Neue IoT-Mobilfunktechnik Cat-M1 erstmals live in Deutschland eingesetzt

| Redakteur: Michael Eckstein

Für Straßen- und Schienenverkehr: Cat-M1 funkt im Live-Netz des Mobilitätstestfeldes 5G-ConnectedMobility entlang der A9 in Bayern.
Für Straßen- und Schienenverkehr: Cat-M1 funkt im Live-Netz des Mobilitätstestfeldes 5G-ConnectedMobility entlang der A9 in Bayern. (Bild: obs/Ericsson GmbH)

Entlang der Autobahn A9 in Bayern können jetzt Cat-M1-IoT-Geräte in einem Live-Netz funken: Eineinhalb Jahre nach der Ankündigung hat die 5G-ConnectedMobility-Initiative die M2M-Funktechnik in ihr Mobilitäts-Testnetz implementiert.

Fischbach und Greding sind zwei verschlafene Nester an der viel befahrenen Autobahn A9. Greding im Altmühltal ist der bekanntere der beiden: Hier gibt es einen großen Autobahn-Rasthof. Zwischen diesen unscheinbaren Orten wird gerade Technikgeschichte geschrieben: Erstmals in Deutschland funkt die neue IoT-Mobilfunktechnologie Cat-M1 in einem Live-Netz.

Initiator des „Mobilitäts-Testfeldes” ist die „5G-ConnectedMobility”-Initiative – ein industrieübergreifendes Konsortium unter der Führung von Mobilfunkausrüster Ericsson, das sich der 5G-Forschung und -Entwicklung verschrieben hat. „5G-ConnectedMobility“ wurde im November 2016 mit dem Ziel gegründet, auf dem „Digitalen Testfeld Autobahn“ eine dedizierte Netzinfrastruktur und eine reale Anwendungsumgebung zu schaffen. Diese soll es ermöglichen, Tests in den Bereichen Fahrzeug-zu-Fahrzeug, Fahrzeug-zu-Infrastruktur und Digitalisierung der Eisenbahninfrastruktur mit 5G-Technologie durchzuführen.

Sieben Basisstationen entlang der A9

Die Teststrecke umfasst einen knapp 30 Kilometer langen Bereich der Bundesautobahn A9 sowie der Bahnschnellfahrstrecke zwischen den Anschlussstellen Nürnberg-Feucht und Greding in Bayern. Mitglieder des 5G-ConnectedMobility-Projektes sind Ericsson, die BMW Group, die Deutsche Bahn, die drei Mobilfunkanbieter Deutsche Telekom, Telefónica Deutschland und Vodafone, das 5G Lab Germany an der Technischen Universität Dresden sowie die Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) und die Bundesnetzagentur (BNetzA). Das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) sowie die Bayerische Straßenbauverwaltung (Autobahndirektion Nordbayern) unterstützen das Projekt.

Auch wenn das Konsortium Cat-M1 hier in den Zusammenhang mit 5G stellt, ist es keine reine 5G-Technik. Vielmehr ist sie wie die Schwestertechnologie NarrowBand-IoT (NB-IoT) in der vierten Mobilfunkgeneration als LTE Cat-M1 definiert. Im Live-Testnetz von 5G-ConnectedMobility funkt Cat-M1 im 700-MHz-Band. Category M1 ist dafür ausgelegt, sichere Verbindungen zwischen beweglichen IoT-Objekten aufzubauen und zu halten. Ein Problem dieser beispielsweise für die Car-2-X-Kommunikation typischen Anforderung sind häufige Wechsel zwischen den Funkzellen.

Übernahme in 5G-Standard

Cat-M1 arbeitet mit einem nur 1,4 MHz breiten Spektrum (gegenüber bis zu 20 MHz, die sonst bei LTE zur Verfügung stehen), einer Sendeleistung von 20Bm und erreicht durchschnittliche Upload-Geschwindigkeiten zwischen 200kpbs und 400 kpbs. Als typische IoT-Technologie soll Cat-M1 den Aufbau von Endgeräten ermöglichen, die mit einer Batterieladung zehn Jahre oder länger autonom funktionieren.

Voraussichtlich wird Cat-M1 in den späteren generischen 5G-Standard übernommen. Hier schließt sich der Kreis zu 5G-ConnectedMobility: Ziel des Konsortiums ist nach eigenen Angaben das Stärken der 5G-Forschung und -Entwicklung (F&E) in Deutschland und in Europa – und eben das Einbringen technischer Anforderungen verschiedener Industrien in Deutschland in die internationalen 5G-Standardisierungsaktivitäten.

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