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Allgegenwärtige Konnektivität: alles, überall verbinden.

Entdecken Sie, wie die allgegenwärtige Konnektivität durch 3D-Kommunikation und fortschrittliche Netzwerk-Skalierbarkeit Branchen wie das Gesundheitswesen, Smart Cities und die Unterhaltungsindustrie verändern und eine nahtlose Kommunikation über verschiedene Umgebungen und Geräte hinweg gewährleisten wird.

Was ist allgegenwärtige Konnektivität?

Die sechste Generation mobiler drahtloser Netzwerke eröffnet zahlreiche innovative Anwendungsmöglichkeiten. Einer der bedeutendsten steht im Zusammenhang mit dem Konzept der allgegenwärtigen Konnektivität, das eine Verbesserung der Netze und eine Überbrückung der digitalen Kluft ermöglicht, indem die Verbindung auf zuvor isolierte abgelegene ländliche Gebiete ausgedehnt wird. Der Begriff „allgegenwärtig” steht für „überall vorhanden” und bezieht sich auf eine umfassende und konsistente Konnektivität, die durch die Integration mit anderen Zugangssystemen wie Satellitennetzen, terrestrischen Kommunikationssystemen und neuen Technologien wie dem Internet of Things (IoT) und Edge-Computing erreicht wird.

Die Rolle von ubiquitären Netzwerken

Die Bereitstellung eines kontinuierlichen Netzwerkzugangs selbst in den unzugänglichsten und abgelegensten Regionen ermöglicht es, die umweltbedingten Einschränkungen zu überwinden und das Konzept des Internet of Everything (IoE) zu verwirklichen, bei dem jeden jederzeit und auf jedem Gerät ein zuverlässiges Netzwerk zur Verfügung steht, das eine nahtlose Konnektivität über verschiedene Umgebungen und Geräte hinweg ohne Unterbrechungen gewährleistet.

Ubiquitäre Netzwerke, die durch fortschrittliche Technologien wie 6G, Glasfaser und Satellitenkommunikation verbessert werden, sind speziell darauf ausgelegt, hohe Datenraten zu unterstützen, was sie gut geeignet für Anwendungen macht, die erhebliche Bandbreite und schnelle Datenübertragung erfordern, wie beispielsweise Augmented Reality (AR)/Virtuelle Realität (VR) Anwendungen. Diese innovativen Netzwerke reduzieren auch die Latenz und gewährleisten nahtlose Echtzeit-Interaktionen für zeitkritische Anwendungen. Um diese hohen Leistungen zu erreichen, wird erwartet, dass 6G-Netzwerke höhere Frequenzbänder nutzen, darunter Millimeterwellen (mmWave) und Terahertz (THz) Frequenzen.

Um die zunehmende Anzahl vernetzter Geräte und den steigenden Datenbedarf bewältigen zu können, muss die ubiquitäre Konnektivität hochgradig skalierbar sein, damit das Netzwerk Ressourcen dynamisch zuweisen und die Leistung optimieren kann. Durch die Integration von künstlicher Intelligenz (KI) und maschinellem Lernen (ML) können diese Netzwerke Ressourcen autonom verwalten und optimieren. KI- und ML-Algorithmen sagen Netzwerkverkehrsmuster voraus, weisen Ressourcen effizient zu und passen sich an sich ändernde Bedingungen an.

Diese Konnektivität zielt darauf ab, die gesamte quality of Experience (QoE) zu verbessern, indem eine konsistente Leistung und nahtlose Abdeckung gewährleistet werden, wodruch die Einschränkungen der Netzwerke der vorherigen Generation behoben werden.

