Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS
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Testumgebungen für 5G-Technologien

© Fraunhofer IIS

Testumgebungen für 5G-Technologien

Praxisnahe Erprobung unter realen Bedingungen

Diese Seite bietet einen Überblick über verfügbare Testumgebungen für 5G-Technologien am Fraunhofer IIS. Sie unterstützt bei der Auswahl geeigneter Testmöglichkeiten und verweist auf weiterführende Informationen zu den einzelnen Testbeds.

Die vorgestellten Umgebungen unterscheiden sich hinsichtlich Infrastruktur, Einsatzszenarien und organisatorischem Rahmen und ermöglichen die praxisnahe Erprobung von 5G-Anwendungen.

Warum Testumgebungen für 5G-Technologien?

5G-Technologien eröffnen neue Möglichkeiten für Kommunikation, Lokalisierung und vernetzte Prozesse. Ihre Leistungsfähigkeit hängt jedoch stark von den jeweiligen Umgebungsbedingungen, vorhandenen Infrastrukturen und konkreten Anwendungsanforderungen ab.

Testumgebungen ermöglichen es, diese Rahmenbedingungen realitätsnah abzubilden. Sie dienen der technischen Validierung, der Bewertung von Integrationsaufwänden sowie der Überprüfung von Zuverlässigkeit, Latenz und Positionierungsgenauigkeit unter praxisnahen Bedingungen. So lassen sich Risiken frühzeitig erkennen und fundierte Entscheidungen für den späteren Einsatz von 5G-Technologien treffen.

Verfügbare Testumgebungen im Überblick

Zur Erprobung und Bewertung von 5G-Lokalisierung stehen am Fraunhofer IIS verschiedene Testumgebungen zur Verfügung. Sie ermöglichen praxisnahe Untersuchungen. Von der Messung und Analyse der Lokalisierungsleistung bis zur Validierung von Algorithmen und KI-gestützten Ansätzen unter realistischen Bedingungen. Die Testmöglichkeiten decken unterschiedliche Szenarien ab: stationäre industrielle Umgebungen, flexible Messkampagnen an wechselnden Orten sowie mobile Infrastrukturen für Feldtests. Damit können Verfahren der 5G-basierten Lokalisierung unabhängig von bestehenden Rahmenbedingungen untersucht und in konkrete Anwendungen überführt werden.

 

© Fraunhofer IIS / Paul Pulkert

Industrie 4.0 5G Lokalisierungs- und Kommunikations-Testbed

Stationäre Testumgebung zur Untersuchung von 5G-Kommunikations- und Lokalisierungsverfahren in industriellen Produktions-, Logistik- und Hallenumgebungen.
Sie ermöglicht die Analyse von Funkbedingungen, Positionsgenauigkeit und Systemintegration unter realitätsnahen Industriebedingungen.

ZUM TESTBED »INDUSTRIE 4.0«
 

© Fraunhofer IIS

Nomadische 5G-Positioning-Testbed

 

Flexible Testumgebung zur Erprobung von 5G-Lokalisierung in wechselnden industriellen Szenarien, auch direkt vor Ort beim Anwender.
Sie unterstützt frühe Evaluierungen und anwendungsspezifische Anpassungen unter realen betrieblichen Rahmenbedingungen.

Zum nomadischen 5G-Positioning-Testbed
 

Mobiles Campusnetz

 

 

Mobile 5G-Infrastruktur zur Durchführung von Feldtests und standortübergreifenden Erprobungen außerhalb fester Testumgebungen.
Sie ermöglicht temporäre Netzbereitstellungen und Untersuchungen in variablen Einsatzumgebungen.

ZUM MOBILEN CAMPUSNETZ

Welche Testumgebung passt zu welchem Anwendungsfall?

