Inhaltsverzeichnis
5G HILFT GEGEN DAS BIENENSTERBEN – MIT DEM BEE-O-METER
5G-ANWENDUNGSBEISPIELE AUS DEUTSCHLAND
5G-DROHNE IM DIENSTE DER LANDWIRTSCHAFT
Inhalt
- Allgemeines zu 5G-Anwendungen
- Anwendungen
- Drohnen für Notfalleinsätze, Lieferzustellungen, usw.
- Gesundheitsroboter
- Fahrerlose Transportsysteme
- Neues Campus Network der TU Graz testet innovative 5G-Ideen
- 5G hilft gegen das Bienensterben – mit dem Bee-O-Meter
- 5G-Anwendungsbeispiele aus Deutschland
VORTEILE DURCH 5G
5G-Netze sind die fünfte Generation von Telekommunikationsnetzen, die heute der entscheidende Baustein unserer digitalen Wirtschaft und Gesellschaft sind. Der mobile Datenverkehr verdoppelt sich alle zwei Jahre und es entstehen laufend viele neue Anwendungen. 5G bietet die Kapazitäten, um den wachsenden Konnektivitätsanforderungen gerecht zu werden: mehr Geräte, mehr Benutzer und blitzschneller Datenaustausch. Somit wird 5G das Internet der Dinge (Internet of Things, IoT) und die gleichzeitige Konnektivität von Millionen von Objekten ermöglichen.
Neben der Konnektivität und dem schnellen Datenaustausch ergeben sich bedeutende Potenziale der 5G-Technologie aus der verbesserten Performanz der Netze aufgrund ihrer geringen Latenzzeit und der Fähigkeit, beinahe in Echtzeit zu reagieren..
Die 5G-Infrastruktur wird ein breites Spektrum von Anwendungen bedienen und uns in die Lage versetzen, verfügbare Innovationen sektorübergreifend anzuwenden.
WAS HABEN DIE ANWENDER DAVON?
Mobiles Internet wird mit 5G um vieles schneller und verlässlicher werden – die größere Kapazität zum Bedienen der Kundenanforderungen wird dafür sorgen, dass Staus im Internetverkehr der Vergangenheit angehören und nahtlose Konnektivität zum Alltag gehört. Mit einer breiteren, verbesserten Konnektivität werden mehr Menschen Zugang zum Internet, zu digitaler Bildung und digitalen Fertigkeiten haben.
5G wird ein besseres Energiemanagement ermöglichen und damit die Nachhaltigkeit erhöhen. Mit mehr verbundenen Objekten, die in der Lage sind, Informationen in Echtzeit auszutauschen, könnten Städte und Familien zu einem intelligenten Energieverbrauch auf der Grundlage von Echtzeitbedürfnissen übergehen.
Auch im Unterhaltungsbereich wird es signifikante Verbesserungen geben: immersive und integrierte Medien, schnellere und einfachere kooperative Medienproduktion und kollaboratives Spielen. 5G wird schnellere Uploads unterstützen, mehr nutzergenerierte, qualitativ hochwertige Inhalte und schnellere Downloads können ausgetauscht werden, um mehr qualitativ hochwertige Spiele und Videos zu genießen. So können schnelle 3D-Bilder den Nutzer in seine Lieblingsfilmszenen versetzen, den eSport interaktiver machen oder Kleidung virtuell anprobieren lassen.
Die bisher unerreichte Geschwindigkeit, Konnektivität und hohe Kapazität von 5G wird die Verkehrssicherheit verbessern. Vernetzte Autos, die in der Lage sind, Informationen in Echtzeit auszutauschen, werden es Fahrern ermöglichen, den vor ihnen liegenden Weg zu „sehen“, um Zwischenfälle bzw. Unfälle zu vermeiden oder sicherer zu überholen. 5G wird auch benötigt, um vernetzte automatisierte Mobilität, die sogenannten selbstfahrenden Autos, Wirklichkeit werden zu lassen.
Industrie und Unternehmen
5G wird neue Anwendungen ermöglichen, die dank sehr hoher Geschwindigkeiten und niedriger Latenzzeiten möglich sein werden, wie z.B. die gemeinsame Nutzung von Videos und Bildern mit höchster Auflösung. Schnellere, stabilere Verbindungen können Teams an mehreren Standorten gleichzeitig verbinden und so die Arbeit an ausgelagerten Standorten oder zu Hause sowie den Wechsel zwischen verschiedenen Arbeitsplätzen unterstützen.
