NoLa
Nomadische 5G Netze für kleinteilige ländliche Räume
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Hintergrund
Viele Innovationen im Bereich mobiler Robotik-basierter Automation benötigen 5G Versorgung. Gerade in kleinteilig strukturierten Gebieten mit temporären Versorgungsbedarfen treten Herausforderungen auf: Die im Projekt „Smarter Weinberg“ entwickelte KI-basierte Robotik-Plattform für autonome Arbeiten wie Mulchen, Entlauben und Ausbringen von Pflanzenschutz- und Düngemittel im Steillagenweinbau benötigt zur Echtzeitbearbeitung 500 Mbit/s Uplink sowie niedrige Latenzen im Millisekunden-Bereich. Öffentliche 5G Mobilfunkversorgung ist in den topografisch sehr unterschiedlichen Hanglagen der Mosel oft jedoch nicht vorhanden oder liefert nicht die erforderlichen Bandbreiten. Aufgrund der im Weinbau wiederkehrenden Arbeitsschritte wird auch nur temporär eine 5G Versorgung benötigt.
Das Projekt
Das Projekt NoLa erforscht eine ganzheitliche Vorgehensweise für eine smarte und flexible nomadische 5G Versorgung in kleinteilig strukturierten ländlichen Räumen. Hierzu wird eine nomadische 5G Plattform konzipiert, prototypisch implementiert und im Reallabor getestet. Diese nomadische 5G Infrastruktur soll für Winzerinnen und Winzer im Steillagenweinbau eine bedarfsgerechte, flexibel einsetzbare mobile 5G Netzversorgung inkl. mobiler Edge Cloud bereitstellen. Für die Konzipierung der nomadischen 5G Infrastruktur sollen die idealen Versorgungskonzepte erforscht und verglichen werden. Weiterhin wird der Prozess der temporären kleinflächigen Netzausleuchtung erforscht. Auch die Stromversorgung der Anlage mittels Wasserstoffantrieb ist Teil der Forschung. Im Reallabor werden diese Entwicklungen in Anwendungsbereichen des Steillagenweinbaus, des Straßenbaus oder auch des Katastrophenschutzes getestet.
Im Projekt NoLa wird eine ganzheitliche Lösung für die Bereitstellung einer smarten und flexiblen mobilen 5G-Versorgung in kleinteilig strukturierten ländlichen Räumen entwickelt. Diese Lösung richtet sich speziell an Winzer im Steillagenweinbau, um eine bedarfsgerechte mobile 5G-Netzversorgung inklusive mobiler Edge Cloud anzubieten.
Relevant dabei ist die Wirtschaftlichkeitsanalyse, die im Rahmen des Projekts ebenfalls beleuchtet wird. Die nomadische 5G-Infrastruktur soll flexibel und dynamisch eingesetzt werden können und auch von Lohnunternehmen ohne technische Kompetenzen im Mobilfunkbetrieb genutzt werden. Dies wird durch eine robuste und intuitiv konzipierte Lösung sichergestellt, die sowohl die automatisierten Bearbeitungsmaschinen als auch die 5G-Infrastruktur im Weinberg aufstellen und bedienen können. Die Universität Koblenz koordiniert dieses wegweisende Verbundprojekt, das von der Anforderungserhebung bis zum Proof-of-Concept der nomadischen 5G-Mobilfunkinfrastruktur in Zusammenarbeit mit verschiedenen Partnern aus Wissenschaft und Wirtschaft reicht.
Abschlussveranstaltung
Die Abschlussveranstaltung des 5G Projektes NoLa hat am Dienstag, den 19.11.2024 im Kulturzentrum Kapuzinerkloster in Cochem stattgefunden.
Die Veranstaltung richtete sich an alle Interessierten aus der Wissenschaft, Landwirtschaft, Industrie und Politik, sowie an Interessierte aus weiteren 5G-Projekten, welche im InnoNT Programm oder im Programm zur 5G-Umsetzung gefördert sind.
Im Rahmen der Abschlussveranstaltung wurden die zentralen Ergebnisse der beiden 5G-Schwesterprojekte NoLa und Smarter Weinberg vorgestellt, insbesondere die in den Projekten entwickelten Technologien und Praxisanwendungen.
Folien zur Abschlussveranstaltung vom 19.11.24
Bausteine
Funknetzplanung und Lizenzierung
Im Rahmen des Projektes werden Weinlage-Szenarien inkl. Drohnen-basierter Szenarien erarbeitet und abgeschätzt, ob und wie eine Versorgung aus der Luft erfolgen kann. Aus diesen Szenarien wirdanschließend die Anzahl notwendiger Lizenzen für den Proof-of-Concept im Reallabor ermittelt.
Alterntive Energieversorgung durch Wasserstoff
Der Prototyp einer Wasserstoffversorgung für das nomadische System wird konzipiert und in ein 19-Zoll-Rack verbaut. Der Betrieb wird durch eingebaute Sensoren überwacht. Die Auswertung der Daten erfolgt unter anderem mit Hilfe eines entwickelten Analysetools.
PoC im Reallabor
Beim Proof-of-Concept werden die erforschten Methoden und prototypisch aufgebauten Komponenten im Reallabor auf ihre Wirtschaftlichkeit und Praxistauglichkeit überprüft und daraus ermittelt, welche der 5G Varianten in ländlichen Räumen am besten einsetzbar sind.
Nomadische 5G Campusnetzanlage
Das Ziel des Projektes ist die Entwicklung des Prototyps einer nomadischen 5G Plattform mit Edge Cloud. Diese wird im Rahmen des Projektes getestet und für PoC-Tests genutzt.
Nachhaltige 5G-Infrastruktur im Weinanbau
Im Rahmen des Projektes werden die Anforderungen und Spezifikationen des mobilen 5G Standalone Campusnetzes samt Network Slicing Linzenz für das Reallabor erarbeitet und daraus folgend eine Ausschreibung der Komponenten für den nomadischen Prototyp für das Reallabor veröffentlicht.
Wirtschaftlichkeitsbetrachtung
Innerhalb des Projektes werden Untersuchungen für geeignete Wirtschaftlichkeitsanalysemodelle für ein nomadisches 5G-Campusnetz durchgeführt und geeignete Betreibermodelle erarbeitet, über welche die benötigte nomadische 5G-Campusnetzinfrastruktur in kleinteilige Weinbergstrukturen bereitgestellt werden könnten.
Verbundpartner

Univerisität Koblenz
Projektkoordination und – durchführung

Plantivo
Drohnenservice

aeroDCS
aeriale Fernerkundung

MRK Media AG
Beratung

RLP DLR
Dienstleistungszentrum

Hochschule Koblenz
Projektdurchführung
Ansprechpartner
Telefon
+49 261 287-2646
wimmer@uni-koblenz.de
Adresse
Universitätsstraße 1
56070 Koblenz
Deutschland