3D integrierte Kommunikation und die wichtigsten Schlüsselfaktoren

Allgegenwärtige Netzwerkverbindungen mit 3D-integrierten Kommunikationssystemen stellen einen Paradigmenwechsel dar, bei dem es eine Interaktion zwischen Technologie und der Umgebung geben wird, indem eine Suite von hochmodernen Technologien genutzt wird, um die Landschaft der Konnektivität zu revolutionieren. Im Gegensatz zu herkömmlichen 2D-Netzwerken, die sich hauptsächlich auf die Abdeckung des Bodens konzentrieren, erweitern 3D-Kommunikationen die Konnektivität in den Luftraum und Unterwasserumgebungen, indem die vertikale Dimension integriert wird.

Die wichtigsten Schlüsselfaktoren, die dieses Szenario möglich machen, sind die folgenden:

  • Künstliche Intelligenz spielt eine entscheidende Rolle, da sie intelligente Entscheidungsfindung, Ressourcenverteilung über Netzwerke hinweg und Kanalschätzung ermöglicht und so die Effizienz und Anpassungsfähigkeit von Kommunikationssystemen verbessert. Kommunikationssysteme sind von Generation zu Generation größer und komplexer geworden, und viele Aufgaben würden von der Einführung nativer KI profitieren.

  • Internet of Things ermöglicht die Echtzeit-Datenerfassung und -weitergabe in einem 3D-Raum. IoT-Sensoren, die in verschiedenen Umgebungen (städtisch, industriell, wohnlich) integriert sind, sind entscheidend für die Überwachung und Verwaltung von Daten aus verschiedenen Dimensionen und Perspektiven.

  • 6G and beyond ist die entscheidende Technologie, die das Potenzial hat, die Realisierung der 3D-integrierten Kommunikation zu beschleunigen. Um dieses Szenario besser zu unterstützen, sollte 6G mit anderen Spitzentechnologien integriert werden, die den Prozess schneller, sicherer und effektiver machen würden. Die Schlüsseltechnologie ist ISAC (Integrated Sensing and Communication), die Radarsensorik und drahtlose Kommunikation in einem einzigen System kombiniert und sowohl die Datenübertragung als auch die Umgebungswahrnehmung optimiert. Darüber hinaus ist RIS (Reconfigurable Intelligent Surfaces) eine softwaregesteuerte Metafläche, die aus semi-passiven Elementen besteht, die modifiziert werden können, um die Funkwellen entsprechend den spezifischen Anforderungen zu formen, und die in der Lage ist, die Signalausbreitung durch die dynamische Neukonfiguration von Kommunikationsumgebungen zu verbessern. Der Vollduplex-Betrieb durchbricht herkömmliche Barrieren, indem er die gleichzeitige Übertragung und den Empfang auf derselben Frequenz ermöglicht, wodurch die Kapazität effektiv verdoppelt und die Latenz reduziert wird. RAN Slicing bietet die Möglichkeit, Netzwerkressourcen für bestimmte Anwendungsfälle anzupassen, um sicherzustellen, dass unterschiedliche Anforderungen präzise erfüllt werden. Damit dies auf die bestmögliche Weise geschieht, spielt auch hier die KI eine entscheidende Rolle. Schließlich fördert die gemeinsame Nutzung der RAN-Infrastruktur die Zusammenarbeit zwischen den Betreibern, was die Kosteneffizienz steigert und ein nachhaltiges Wachstum fördert.

Diese Integration fortschrittlicher Technologien wird die Konnektivität neu definieren und sie umfassender, effizienter und anpassungsfähiger an die Bedürfnisse der Zukunft machen.

Praktische Anwendungen

Die Anzahl der Benutzerterminals, die miteinander verbunden werden können, wird über verschiedene Funkzugangsnetze erheblich zunehmen, sei es auf derselben Ebene (z. B. terrestrisch-terrestrisch) oder über verschiedene Ebenen hinweg (z. B. terrestrisch-aerial, terrestrisch-unterwasser oder aerial-unterwasser).