Mit leistungsstarkem IoT (“Internet der Dinge”) und niedriger Latenz, die die Echtzeit-Steuerung von Geräten unterstützen, könnten Fabriken mit automatisierten Prozessen und miteinander verbundenen Maschinen aufgerüstet werden, um die Effizienz und Sicherheit zu verbessern. Mit Hilfe zuverlässiger und nahtloser Verbindungen können Arbeitnehmer die Sicherheit von Umgebungen überwachen und Geräte fernbedienen. 5G kann dringend benötigte Sicherheit für gefährliche Berufe wie Bauarbeiten, Bergbau, Rettungsdienste usw. bringen.
Die Verfügbarkeit großer Datenmengen und die Möglichkeit, schnell auf diese Daten zuzugreifen und sie gemeinsam zu nutzen, wird den Unternehmen ein besseres Verständnis ihrer Betriebsabläufe geben, um diese verbessern und optimieren zu können, das Wachstum auszuweiten, Einsparungen zu erhöhen und die Kundenerfahrung zu verbessern.
Anwendungen „zum Angreifen“
5G ist die Grundlage für zeitkritische, datenintensive Anwendungen – viele davon werden derzeit erst entwickelt. Diese Kapitel wird daher laufend ergänzt.
Drohnen für Notfalleinsätze, Lieferzustellungen, usw.
Bisherige Anwendungsfälle von Drohnen beschränkten sich weitestgehend auf Filmaufnahmen und Fotos sowohl im privaten wie auch im industriellen Bereich. Mit den technischen Möglichkeiten von 5G vor allem in den Bereichen Reichweite und Interaktivität werden wesentlich mehr, komplexere und zeitkritische Anwendungen möglich werden.
Heute sind Drohnen noch auf die direkte Sichtverbindung und die Entfernung zum Kontrollgerät beschränkt. Außerhalb der Sicht- und Reichweite ist es heute nicht möglich, die Drohne zu steuern und unter Kontrolle zu behalten. 5G wird es beispielsweise ermöglichen, über eine Datenbrille das Einsatzgebiet der Drohne auch außerhalb der heutigen kurzen Distanzen zu sehen und sie mit geringster Latenzzeit und hochauflösenden Bildern zu steuern. Diese Fortschritte werden Anwendungsfälle in den Bereichen Suche und Rettung, Grenzsicherheit, Überwachung, Lieferdienste etc. möglich machen.
Gesundheitsroboter
In einem Linzer Seniorenzentrum tut ein neuer Mitarbeiter Dienst – er ist 1,18 Meter groß, 20 Kilogramm leicht und begrüßt derzeit im Foyer die Besucher. Er misst auch ihre Körpertemperatur misst und weist höflich auf die bestehende Maskenpflicht hin, falls ein Besucher vergessen hat, beim Eintreten die Maske aufzusetzen. Der Gesundheits-Roboter ist unter Anderem mit mehreren Mikrofonen und (Infrarot-)Kameras, dem offenem Android-Betriebssystem, „Follow-me“-Funktion, Touchscreen, Sprachaufzeichnung und Sprachwiedergabe ausgestattet und hat das Potenzial, in naher Zukunft noch wesentlich mehr Aufgaben zu übernehmen als die Begrüßung von Besuchern, das Messen von Körpertemperatur oder die Kontrolle der Maskenpflicht.
Der Gesundheitsroboter ist eine gemeinsame Entwicklung von Huawei, LINZ AG TELEKOM und LIWEST , die in dem Seniorenzentrum auch das 5G-Stand-Alone-Netzwerk errichtet haben, das die Basis für den Einsatz des Roboters ist.
Mehr dazu in diesem Video:
https://drive.google.com/file/d/1wkkwiqa8vHbq9PfoI7l1nGmsEWx5e5tp/view?usp=sharing
https://drive.google.com/file/d/1SI2UIztZqVUhzEd3F_0aOxlR0apFjiOa/view?usp=sharing
zur Presseaussendung: https://www.ots.at/presseaussendung/OTS_20200610_OTS0161/huawei-liwest-praesentieren-5g-gesundheitsroboter-fuer-seniorenzentrum-der-stadt-linz-bild
Fahrerlose Transportsysteme
Automatische, fahrerlose Transportsysteme bewegen sich selbsttätig in Produktionshallen und Lagerräumen, um benötigte Teile und Betriebsmittel innerhalb einer Fabrik bereitzustellen oder abzuholen. Für die sichere Steuerung ist ein verzögerungsfreies und flächendeckendes Funknetz notwendig , da diese Transportfahrzeuge auf ihren Wegen auch mit Menschen, anderen Geräten aber auch Hindernissen interagieren müssen.
