Ihr 5G »Industrie 4.0« Booster.
Mit uns als Partner bringen Sie Ihre 5G Aktivitäten in einer einzigartigen, realitätsnahen und modernen 5G Standalone non-public Infrastruktur auf das nächste Level.
Sie nutzen ein Industrie 4.0-Testbed mit 5G Open RAN-Funktechnik und den Schwerpunkten In- und Outdoor Lokalisierung, Kommunikation sowie Edge Computing. Somit wird nicht nur eine Unabhängigkeit von öffentlichen Netzen mit besten Latenzeigenschaften und höchster Verfügbarkeit sichergestellt, sondern Sie erhalten die Möglichkeit, vielfältige Fertigungs- und Logistikprozesse mit kommerziell verfügbarer Mobilfunklösungen in praxisrelevanten Einsatzszenarien zu erproben.
Wir sind aktives Mitglied der 5G ACIA, welche die Nutzung unseres 5G Open RAN-Testbeds empfiehlt.
Unsere Infrastruktur.
FÜR IHREN FALL BESTENS AUSGESTATTET
Das 5G Open RAN-Testbed erstreckt sich über zwei Standorte. Ein Standort befindet sich im Nordostpark Nürnberg und umfasst eine Industriehalle (Abmessung: 30 x 44 x 9 m), ein großes Außengelände sowie ein Bürogebäude. Der zweite Standort ist in Erlangen-Tennenlohe verortet und umfasst neben Büro- und Geschäftsräumen zukünftig auch ein Parkhaus.
Der Gesamtabdeckungsbereich des Industrie 4.0 Testbeds liegt bei ca. 22.000 m².
NÜRNBERG AUẞENGELÄNDE.
nichtöffentlicher Fahrbereich mit bis zu 4 Panel-Antennen (4T4R) für FR1
NÜRNBERG BÜROGEBÄUDE.
mehrstöckiges Gebäude mit Büros und Laboren, ausgerüstet mit 5G-Small-Cells-Infrastruktur aus 12 Panel-Antennen (4T4R) für FR1 auf zwei Etagen
NÜRNBERG INDUSTRIEHALLE.
8 Panel Antennen (4T4R) in zwei verschiedenen Höhen
ERLANGEN-TENNENLOHE.
bis zu 6 Panel Antennen (4T4R) für FR1 Indoor
bis zu 2 mMIMO Antennen (32T32R) für FR1 Outdoor am Antennenmast
bis zu 5 Panel Antennen für FR1 Outdoor im Parkhaus
Mit dem 5G-Testbed »Industrie 4.0« stehen Ihnen isolierte, private Mobilfunknetz auf dem neuesten Stand der Technik zur Verfügung. Dieses bietet die Möglichkeit, automatisierte Messungen von Ortungs- und Kommunikationssystemen durchzuführen, deren Leistung und Eigenschaften zu untersuchen und bietet damit die optimale Umgebung mit hochpräzisen Positionierungsreferenzsystemen, die eine hohe Wiederholbarkeit für jede Messung gewährleisten, und Messrobotern, die die Messungen automatisieren.
- Sehr hochwertige Messausstattung für komplexe Messkampagnen
- Flexible Gestaltung zur realitätsnahen Abbildung von Fertigungs- und Logistikprozessen
- Komplett installierte Lokalisierungs- und Positioniersysteme
- Offene Interfaces für fortlaufende Weiterentwicklung des 5G-Testbeds an den 3GPP Releases
- Unabhängigkeit von großen Netzausrüstern und -betreibern.
Unsere Infrastruktur.
FÜR IHREN FALL BESTENS AUSGESTATTET
Das 5G Open RAN-Testbed erstreckt sich über zwei Standorte. Ein Standort befindet sich im Nordostpark Nürnberg und umfasst eine Industriehalle (Abmessung: 30 x 44 x 9 m), ein großes Außengelände sowie ein Bürogebäude. Der zweite Standort ist in Erlangen-Tennenlohe verortet und umfasst neben Büro- und Geschäftsräumen zukünftig auch ein Parkhaus.