Daher wird es für Nutzer alltäglich sein, gleichzeitig mit mehreren Zellen verbunden zu sein, wobei die Ressourcen durch koordinierte Maßnahmen dynamisch zwischen diesen Zellen geteilt werden. Dieser Wandel wird zum Niedergang der traditionellen zellbasierten Struktur führen und den Weg für eine zellfreie Architektur ebnen, die durch mehrere RANs eine unbegrenzte Konnektivität bietet und ein nahtloses und umfassendes Kommunikationserlebnis gewährleistet. Daher wird die Synergie zwischen den Netzwerken auf den verschiedenen Ebenen von entscheidender Bedeutung sein, mit dem Ziel, ein einziges Netzwerk zu schaffen, das alle notwendigen Anforderungen für die Umsetzung von Anwendungsfällen wie ultrasmarte Städte, Fernoperationen und Telemedizin, taktiles Internet oder Multi-D-Realität erfüllt.

Ultra-smart
Cities

Dieser Anwendungsfall erfordert eine hohe Energieeffizienz, schnelle Datenübertragungsraten, zuverlässige Leistung, geringe Latenzzeiten sowie präzise Sensorik und Lokalisierung, um komplexe städtische Systeme und fortschrittliche Smart-City-Funktionen zu unterstützen.

Multi-dimensionale
Realität

Zukünftige Anwendungen wie 3D-Spiele und multi-dimensionale Videos werden eine extrem hohe Bandbreite und Zuverlässigkeit erfordern, die durch die Synergie von 6G-Netzen, künstlicher Intelligenz (KI) und Augmented Reality (AR) erreicht werden kann.

Haptische
Kommunikation

6G wird fortschrittliche Mensch-Computer-Interaktionen ermöglichen, darunter gehirngesteuerte Geräte und Kommunikation durch Berührung, was die Barrierefreiheit für Menschen mit Behinderungen erheblich verbessern wird.

Fernoperationen
und Telemedizin

Die allgegenwärtige Konnektivität wird die Echtzeit-Überwachung von Patienten durch Wearables und Fernkonsultationen mithilfe von AR ermöglichen. In ländlichen Gebieten werden 6G-Netze zuverlässige Verbindungen für Ferndiagnosen und -operationen gewährleisten und so eine hochwertige Gesundheitsversorgung unabhängig vom Standort zugänglich machen.

Wie kann Reply die Innovation unterstützen?

Reply unterstützt Kunden bei der Entwicklung neuer Anwendungsfälle für allgegenwärtige Konnektivität, indem es sein umfangreiches Fachwissen im Bereich Telekommunikation und sein Engagement für die Weiterentwicklung der neuesten Technologien nutzt. Unsere Teams konzentrieren sich auf die Integration neuer Technologien, um eine Vielzahl von vernetzten Szenarien in verschiedenen Branchen zu ermöglichen. Um sich einen Wettbewerbsvorteil auf dem sich entwickelnden Markt für 3D-Kommunikation zu verschaffen, nutzt Reply seine vorhandenen Fähigkeiten und seine kontinuierliche Forschung und Entwicklung, um innovative Lösungen zu testen und zu verfeinern und so die Bereitstellung fortschrittlicher Konnektivitätsangebote zu gewährleisten, die auf die Bedürfnisse der Kunden zugeschnitten sind.

Nova Reply

Nova Reply ist ein Unternehmen der Reply Group, dessen Aufgabe es ist, Kunden bei der digitalen Transformation zu begleiten, indem es Netzwerke der nächsten Generation ermöglicht, die eine flächendeckende, verteilte Konnektivität bieten. Das Unternehmen konzentriert sich auf den Luftfahrt- und Verteidigungsmarkt und bietet ein End-to-End-Portfolio, das die Konzeption und Verwaltung von allgegenwärtigen Netzwerken umfasst: von der Entwicklung „allgegenwärtiger Netzwerke” in terrestrischen, Weltraum-/Satelliten- und Unterwasserbereichen über die Schaffung von Plattformen und Lösungen für die End-to-End-Orchestrierung auf Basis von Network-as-a-Service-Modellen bis hin zur Definition von Anwendungsfällen und der Konzeption, Entwicklung und Automatisierung vertikaler Anwendungen.