Das Mittel der Wahl für solche Anwendungsbereiche sind sogenannte Campusnetzwerke, die es den Unternehmen erlauben, quasi eine private Mobilfunk-Versorgung für die interne Echtzeitkommunikation aufzubauen – eine Möglichkeit, die sich erst mit 5G eröffnet. Ein Campusnetzwerk ergänzt also das öffentliche Mobilfunknetz „draußen“ und kann mit ihm auch interagieren. In 5G kann nun «Network Slicing» umgesetzt werden, d.h. es können sogar mehrere separate virtuelle Netze für verschiedene Anwendungen angelegt werden. 5G ist somit die Grundlage für Anwendungen, die über WLAN nicht möglich wären.
An Campusnetzwerken wird auch in Österreich bereits intensiv gearbeitet, wie beispielsweise am Flughafen Wien, in prominenten Fertigungsbetrieben wie MAGNA in Graz usw.
Ein Beispiel für Campusnetzwerke in Deutschland wird beim Leuchtenhersteller OSRAM gemeinsam mit der Deutschen Telekom umgesetzt.
Mehr dazu: https://factorynet.at/a/das-sind-die-groessten-5g-testcampusse-der-dach-region?img=19556
Neues Campus Network der TU Graz testet innovative 5G-Ideen
Prof. Franz Haas, Dekan der Fakultät für Maschinenbau, und Prof. Rudolf Pichler, Stv. Leiter Institut für Fertigungstechnik, haben gemeinsam mit dem Partner T-Mobile Austria ein vollwertiges, so genanntes Campus-5G-Netz in der SmartFactory der TU Graz eingerichtet. Hier soll zu Themen wie schnelle und sichere Datenübertragung, funktionale Arbeitssicherheit, System-Zuverlässigkeit und innovative Produktions- und Automatisierungssysteme geforscht und neue Anwendungen für den industriellen Einsatz getestet werden. „Wir sehen uns mit dem neuen 5G-Netz als Inkubator für neue Anwendungsideen und möchten mit Partnerunternehmen aller Größen und Branchen spannende Projekte umsetzen.“
Die smartfactory@tugraz ist eine Modellfabrik, die sich als lebendige Begegnungszone von Wissenschaft und Wirtschaft versteht und sich im Besonderen an Betriebe aus Gewerbe und Industrie richtet. In der SmartFactory wird die digitalisierte Fertigung anhand der Produktion eines realen Produkts sichtbar und gleichzeitig eine Entwicklungsumgebung für nachhaltig neue und individuelle Lösungen geboten.
Mehr Informationen und die Kontakte zur SmartFactory finden Sie direkt auf der Homepage der TU Graz unter https://www.tugraz.at/tu-graz/services/news-stories/planet-research/einzelansicht/article/5g-testen-sie-an-der-tu-graz-innovative-5g-ideen/
5G hilft gegen das Bienensterben – mit dem Bee-o-Meter
Bienen sind einer Vielzahl von bedrohlichen Umwelteinflüssen ausgesetzt.
Das Kärntner Unternehmen IoT40 Systems hat deshalb gemeinsam mit dem Telekomausstatter ZTE und Drei den Bee-O-Meter entwickelt.
Der smarte Bienenstock zählt nicht nur die ausfliegenden und zurückkehrenden Bienen, sondern überwacht indirekt auch die sie umgebende Umwelt.
Via 5G Live-Stream von Drei kann der Bienenzüchter seine Bienen ständig unter Beobachtung halten. Treten in der Umgebung Umweltbelastungen mit messbaren, negativen Einflüssen auf das Bienenvolk auf, schlägt der Bee-O-Meter umgehend Alarm.
Die Auswertung der gesammelten Messdaten durch eine Künstliche Intelligenz in der Cloud erlaubt einen Rückschluss auf die Pestizidbelastung im Umfeld des Bienenstocks innerhalb eines Tages. Der Bee-o-Meter ermöglicht so ein effizientes Bio-Monitoring einer Region.
Die Verlustrate von Bienen eines Bienenstockes misst die ökologische Qualität der Umgebung von 3-5km Radius auf metrischem,
Niveau in Echtzeit. Bienen, die pestizid-besprühte Tracht anfliegen, verlieren Ihren Orientierungssinn, und schaffen nicht mehr den Heimflug in Ihren Stock.
Die Anwendungsfälle und Stakeholder von den durch den Bee-o-Meter gemessenen Umwelt-Daten sind wie folgt:
– Regionen mit touristischem Wert und Bio-Landwirtschaft können mittels Bee-o-Meter die Bio-Qualität der Umwelt flächendeckend monitoren und nachweisen.
