Fraunhofer HHI, FOKUS und IPK nehmen echtzeitfähige Kommunikationsinfrastruktur in Betrieb
Das Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut (HHI) hat zusammen mit dem Fraunhofer-Institut für Offene Kommunikationssysteme (FOKUS) sowie dem Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik (IPK) eine echtzeitfähige Kommunikationsinfrastruktur zur Erprobung industrieller Anwendungen in 5G-Standalone-Campusnetzen in Betrieb genommen. Die Inbetriebnahme entstand im Auftrag der German Edge Cloud (GEC) und dem Innovationscluster 5G Berlin e.V.
Die verteilten 5G-Standalone-Campusnetze sollen als Testumgebungen für zukünftige echtzeitfähige Edge-Cloud-Anwendungen in der Industrie 4.0 dienen. Des Weiteren sollen die Campusnetze auch zur Weiterentwicklung von Netzwerktechnologien in Richtung 6G, insbesondere im Hinblick auf ein zukünftiges offenes 5G/6G-Ökosystem genutzt werden.
Die an den Standorten verteilten Campusnetze nutzen Glasfaserverbindungen. Diese Verbindungen dienen dazu, eine Edge Cloud am Fraunhofer HHI mit dem Fraunhofer FOKUS und dem Maschinenpark sowie 5G-Funkzellen am Fraunhofer IPK in Echtzeit zu vernetzen. Dabei dient die Edge Cloud sowohl als Plattform für das 5G-Kernnetz (Open5GCore des Fraunhofer FOKUS) als auch für die Auswertung von Sensordaten (HHI) und zur Steuerung der Maschinen (IPK).
Für die kabelgebundene Echtzeitkommunikation sowie für das 5G-Campusnetz steht an allen drei Standorten der IEEE Time Sensitive Networking (TSN)-Standard zur Verfügung. Diese Netzwerkinfrastruktur inklusive Maschinenpark bietet optimale Voraussetzungen für innovative, realitätsnahe Proof-of-Concept-Demonstrationen. Ab sofort steht die Kommunikationsinfrastruktur auch Kund*innen und Partner*innen aus Industrie und Forschung für gemeinsame Projekte zur Verfügung.
Erste Demonstrationen wurden bereits realisiert. Darunter ein Videoanalyse-Demonstrator, in dem KI-basierte Bauteil- und Handgestenerkennung mit der Steuerung des IPK in die Edge Cloud ausgelagert und per TSN und 5G vernetzt wurde. Darüber hinaus wurde eine cloud-basierte Steuerung und Navigation für fahrerlose Transportsysteme (FTS) erprobt. Dazu wurde gemeinsam mit Getalt Robotics die Steuerung und Navigation für ein 5G-fähiges FTS für die Ausführung in der Edge Cloud entwickelt.
Aber nicht nur für industrielle Anwendungen soll das offene Campusnetz genutzt werden. Auch für Netzwerktechnologien in Richtung 6G, insbesondere im Hinblick auf ein zukünftiges offenes 5G/6G-Ökosystem, soll die Infrastruktur genutzt werden. Dies wird basierend auf einer Ende-zu-Ende-Virtualisierung der Infrastruktur, einer Disaggregation von Funkzugangsnetz- (Radio Access Networks, RAN) und Kernnetzfunktionen sowie der Etablierung offener Schnittstellen erforscht.
Weitere Informationen finden Sie hier: Fraunhofer HHI.