Der Gesamtabdeckungsbereich des Industrie 4.0 Testbeds liegt bei ca. 22.000 m².
NÜRNBERG AUẞENGELÄNDE.
nichtöffentlicher Fahrbereich mit bis zu 4 Panel-Antennen (4T4R) für FR1
NÜRNBERG BÜROGEBÄUDE.
mehrstöckiges Gebäude mit Büros und Laboren, ausgerüstet mit 5G-Small-Cells-Infrastruktur aus 12 Panel-Antennen (4T4R) für FR1 auf zwei Etagen
NÜRNBERG INDUSTRIEHALLE.
8 Panel Antennen (4T4R) in zwei verschiedenen Höhen
ERLANGEN-TENNENLOHE.
bis zu 6 Panel Antennen (4T4R) für FR1 Indoor
bis zu 2 mMIMO Antennen (32T32R) für FR1 Outdoor am Antennenmast
bis zu 5 Panel Antennen für FR1 Outdoor im Parkhaus
Mit dem 5G-Testbed »Industrie 4.0« stehen Ihnen isolierte, private Mobilfunknetz auf dem neuesten Stand der Technik zur Verfügung. Dieses bietet die Möglichkeit, automatisierte Messungen von Ortungs- und Kommunikationssystemen durchzuführen, deren Leistung und Eigenschaften zu untersuchen und bietet damit die optimale Umgebung mit hochpräzisen Positionierungsreferenzsystemen, die eine hohe Wiederholbarkeit für jede Messung gewährleisten, und Messrobotern, die die Messungen automatisieren.
- Sehr hochwertige Messausstattung für komplexe Messkampagnen
- Flexible Gestaltung zur realitätsnahen Abbildung von Fertigungs- und Logistikprozessen
- Komplett installierte Lokalisierungs- und Positioniersysteme
- Offene Interfaces für fortlaufende Weiterentwicklung des 5G-Testbeds an den 3GPP Releases
- Unabhängigkeit von großen Netzausrüstern und -betreibern.
VERFÜGBARE FREQUENZEN
INFRASTRUKTUR & AUSRÜSTUNG
Industriehalle mit Referenzsystemen zur Positionsbestimmung und mit Ausrüstung zur Emulation von industriellen Umgebungen. Die Ausstattung umfasst unter anderem:
- 3D Positioniersystem
- optische Referenzsysteme
- mobile Absorberwände
- Traversensysteme
- autonome Roboterfahrzeuge
- Laderampen
- Gabelstapler
- LKW
FUNKNETZ
zwei unabhängige Campusnetz mit Stand Alone (SA) 5G RAN mit Mobilitätsunterstützung
CORE NETWORK
Mobile
funkabsorbierende oder -reflektierende Stellwände
Traversen zur
Emulation von Kranbahnen oder Hängeförderern
3D-Positioniersystem
(Arbeitsbereich ca. 35 x 22 x 7 m)
aufgebrachte Referenzmarkierungen
auf Hallenboden
Autonome
mobile Roboter
Kamera
Dronen
Verschiebbares
Regalsystem
Gabelstapler und
andere Flurförderfahrzeuge
Laderampen und
Rolltore
LKW mit
Wechselbrücken
5G Test- & Messgeräte.
VOR ORT ODER MOBIL MESSEN
5G-PROTOKOLLANALYSATOR
Keysight/Sanjole WaveJudge 5000 mit mmWJudge-Erweiterung
Ein drahtloser Protokollanalysator, der den vollständigen Over-the-Air-Nachrichtenaustausch der oberen Protokollschichten erfasst, aber auch HF-Signaleigenschaften mit einschließt.
Einsatz: Fehlersuche, Interoperabilitätstests (IOT).
5G NETWORK TESTING SOLUTION
Rohde & Schwarz 5G Site Testing Solution mit TSMA6, ROMES4 & Qualipoc inkl. Interactivity Test
Eine mobile und tragbare Lösung für flächendeckende Netzwerktests und überwachung, zur Sicherstellung der maximalen Funktionsleistung (z. B. Latenz, Datenraten) und zur Messung der Funkabdeckung der Campusnetze des Testbeds. Die Lösung verwendet einen Scanner, Smartphones und industrielle eingebettete Module für die Messung.
