24. ITG - Fachtagung Mobilkommunikation 2019: Technologien und Anwendungen

Teilnehmer der 24. ITG Fachtagung Mobilkommunikation

Günter Hüdepohl, Ralf Tönjes

Am 15. und 16. Mai 2019 fand die 24. ITG-Fachtagung Mobilkommunikation an der Hochschule Osnabrück statt. Den Schwerpunkt der Tagung bildete das Thema „5G für vertikale Industrien“. Dieses Thema wurde in drei Key Notes aus der Industrie adressiert und in acht Sitzungen diskutiert. Die Sitzungen widmeten sich den Themen Evolution der Funknetze, deren Leistungsbewertung, Funknetze für Industrie 4.0, Netzsicherheit, Fahrzeugkommunikation und drahtlose Sensornetzwerke. Ca. sechzig Teilnehmer aus Industrie, Hochschulen und Forschungsinstituten besuchten die Tagung.

Die fünfte Mobilfunkgeneration, kurz 5G, verspricht optimierte Performanz für unterschiedliche Industrien. Sie hat das Potential zukunftweisende Anwendungen für Industrie 4.0, autonomes Fahren, Gesundheitswesen, digitale Landwirtschaft, Smart Grids und Smart Cities zu ermöglichen. Aus technischer Sicht stellt 5G einen Baukasten bereit, um Funktionen so zu kombinieren, dass Menschen, Dinge und Prozesse möglichst optimal drahtlos miteinander vernetzt werden. Im Gegensatz zu 4G ist es kein gleichförmiges Netz, sondern ermöglicht parallele anwendungsspezifi-sche Konfigurationen. Es stellt sich jedoch die Frage, wie Anwender die spezifischen Funktionalitäten wie ultra-schnelles mobiles Breitband (eMBB), Maschinenkommunikation (mMTC) oder hoch zuverlässige, verzögerungsarme Kommunikation (URLLC) effizient nutzen können. Auf der Tagung wurden neue Ansätze diskutiert, wie die hohen Anforderungen, nicht nur bezüglich Durchsatz, Latenz und Zuverlässigkeit, sondern auch in Hinblick auf einfache Konfiguration und Nutzung durch die Anwender erfüllt werden können.

Demonstrationen und Diskussionen in den Kaffeepausen

Die Fachtagung gliederte sich in acht Sitzungen, in denen 27 Referenten über aktuelle Themengebiete der Mobilkommunikation informierten. Die Tagung wurde fachlich mit einer Key Note von Dr. Bayer (Deutsche Telekom) über Network Slicing für die Anwendungsfälle der vertikalen Industrien eröffnet. Die Reihenfolge der folgenden acht Sitzungen orientierte sich am OSI-Modell. In der ersten Sitzung präsentierte ein Forschungsprojekt, wie mittels THz Beam Tracking hohe Datenraten für Indoor Virtual Reality Anwendungen realisiert werden können. Weitere Vorträge zeigten Optimierungen für LTE-Handover und Indoor-Funkversorgung mittels Multi-mode Small Cells. In der anschließenden Sitzung stand die Leistungsmessung von Funknetzen im Fokus. So ermöglicht eine auf Messungen basierte Software Defined Radio Channel Emulation sehr gezielte Untersuchungen. Weitere Fragestellungen waren, wie die Internet-Durchsätze bei Zugriff über WiFi gemessen werden können und wie der zunehmende WhatsApp-Verkehr zu modellieren ist. Die beiden folgenden Sitzungen diskutierten Lösungen für zuverlässige Industrie 4.0 Funknetze. Die Vorträge zeigten wie die Verteilung der Signalstärke in einer Fabrik in Echtzeit überwacht werden kann und welches Potential geeignete Scheduling-Mechanismen zur Interferenzvermeidung haben. Zudem wurde der Einsatz von Machine Learning zur Objektlokalisierung diskutiert. Mehrere Vorträge untersuchten die funkbasierte Realisierung von Time Sensitive Networking für Echtzeitanwendungen. Es wurden Architekturen diskutiert, die eine funkbasierte dynamische Komposition von Prozessketten für Industrie 4.0 ermöglichen.

Der zweite Tag startete mit einer Key Note von Dr. Marsch (Deutsche Bahn), der über die geplante Einführung des Future Rail Mobile Communication Systems referierte. In einer weiteren Key Note beschrieb Dr. Wübbeke (Claas) die zukünftige Vernetzung der Landmaschinen. Die Fahrzeugkommunikation war auch das Thema von vier weiteren Vorträgen, die die Leistungsfähigkeit von C-V2X untersuchten. Die zunehmende Vernetzung stellt große Herausforderung an sicherheitstechnische Lösungen. Zwei Sitzungen diskutierten hier neue Ansätze: So kann unter Ausnutzung der nur den Kommunikationspartnern bekannten Kanaleigenschaften eine Physical Layer Security realisiert werden. Zwei weitere Ansätze zeigten wie mithilfe von Lokalisationsschlüsseln bzw. Distributed Ledger Technologien ein Vertrauen (Trust) aufgebaut werden kann. Allerdings werden in der Praxis selbst standardisierte Lösungen häufig nicht in Produkten implementiert, wie ein Vortrag zu Bluetooth Low Energy kritisierte. Desweiteren wurde neue Ansätze zur industriellen Intrusion Detection vorgestellt. Die Tagung endete mit Vorträgen zu selbstorganisierten drahtlosen Sensornetzen, die Nutzung von Straßenlaternen für den Aufbau eines städtischen Sensornetzes und den Einsatz von LoRaWAN in der Landtechnik.

In einer begleitenden Ausstellung präsentierten aktuelle Forschungsprojekte ihre Demonstratoren aus dem Bereich Mobilkommunikation und Internet der Dinge. Diese Demos und die interessanten Präsentationen der Tagung regten zahlreiche Fachgespräche an, die sowohl die Fachsitzungen als auch die Kaffeepausen immer viel zu kurz erscheinen ließen. So war es gut, die Gespräche in gemütlicher Runde beim Abendessen fortsetzen zu können, das traditionell in einer Osnabrücker Brauereigaststätte mit Jazzmusik stattfand.

Die Beiträge der ITG-Fachtagung Mobilkommunikation wurden im VDE-Tagungsband und unter IEEExplore publiziert. Die Präsentationen können unter www.mobilkomtagung.de eingesehen werden. Die nächste, dann 25. ITG-Fachtagung Mobilkommunikation wird am 13. und 14. Mai 2020 in Osnabrück stattfinden.