– Agro-chemische Labors können in kürzester Zeit die Bienenverträglichkeit Ihrer Wirkstoffe prüfen, und würden Problem nicht erst nach 1~2 Saisonen erkennen.
Die Funktionen des Bee-o-Meters:
Ein Bee-o-Meter deckt zwischen 28 km2 (3km Radius) bis 78 km2 (5km Radius) ab.
Als Basis-Funktion wird das Zählen der ausfliegenden und heimkehrenden Bienen optisch und tagesaktuell gezählt.
Ergänzend – mit weiterem Artificial Intelligence Training – kann das Bee-o-Meter auf einige wichtige und aktuelle Bienenkrankheiten trainiert werden.
Beispielsweise:
- Erkennung von Schwarzsucht
- Erkennung des Bienenbeutekäfers (der bei Italienischen Imkern schon große Schäden angerichtet hat)
- Erkennung von Kalksbrut
- und viele weitere optisch erkennbare Merkmale
Dies wird ermöglichen, Alarmierungen in Echtzeit zu setzen, um rasch noch entsprechende imkerliche Maßnahmen ergreifen zu können, um dem Bienenvolk zu helfen, und um die weitere Ausbreitung der Bienen-Krankheiten oder Schädlinge zu unterbinden.
Die Partner Drei, ZTE und IOT40 sind bereit für einen regionalen Roll-out gemeinsam mit dem Land Kärnten und der Kärntner Imkerschaft.
Die Plattform Bee-o-Meter ist offen für eine Zusammenarbeit mit Institutionen und Universitäten.
Mehr auf http://www.bee-o-meter.at .
5G-Anwendungsbeispiele aus Deutschland
Nicht nur in Österreich, auch in Deutschland gibt es bereits eine Vielzahl interessanter 5G-Anwendungen. Hier finden Sie eine Video-Sammlung des Informationszentrums für Mobilfunk (IZMF), die von Fußballstadien über Diagnosemöglichkeiten bis zu Lösungen im Verkehrsmanagement reicht: https://www.youtube.com/channel/UCNTgyZ2VIvIoMfFna7iKL5A
Auf der Homepage des IZMF können auch die jeweiligen Projektbeschreibungen abgerufen werden:
https://www.informationszentrum-mobilfunk.de/artikel/5g-verbessert-das-erlebnis-im-fussballstadion
https://www.informationszentrum-mobilfunk.de/artikel/pilotprojekt-fuer-verkehrsmanagement-in-jena-mit-5g-alle-verkehrsteilnehmer-vernetzen
https://www.informationszentrum-mobilfunk.de/artikel/entspannung-und-gesundheit-mit-virtual-reality-anwendungen-bald-auch-ueber-5g
5G-Drohne im Dienste der Landwirtschaft
In einem gemeinsamen Projekt untersuchten die Firma DRONETECH, Huawei und das oberösterreichische Nussböckgut, das für seinen Weinbau und Spargelanbau bekannt ist, den Einsatz von 5G-Drohnen im Wein- und Spargelbau untersucht.
Ziel des gemeinsamen Projekts war die Analyse und Bewertung der Anwendungsmöglichkeiten von Drohnen und 5G-Technologie für landwirtschaftliche Produkte mit hohem Deckungsbeitrag.
Exemplarisch wurden für den Spargel- und Weinbau die möglichen Anwendungen von 5G-Drohnen erhoben.
Insbesondere wurde überprüft, wie sehr sich der Analyse von Bildern für die Beurteilung einzelner Pflanzen eignet, wobei die ersten Ergebnisse, etwa die Bildanalyse von Spargel, sehr vielversprechend sind.
So stellte sich heraus, dass Bereiche, die in der augenscheinlichen Betrachtung für den Landwirt sehr vital wirkten, in der Multispektralauswertung auffällig waren.
Die Begehung kurz vor dem “Fräsen” der Pflanzen bestätigte die Auswertung, die durch die Drohnenbilder möglich gemacht wurden. Die Multispektralanalyse mithilfe der Drohne kann helfen, Schäden in der Bepflanzung frühzeitig zu erkennen und geeignete Maßnahmen zu ergreifen.
Die geringe Latenz und Verlässlichkeit des 5G-Netzes erlaubt einen sicheren, autonomen Betrieb der Drohnen. Durch die große Bandbreite können alle erhobenen Daten direkt übertragen und in-time ausgewertet werden.