5G-FELDTEST-ANALYSATOR
Anritsu MS2090A
Ein leistungsstarker, tragbarer HF-Echtzeit-Spektrumanalysator, der nicht nur Aussendungen unterhalb von 6 GHz, sondern auch im mm-Wellen-Bereich erfassen kann.
Einsatzbereich: Störer-Erkennung, Sendeleistungsmessung (Gewährleistung der Einhaltung von Vorschriften, einschließlich zu EMF und Sicherheit). Das Gerät ist auch für TDD-spezifische Herausforderungen, aktive Antennensysteme, Beamforming und dynamische Eigenschaften der physikalischen Schicht geeignet.
TRANSPORTNETZ-FELDTESTGERÄT
Viavi MTS-5800-100G
Ein Tester für die Installation und Wartung von Front-, Mid- und Backhaul-Netzen. Für 5G gNB Interface eCPRI Durchsatz- und Verzögerungsmessungen sowie hochgenaue Zeitsynchronisationstests, d.h. SyncE (Synchronous Ethernet) und IEEE 1588 v2 Funktionen.
Unsere Case Studies.
MÖCHTEN SIE EINEN TIEFEREN EINBLICK IN DIE ZUSAMMENARBEIT MIT UNS?
In unseren Case Studies erfahren Sie eine Auswahl über unsere Kundenprojekte.
Bei Industrie 4.0 geht es vor allem um eine zuverlässige und vernetzte Datenübertragung in der Mensch-Maschine- oder Maschine-zu-Maschine-Kommunikation. Im Projekt »R2D – Road to Digital Production« zeigt das Fraunhofer IIS so genannte intelligente Objekte, die den Produktionsprozess durch dezentrale Entscheidungsfindung steuern und kontrollieren können. Hierzu werden Werkstücke mit Sensoren „intelligent“ gemacht und in ein Kommunikationsnetz eingebunden. Dadurch kann das Werkstück eigenständig Prozessschritte erkennen, protokollieren und die Produktion steuern. Das intelligente Werkstück kann aber auch einen Arbeitsauftrag auf z.B. einen intelligenten Schrauber [embeddif.ai] übermitteln, der anschließend Arbeitsschritte überwacht und den Stand der Auftragserfüllung und verschiedene Qualitätsinformationen mitteilt.
LOKALISATION
Der Übergang zwischen In- und Outdoor-Zonen bringt besondere Herausforderungen an die Ortung mit. Am Fraunhofer IIS wurde für diese anspruchsvollen Umgebungen ein Ray-Tracing-Simulator erweitert, der aufgezeichnete Mess- mit Simulationsdaten ergänzen kann. Auf diese Weise können unterschiedlichste Signaleffekte berücksichtigt und geeignete Basisverteilungen für unterschiedliche Umgebungen untersucht werden.
TDoA
Time Difference of Arrival (TDoA) ist ein laufzeit-basiertes Verfahren der Funkortung, bei dem Mobilgeräte geortet werden, indem die Laufzeit zwischen Mobilgerät und mehreren Basisstationen gemessen wird. Für laufzeitbasierte Verfahren ist 5G eine sehr interessante Basistechnologie, da die verfügbare Bandbreite von bis zu 100 MHz eine hohe zeitliche Auflösung, und damit auch eine herausragende Lokalisierungsgenauigkeit ermöglicht.
5G FINGERPRINTING
Eine Möglichkeit der Ortung in 5G-Netzen sind unterschiedliche Signalstärken zur genauen Positionsbestimmung. Die Signalstärke nimmt mit zunehmender Entfernung vom Sender ab. Dieser Effekt wird für 5G-Fingerprinting genutzt: Typische Signalstärken werden mittels Signalmaps und durch Abgleich aktueller Signalstärken mit typischen Signalmaps korreliert. Dadurch sind Lokalisierungen möglich. Das 5G-Fingerprinting ermöglicht sich z.B. in industriellem Umfeld präzise zu orientieren.
