server sowie Daten- und Management-Switches umfasst.
  • QCT OmniRAN: Die Funklösung setzt sich zusammen aus einer Baseband-Unit (BBU), dem Fronthaul-Gateway (FHGW) und ein bis vier Remote Radio Units (RRU) pro Zelle.
  • QCT OmniView: Das umfangreiche Netzwerk-Managementsystem dient der Konfiguration und der Überwachung von Hard- und Software. Zu den Kernaufgaben zählen unter anderem die Topologieverwaltung, das Performance-Management, Sicherheitsmanagement und Systemverwaltung.
Bild: QCT

Bild: QCT

QCT OmniView zählt zu den OAM-Lösungen (Operations, Administration and Management). Hochgeschwindigkeitsnetze transportieren neben den Daten auch standardisierte Managementinformationen, die für OAM-Funktionen genutzt werden. QCT OmniView ermöglicht eine höhere Effizienz im Netzwerkbetrieb, geringere Wartungs- und Managementkosten und erweiterte Sicherheitsfunktionen.

Der 5G-Kern QCT Omnicore ist als Hochverfügbarkeitslösung (HA, High Availability) ausgeführt, die einen Single Point of Failure (SPOF) selbstständig per Switchover auf eine redundante Komponente umgeht. Der Hersteller gibt an, dass das System Datenraten von mehr als 130 Gbit/s verarbeiten kann und mehr als 10.000 Teilnehmer – in der Fertigung beispielsweise 5G-fähige Sensoren und Aktoren – bewältigt.

Die OmniRAN-Lösung setzt auf virtualisierte Funkzugangsnetze (vRAN), die gemeinsam mit den Technologie- Partnern Intel und Radisys entwickelt wurden. Integriert ist beispielsweise Intel FlexRAN, eine Cloud-fähige Referenz-Implementierung virtueller Netzwerkfunktionen für drahtlosen Zugang. Ebenso die Radisys Connect 5G RAN-Software, eine disaggregierte RAN-Architektur zur Unterstützung von 4G, 5G und IoT.

Bild: QCT

Bild: QCT

 

„QCT arbeitet eng mit seinen Partnern zusammen, um sicherzustellen, dass unsere Kunden wettbewerbsfähig bleiben.“
Mike Yang, Präsident von QCT

 

Der Quanta-Manager verweist auf umfangreiche Expertise in unterschiedlichen Branchen. Im Industrie-Umfeld wird QCT OmniRAN beispielsweise in 5G-Netzen eingesetzt, in denen die Umgebung per Video von einer Sicherheits-KI überwacht wird. Weitere Anwendungen sind hochauflösendes Streaming in der Qualitätskontrolle, AR-Brillen für Wartung und Reparatur sowie fahrerlose Transportsysteme (FTS) in der Intralogistik.