Die Auswahl einer geeigneten Testumgebung richtet sich nach dem geplanten Einsatzszenario, den infrastrukturellen Rahmenbedingungen sowie dem gewünschten Grad an Realitätsnähe und Flexibilität. Je nach Projektziel unterscheiden sich die Anforderungen an stationäre, mobile oder vor Ort einsetzbare Lösungen.

Industrie- und Produktionsumgebungen
Für Untersuchungen unter kontrollierten, industrietypischen Bedingungen, etwa in Produktions- oder Logistikumgebungen, eignet sich das Industrie 4.0 5G-Lokalisierungs- und Kommunikations-Testbed.

Erprobung im eigenen Unternehmensumfeld
Wenn 5G-Lokalisierung direkt im bestehenden Betrieb oder in wechselnden industriellen Szenarien getestet werden soll, bietet das Nomadische 5G-Positioning-Testbed eine geeignete Grundlage.

Feldtests und temporäre Infrastrukturen
Für standortübergreifende Szenarien oder Anwendungen ohne feste Testinfrastruktur stellt das Mobile Campusnetz eine flexible Lösung bereit.

 

© Fraunhofer IIS

Begleitung und Beratung

Das Fraunhofer IIS unterstützt Unternehmen und Forschungspartner bei der Planung, Durchführung und Auswertung von 5G-Erprobungen in den jeweiligen Testumgebungen. Je nach Anwendungsfall werden geeignete Testumgebungen ausgewählt und projektspezifische Anforderungen berücksichtigt. Die Begleitung erfolgt technologieoffen und orientiert sich an den jeweiligen Einsatzbedingungen.

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Die hier vorgestellten Testumgebungen stehen im Kontext der langjährigen Forschungsaktivitäten des Fraunhofer IIS im Bereich 5G und Lokalisierung. Teile der Infrastruktur wurden im Rahmen des Projekts „5G Bavaria“ aufgebaut und kontinuierlich weiterentwickelt. Vertiefende Informationen zu den zugrunde liegenden Forschungsarbeiten, zur technischen Infrastruktur sowie zur historischen Entwicklung sind in den weiterführenden Projekt- und Kompetenzdarstellungen des Instituts zu finden. Dazu zählen unter anderem 5G Bavaria, das Testzentrum am Fraunhofer IIS sowie das Forschungsfeld Lokalisierung und Vernetzung.

 

Testzentrum am Fraunhofer IIS in Erlangen

Die erste Station auf dem Weg zum Prototypen ist unser Testzentrum. Dort simuliert unser Experten-Team neue Übertragungstechnologien und analysiert, ob diese den notwendigen Anforderungen entsprechen.

Im nächsten Schritt folgt die Emulation: Mit spezieller Soft- und Hardware reproduzieren wir reale Übertragungssituationen, um Funktechnologien in Echtzeit zu untersuchen. So erhalten Sie schnelles Feedback über die Nutzbarkeit von 5G für Ihre Anwendung.

ZUM TESTZENTRUM

© Fraunhofer IIS

Wie alles begann

Die Idee, den Übergang von der Forschung und Standardisierung in die Anwendung voranzutreiben, hat ihren Ursprung in der Initiative »5G Bavaria«, die das Fraunhofer IIS im Jahr 2019 ins Leben gerufen hat und vom Bayerischen Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie gefördert wurde.

Ziel war es, eine Anlaufstelle zu bieten, in der geplante 5G-Anwendungen im Labor simuliert und emuliert sowie in realen Mobilfunkumgebungen untersucht werden können. Die Ergebnisse des Projekts werden auch nach dessen Abschluss im Jahr 2023 stetig weiterentwickelt.

 

Lokalisierung und Vernetzung

Das Forschungsfeld Lokalisierung und Vernetzung bündelt die Kompetenzen des Fraunhofer IIS im Bereich Funkkommunikation, Positionierung und vernetzte Systeme. Es umfasst die Entwicklung, Erprobung und Bewertung von Technologien für industrielle, mobile und sicherheitskritische Anwendungen.

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