EMBEDDED EDGE COMPUTING
Dieses Modell einer Industrie-4.0-Produktionsstraße beschreibt eine integrierte Zustandsüberwachung für zu fertigende Produkte. Dazu werden Sensordaten über Narrowband IoT (NB IoT) an ein lokales Embedded-Computing-Gerät gesendet, gespeichert und z.B. mit Hilfe KI weiterverarbeitet. Über eine OPC-UA-Schnittstelle ist das System mit geringer Latenz in der Lage, mit der Steuerung der Produktionsanlage zu kommunizieren und so Einfluss auf die Fertigung zu nehmen.
Unsere Case Studies.
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In unseren Case Studies erfahren Sie eine Auswahl über unsere Kundenprojekte.
Bei Industrie 4.0 geht es vor allem um eine zuverlässige und vernetzte Datenübertragung in der Mensch-Maschine- oder Maschine-zu-Maschine-Kommunikation. Im Projekt »R2D – Road to Digital Production« zeigt das Fraunhofer IIS so genannte intelligente Objekte, die den Produktionsprozess durch dezentrale Entscheidungsfindung steuern und kontrollieren können. Hierzu werden Werkstücke mit Sensoren „intelligent“ gemacht und in ein Kommunikationsnetz eingebunden. Dadurch kann das Werkstück eigenständig Prozessschritte erkennen, protokollieren und die Produktion steuern. Das intelligente Werkstück kann aber auch einen Arbeitsauftrag auf z.B. einen intelligenten Schrauber [embeddif.ai] übermitteln, der anschließend Arbeitsschritte überwacht und den Stand der Auftragserfüllung und verschiedene Qualitätsinformationen mitteilt.
LOKALISATION
Der Übergang zwischen In- und Outdoor-Zonen bringt besondere Herausforderungen an die Ortung mit. Am Fraunhofer IIS wurde für diese anspruchsvollen Umgebungen ein Ray-Tracing-Simulator erweitert, der aufgezeichnete Mess- mit Simulationsdaten ergänzen kann. Auf diese Weise können unterschiedlichste Signaleffekte berücksichtigt und geeignete Basisverteilungen für unterschiedliche Umgebungen untersucht werden.
TDoA
Time Difference of Arrival (TDoA) ist ein laufzeit-basiertes Verfahren der Funkortung, bei dem Mobilgeräte geortet werden, indem die Laufzeit zwischen Mobilgerät und mehreren Basisstationen gemessen wird. Für laufzeitbasierte Verfahren ist 5G eine sehr interessante Basistechnologie, da die verfügbare Bandbreite von bis zu 100 MHz eine hohe zeitliche Auflösung, und damit auch eine herausragende Lokalisierungsgenauigkeit ermöglicht.
5G FINGERPRINTING
Eine Möglichkeit der Ortung in 5G-Netzen sind unterschiedliche Signalstärken zur genauen Positionsbestimmung. Die Signalstärke nimmt mit zunehmender Entfernung vom Sender ab. Dieser Effekt wird für 5G-Fingerprinting genutzt: Typische Signalstärken werden mittels Signalmaps und durch Abgleich aktueller Signalstärken mit typischen Signalmaps korreliert. Dadurch sind Lokalisierungen möglich. Das 5G-Fingerprinting ermöglicht sich z.B. in industriellem Umfeld präzise zu orientieren.
EMBEDDED EDGE COMPUTING
Dieses Modell einer Industrie-4.0-Produktionsstraße beschreibt eine integrierte Zustandsüberwachung für zu fertigende Produkte. Dazu werden Sensordaten über Narrowband IoT (NB IoT) an ein lokales Embedded-Computing-Gerät gesendet, gespeichert und z.B. mit Hilfe KI weiterverarbeitet. Über eine OPC-UA-Schnittstelle ist das System mit geringer Latenz in der Lage, mit der Steuerung der Produktionsanlage zu kommunizieren und so Einfluss auf die Fertigung zu nehmen.
